sparc: implement all floating point operations in single, double and quad mode
[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 ir_mode               *mode_fp2;
66 //static ir_mode               *mode_fp4;
67 static pmap                  *node_to_stack;
68
69 static ir_node *gen_SymConst(ir_node *node);
70
71
72 static inline int mode_needs_gp_reg(ir_mode *mode)
73 {
74         return mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode);
75 }
76
77 /**
78  * Create an And that will zero out upper bits.
79  *
80  * @param dbgi      debug info
81  * @param block     the basic block
82  * @param op        the original node
83  * @param src_bits  number of lower bits that will remain
84  */
85 static ir_node *gen_zero_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
86                                    int src_bits)
87 {
88         if (src_bits == 8) {
89                 return new_bd_sparc_And_imm(dbgi, block, op, 0xFF);
90         } else if (src_bits == 16) {
91                 ir_node *lshift = new_bd_sparc_Sll_imm(dbgi, block, op, 16);
92                 ir_node *rshift = new_bd_sparc_Slr_imm(dbgi, block, lshift, 16);
93                 return rshift;
94         } else {
95                 panic("zero extension only supported for 8 and 16 bits");
96         }
97 }
98
99 /**
100  * Generate code for a sign extension.
101  *
102  * @param dbgi      debug info
103  * @param block     the basic block
104  * @param op        the original node
105  * @param src_bits  number of lower bits that will remain
106  */
107 static ir_node *gen_sign_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
108                                    int src_bits)
109 {
110         int shift_width = 32 - src_bits;
111         ir_node *lshift_node = new_bd_sparc_Sll_imm(dbgi, block, op, shift_width);
112         ir_node *rshift_node = new_bd_sparc_Sra_imm(dbgi, block, lshift_node, shift_width);
113         return rshift_node;
114 }
115
116 /**
117  * returns true if it is assured, that the upper bits of a node are "clean"
118  * which means for a 16 or 8 bit value, that the upper bits in the register
119  * are 0 for unsigned and a copy of the last significant bit for signed
120  * numbers.
121  */
122 static bool upper_bits_clean(ir_node *transformed_node, ir_mode *mode)
123 {
124         (void) transformed_node;
125         (void) mode;
126         /* TODO */
127         return false;
128 }
129
130 /**
131  * Extend a value to 32 bit signed/unsigned depending on its mode.
132  *
133  * @param dbgi      debug info
134  * @param block     the basic block
135  * @param op        the original node
136  * @param orig_mode the original mode of op
137  */
138 static ir_node *gen_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
139                               ir_mode *orig_mode)
140 {
141         int bits = get_mode_size_bits(orig_mode);
142         if (bits == 32)
143                 return op;
144
145         if (mode_is_signed(orig_mode)) {
146                 return gen_sign_extension(dbgi, block, op, bits);
147         } else {
148                 return gen_zero_extension(dbgi, block, op, bits);
149         }
150 }
151
152 /**
153  * Creates a possible DAG for a constant.
154  */
155 static ir_node *create_const_graph_value(dbg_info *dbgi, ir_node *block,
156                                 long value)
157 {
158         ir_node *result;
159
160         /* we need to load hi & lo separately */
161         if (value < -4096 || value > 4095) {
162                 ir_node *hi = new_bd_sparc_HiImm(dbgi, block, (int) value);
163                 result = new_bd_sparc_LoImm(dbgi, block, hi, value);
164                 be_dep_on_frame(hi);
165         } else {
166                 result = new_bd_sparc_Mov_imm(dbgi, block, (int) value);
167                 be_dep_on_frame(result);
168         }
169
170         return result;
171 }
172
173 /**
174  * Create a DAG constructing a given Const.
175  *
176  * @param irn  a Firm const
177  */
178 static ir_node *create_const_graph(ir_node *irn, ir_node *block)
179 {
180         tarval  *tv = get_Const_tarval(irn);
181         ir_mode *mode = get_tarval_mode(tv);
182         dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
183         long value;
184
185
186         if (mode_is_reference(mode)) {
187                 /* SPARC V8 is 32bit, so we can safely convert a reference tarval into Iu */
188                 assert(get_mode_size_bits(mode) == get_mode_size_bits(mode_gp));
189                 tv = tarval_convert_to(tv, mode_gp);
190         }
191
192         value = get_tarval_long(tv);
193         return create_const_graph_value(dbgi, block, value);
194 }
195
196 typedef enum {
197         MATCH_NONE         = 0,
198         MATCH_COMMUTATIVE  = 1 << 0, /**< commutative operation. */
199 } match_flags_t;
200
201 typedef ir_node* (*new_binop_reg_func) (dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, ir_node *op2);
202 typedef ir_node* (*new_binop_fp_func) (dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode);
203 typedef ir_node* (*new_binop_imm_func) (dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, int simm13);
204 typedef ir_node* (*new_unop_fp_func) (dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, ir_mode *mode);
205
206 /**
207  * checks if a node's value can be encoded as a immediate
208  *
209  */
210 static bool is_imm_encodeable(const ir_node *node)
211 {
212         long val;
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_single,
259                                    new_binop_fp_func new_func_double,
260                                    new_binop_fp_func new_func_quad)
261 {
262         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
263         ir_node  *op1     = get_binop_left(node);
264         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
265         ir_node  *op2     = get_binop_right(node);
266         ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
267         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
268         unsigned  bits    = get_mode_size_bits(mode);
269
270         switch (bits) {
271         case 32:
272                 return new_func_single(dbgi, block, new_op1, new_op2, mode);
273         case 64:
274                 return new_func_double(dbgi, block, new_op1, new_op2, mode);
275         case 128:
276                 return new_func_quad(dbgi, block, new_op1, new_op2, mode);
277         default:
278                 break;
279         }
280         panic("unsupported mode %+F for float op", mode);
281 }
282
283 static ir_node *gen_helper_unfpop(ir_node *node, ir_mode *mode,
284                                   new_unop_fp_func new_func_single,
285                                   new_unop_fp_func new_func_double,
286                                   new_unop_fp_func new_func_quad)
287 {
288         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
289         ir_node  *op1     = get_binop_left(node);
290         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
291         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
292         unsigned  bits    = get_mode_size_bits(mode);
293
294         switch (bits) {
295         case 32:
296                 return new_func_single(dbgi, block, new_op1, mode);
297         case 64:
298                 return new_func_double(dbgi, block, new_op1, mode);
299         case 128:
300                 return new_func_quad(dbgi, block, new_op1, mode);
301         default:
302                 break;
303         }
304         panic("unsupported mode %+F for float op", mode);
305 }
306
307 /**
308  * Creates an sparc Add.
309  *
310  * @param node   FIRM node
311  * @return the created sparc Add node
312  */
313 static ir_node *gen_Add(ir_node *node)
314 {
315         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
316
317         if (mode_is_float(mode)) {
318                 return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fadd_s,
319                                           new_bd_sparc_fadd_d, new_bd_sparc_fadd_q);
320         }
321
322         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_Add_reg, new_bd_sparc_Add_imm);
323 }
324
325 /**
326  * Creates an sparc Sub.
327  *
328  * @param node       FIRM node
329  * @return the created sparc Sub node
330  */
331 static ir_node *gen_Sub(ir_node *node)
332 {
333         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
334
335         if (mode_is_float(mode)) {
336                 return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fsub_s,
337                                           new_bd_sparc_fsub_d, new_bd_sparc_fsub_q);
338         }
339
340         return gen_helper_binop(node, MATCH_NONE, new_bd_sparc_Sub_reg, new_bd_sparc_Sub_imm);
341 }
342
343 static ir_node *create_ldf(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *ptr,
344                            ir_node *mem, ir_mode *mode, ir_entity *entity,
345                            int entity_sign, long offset, bool is_frame_entity)
346 {
347         unsigned bits = get_mode_size_bits(mode);
348         assert(mode_is_float(mode));
349         if (bits == 32) {
350                 return new_bd_sparc_Ldf_s(dbgi, block, ptr, mem, mode, entity,
351                                           entity_sign, offset, is_frame_entity);
352         } else if (bits == 64) {
353                 return new_bd_sparc_Ldf_d(dbgi, block, ptr, mem, mode, entity,
354                                           entity_sign, offset, is_frame_entity);
355         } else {
356                 assert(bits == 128);
357                 return new_bd_sparc_Ldf_q(dbgi, block, ptr, mem, mode, entity,
358                                           entity_sign, offset, is_frame_entity);
359         }
360 }
361
362 static ir_node *create_stf(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *ptr,
363                            ir_node *value, ir_node *mem, ir_mode *mode,
364                            ir_entity *entity, int entity_sign, long offset,
365                            bool is_frame_entity)
366 {
367         unsigned bits = get_mode_size_bits(mode);
368         assert(mode_is_float(mode));
369         if (bits == 32) {
370                 return new_bd_sparc_Stf_s(dbgi, block, ptr, value, mem, mode, entity,
371                                           entity_sign, offset, is_frame_entity);
372         } else if (bits == 64) {
373                 return new_bd_sparc_Stf_d(dbgi, block, ptr, value, mem, mode, entity,
374                                           entity_sign, offset, is_frame_entity);
375         } else {
376                 assert(bits == 128);
377                 return new_bd_sparc_Stf_q(dbgi, block, ptr, value, mem, mode, entity,
378                                           entity_sign, offset, is_frame_entity);
379         }
380 }
381
382 /**
383  * Transforms a Load.
384  *
385  * @param node    the ir Load node
386  * @return the created sparc Load node
387  */
388 static ir_node *gen_Load(ir_node *node)
389 {
390         ir_mode  *mode     = get_Load_mode(node);
391         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
392         ir_node  *ptr      = get_Load_ptr(node);
393         ir_node  *new_ptr  = be_transform_node(ptr);
394         ir_node  *mem      = get_Load_mem(node);
395         ir_node  *new_mem  = be_transform_node(mem);
396         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
397         ir_node  *new_load = NULL;
398
399         if (mode_is_float(mode)) {
400                 new_load = create_ldf(dbgi, block, new_ptr, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
401         } else {
402                 new_load = new_bd_sparc_Ld(dbgi, block, new_ptr, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
403         }
404         set_irn_pinned(new_load, get_irn_pinned(node));
405
406         return new_load;
407 }
408
409 /**
410  * Transforms a Store.
411  *
412  * @param node    the ir Store node
413  * @return the created sparc Store node
414  */
415 static ir_node *gen_Store(ir_node *node)
416 {
417         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
418         ir_node  *ptr      = get_Store_ptr(node);
419         ir_node  *new_ptr  = be_transform_node(ptr);
420         ir_node  *mem      = get_Store_mem(node);
421         ir_node  *new_mem  = be_transform_node(mem);
422         ir_node  *val      = get_Store_value(node);
423         ir_node  *new_val  = be_transform_node(val);
424         ir_mode  *mode     = get_irn_mode(val);
425         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
426         ir_node *new_store = NULL;
427
428         if (mode_is_float(mode)) {
429                 new_store = create_stf(dbgi, block, new_ptr, new_val, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
430         } else {
431                 new_store = new_bd_sparc_St(dbgi, block, new_ptr, new_val, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
432         }
433         set_irn_pinned(new_store, get_irn_pinned(node));
434
435         return new_store;
436 }
437
438 /**
439  * Creates an sparc Mul.
440  * returns the lower 32bits of the 64bit multiply result
441  *
442  * @return the created sparc Mul node
443  */
444 static ir_node *gen_Mul(ir_node *node)
445 {
446         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
447         if (mode_is_float(mode)) {
448                 return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fmul_s,
449                                           new_bd_sparc_fmul_d, new_bd_sparc_fmul_q);
450         }
451
452         assert(mode_is_data(mode));
453         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE,
454                                 new_bd_sparc_Mul_reg, new_bd_sparc_Mul_imm);
455 }
456
457 /**
458  * Creates an sparc Mulh.
459  * Mulh returns the upper 32bits of a mul instruction
460  *
461  * @return the created sparc Mulh node
462  */
463 static ir_node *gen_Mulh(ir_node *node)
464 {
465         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
466         ir_node *mul;
467         ir_node *proj_res_hi;
468
469         if (mode_is_float(mode))
470                 panic("FP not supported yet");
471
472
473         assert(mode_is_data(mode));
474         mul = gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_Mulh_reg, new_bd_sparc_Mulh_imm);
475         //arch_irn_add_flags(mul, arch_irn_flags_modify_flags);
476         proj_res_hi = new_r_Proj(mul, mode_gp, pn_sparc_Mulh_low);
477         return proj_res_hi;
478 }
479
480 /**
481  * Creates an sparc Div.
482  *
483  * @return the created sparc Div node
484  */
485 static ir_node *gen_Div(ir_node *node)
486 {
487         ir_mode *mode = get_Div_resmode(node);
488         ir_node *res;
489
490         assert(!mode_is_float(mode));
491         if (mode_is_signed(mode)) {
492                 res = gen_helper_binop(node, 0, new_bd_sparc_SDiv_reg,
493                                        new_bd_sparc_SDiv_imm);
494         } else {
495                 res = gen_helper_binop(node, 0, new_bd_sparc_UDiv_reg,
496                                        new_bd_sparc_UDiv_imm);
497         }
498         return res;
499 }
500
501 static ir_node *gen_Quot(ir_node *node)
502 {
503         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(node);
504         assert(mode_is_float(mode));
505         return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fdiv_s,
506                                   new_bd_sparc_fdiv_d, new_bd_sparc_fdiv_q);
507 }
508
509 static ir_node *gen_Abs(ir_node *node)
510 {
511         ir_mode *const mode = get_irn_mode(node);
512
513         if (mode_is_float(mode)) {
514                 return gen_helper_unfpop(node, mode, new_bd_sparc_fabs_s,
515                                          new_bd_sparc_fabs_d, new_bd_sparc_fabs_q);
516         } else {
517                 ir_node  *const block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
518                 dbg_info *const dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
519                 ir_node  *const op     = get_Abs_op(node);
520                 ir_node  *const new_op = be_transform_node(op);
521                 ir_node  *const sra    = new_bd_sparc_Sra_imm(dbgi, block, new_op, 31);
522                 ir_node  *const xor    = new_bd_sparc_Xor_reg(dbgi, block, new_op, sra);
523                 ir_node  *const sub    = new_bd_sparc_Sub_reg(dbgi, block, xor,    sra);
524                 return sub;
525         }
526 }
527
528 /**
529  * Transforms a Not node.
530  *
531  * @return the created sparc Not node
532  */
533 static ir_node *gen_Not(ir_node *node)
534 {
535         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
536         ir_node  *op      = get_Not_op(node);
537         ir_node  *new_op  = be_transform_node(op);
538         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
539
540         return new_bd_sparc_Not(dbgi, block, new_op);
541 }
542
543 static ir_node *gen_And(ir_node *node)
544 {
545         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_And_reg, new_bd_sparc_And_imm);
546 }
547
548 static ir_node *gen_Or(ir_node *node)
549 {
550         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_Or_reg, new_bd_sparc_Or_imm);
551 }
552
553 static ir_node *gen_Eor(ir_node *node)
554 {
555         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_Xor_reg, new_bd_sparc_Xor_imm);
556 }
557
558 static ir_node *gen_Shl(ir_node *node)
559 {
560         return gen_helper_binop(node, MATCH_NONE, new_bd_sparc_Sll_reg, new_bd_sparc_Sll_imm);
561 }
562
563 static ir_node *gen_Shr(ir_node *node)
564 {
565         return gen_helper_binop(node, MATCH_NONE, new_bd_sparc_Slr_reg, new_bd_sparc_Slr_imm);
566 }
567
568 static ir_node *gen_Shrs(ir_node *node)
569 {
570         return gen_helper_binop(node, MATCH_NONE, new_bd_sparc_Sra_reg, new_bd_sparc_Sra_imm);
571 }
572
573 /**
574  * Transforms a Minus node.
575  */
576 static ir_node *gen_Minus(ir_node *node)
577 {
578         ir_node  *block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
579         ir_node  *op     = get_Minus_op(node);
580         ir_node  *new_op = be_transform_node(op);
581         dbg_info *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
582         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(node);
583
584         if (mode_is_float(mode)) {
585                 return gen_helper_unfpop(node, mode, new_bd_sparc_fneg_s,
586                                          new_bd_sparc_fneg_d, new_bd_sparc_fneg_q);
587         }
588
589         return new_bd_sparc_Minus(dbgi, block, new_op);
590 }
591
592 static ir_node *make_addr(dbg_info *dbgi, ir_entity *entity)
593 {
594         ir_node *block = get_irg_start_block(current_ir_graph);
595         ir_node *node  = new_bd_sparc_SymConst(dbgi, block, entity);
596         be_dep_on_frame(node);
597         return node;
598 }
599
600 /**
601  * Create an entity for a given (floating point) tarval
602  */
603 static ir_entity *create_float_const_entity(tarval *tv)
604 {
605         ir_entity        *entity = (ir_entity*) pmap_get(env_cg->constants, tv);
606         ir_initializer_t *initializer;
607         ir_mode          *mode;
608         ir_type          *type;
609         ir_type          *glob;
610
611         if (entity != NULL)
612                 return entity;
613
614         mode   = get_tarval_mode(tv);
615         type   = get_type_for_mode(mode);
616         glob   = get_glob_type();
617         entity = new_entity(glob, id_unique("C%u"), type);
618         set_entity_visibility(entity, ir_visibility_private);
619         add_entity_linkage(entity, IR_LINKAGE_CONSTANT);
620
621         initializer = create_initializer_tarval(tv);
622         set_entity_initializer(entity, initializer);
623
624         pmap_insert(env_cg->constants, tv, entity);
625         return entity;
626 }
627
628 /**
629  * Transforms a Const node.
630  *
631  * @param node    the ir Const node
632  * @return The transformed sparc node.
633  */
634 static ir_node *gen_Const(ir_node *node)
635 {
636         ir_node *block = be_transform_node(get_nodes_block(node));
637         ir_mode *mode  = get_irn_mode(node);
638
639         if (mode_is_float(mode)) {
640                 dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
641                 tarval    *tv     = get_Const_tarval(node);
642                 ir_entity *entity = create_float_const_entity(tv);
643                 ir_node   *addr   = make_addr(dbgi, entity);
644                 ir_node   *mem    = new_NoMem();
645                 ir_node   *new_op
646                         = create_ldf(dbgi, block, addr, mem, mode, NULL, 0, 0, false);
647                 ir_node   *proj   = new_Proj(new_op, mode, pn_sparc_Ldf_res);
648
649                 set_irn_pinned(new_op, op_pin_state_floats);
650                 return proj;
651         }
652
653         return create_const_graph(node, block);
654 }
655
656 static ir_mode *get_cmp_mode(ir_node *b_value)
657 {
658         ir_node *pred;
659         ir_node *op;
660
661         if (!is_Proj(b_value))
662                 panic("can't determine cond signednes");
663         pred = get_Proj_pred(b_value);
664         if (!is_Cmp(pred))
665                 panic("can't determine cond signednes (no cmp)");
666         op = get_Cmp_left(pred);
667         return get_irn_mode(op);
668 }
669
670 /**
671  * Transform Cond nodes
672  */
673 static ir_node *gen_Cond(ir_node *node)
674 {
675         ir_node  *selector = get_Cond_selector(node);
676         ir_mode  *mode     = get_irn_mode(selector);
677         ir_mode  *cmp_mode;
678         ir_node  *block;
679         ir_node  *flag_node;
680         bool      is_unsigned;
681         pn_Cmp    pnc;
682         dbg_info *dbgi;
683
684         // switch/case jumps
685         if (mode != mode_b) {
686                 panic("SwitchJmp not supported yet");
687         }
688
689         // regular if/else jumps
690         assert(is_Proj(selector));
691         assert(is_Cmp(get_Proj_pred(selector)));
692
693         cmp_mode = get_cmp_mode(selector);
694
695         block       = be_transform_node(get_nodes_block(node));
696         dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
697         flag_node   = be_transform_node(get_Proj_pred(selector));
698         pnc         = get_Proj_proj(selector);
699         is_unsigned = !mode_is_signed(cmp_mode);
700         if (mode_is_float(cmp_mode)) {
701                 assert(!is_unsigned);
702                 return new_bd_sparc_fbfcc(dbgi, block, flag_node, pnc);
703         } else {
704                 return new_bd_sparc_Bicc(dbgi, block, flag_node, pnc, is_unsigned);
705         }
706 }
707
708 /**
709  * transform Cmp
710  */
711 static ir_node *gen_Cmp(ir_node *node)
712 {
713         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
714         ir_node  *op1      = get_Cmp_left(node);
715         ir_node  *op2      = get_Cmp_right(node);
716         ir_mode  *cmp_mode = get_irn_mode(op1);
717         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
718         ir_node  *new_op1  = be_transform_node(op1);
719         ir_node  *new_op2  = be_transform_node(op2);
720         assert(get_irn_mode(op2) == cmp_mode);
721
722         if (mode_is_float(cmp_mode)) {
723                 unsigned bits = get_mode_size_bits(cmp_mode);
724                 if (bits == 32) {
725                         return new_bd_sparc_fcmp_s(dbgi, block, new_op1, new_op2, cmp_mode);
726                 } else if (bits == 64) {
727                         return new_bd_sparc_fcmp_d(dbgi, block, new_op1, new_op2, cmp_mode);
728                 } else {
729                         assert(bits == 128);
730                         return new_bd_sparc_fcmp_q(dbgi, block, new_op1, new_op2, cmp_mode);
731                 }
732         }
733
734         /* integer compare */
735         new_op1 = gen_extension(dbgi, block, new_op1, cmp_mode);
736         new_op2 = gen_extension(dbgi, block, new_op2, cmp_mode);
737         return new_bd_sparc_Cmp_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2);
738 }
739
740 /**
741  * Transforms a SymConst node.
742  */
743 static ir_node *gen_SymConst(ir_node *node)
744 {
745         ir_entity *entity = get_SymConst_entity(node);
746         dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
747
748         return make_addr(dbgi, entity);
749 }
750
751 static ir_node *create_fftof(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
752                              ir_mode *src_mode, ir_mode *dst_mode)
753 {
754         unsigned src_bits = get_mode_size_bits(src_mode);
755         unsigned dst_bits = get_mode_size_bits(dst_mode);
756         if (src_bits == 32) {
757                 if (dst_bits == 64) {
758                         return new_bd_sparc_fftof_s_d(dbgi, block, op, src_mode, dst_mode);
759                 } else {
760                         assert(dst_bits == 128);
761                         return new_bd_sparc_fftof_s_q(dbgi, block, op, src_mode, dst_mode);
762                 }
763         } else if (src_bits == 64) {
764                 if (dst_bits == 32) {
765                         return new_bd_sparc_fftof_d_s(dbgi, block, op, src_mode, dst_mode);
766                 } else {
767                         assert(dst_bits == 128);
768                         return new_bd_sparc_fftof_d_q(dbgi, block, op, src_mode, dst_mode);
769                 }
770         } else {
771                 assert(src_bits == 128);
772                 if (dst_bits == 32) {
773                         return new_bd_sparc_fftof_q_s(dbgi, block, op, src_mode, dst_mode);
774                 } else {
775                         assert(dst_bits == 64);
776                         return new_bd_sparc_fftof_q_d(dbgi, block, op, src_mode, dst_mode);
777                 }
778         }
779 }
780
781 static ir_node *create_ftoi(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
782                             ir_mode *src_mode)
783 {
784         unsigned bits = get_mode_size_bits(src_mode);
785         if (bits == 32) {
786                 return new_bd_sparc_fftoi_s(dbgi, block, op, src_mode);
787         } else if (bits == 64) {
788                 return new_bd_sparc_fftoi_d(dbgi, block, op, src_mode);
789         } else {
790                 assert(bits == 128);
791                 return new_bd_sparc_fftoi_q(dbgi, block, op, src_mode);
792         }
793 }
794
795 static ir_node *create_itof(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
796                             ir_mode *dst_mode)
797 {
798         unsigned bits = get_mode_size_bits(dst_mode);
799         if (bits == 32) {
800                 return new_bd_sparc_fitof_s(dbgi, block, op, dst_mode);
801         } else if (bits == 64) {
802                 return new_bd_sparc_fitof_d(dbgi, block, op, dst_mode);
803         } else {
804                 assert(bits == 128);
805                 return new_bd_sparc_fitof_q(dbgi, block, op, dst_mode);
806         }
807 }
808
809 /**
810  * Transforms a Conv node.
811  *
812  */
813 static ir_node *gen_Conv(ir_node *node)
814 {
815         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
816         ir_node  *op       = get_Conv_op(node);
817         ir_node  *new_op   = be_transform_node(op);
818         ir_mode  *src_mode = get_irn_mode(op);
819         ir_mode  *dst_mode = get_irn_mode(node);
820         dbg_info *dbg      = get_irn_dbg_info(node);
821
822         int src_bits = get_mode_size_bits(src_mode);
823         int dst_bits = get_mode_size_bits(dst_mode);
824
825         if (src_mode == dst_mode)
826                 return new_op;
827
828         if (mode_is_float(src_mode) || mode_is_float(dst_mode)) {
829                 assert((src_bits <= 64 && dst_bits <= 64) && "quad FP not implemented");
830
831                 if (mode_is_float(src_mode)) {
832                         if (mode_is_float(dst_mode)) {
833                                 /* float -> float conv */
834                                 return create_fftof(dbg, block, new_op, src_mode, dst_mode);
835                         } else {
836                                 /* float -> int conv */
837                                 if (!mode_is_signed(dst_mode))
838                                         panic("float to unsigned not implemented yet");
839                                 return create_ftoi(dbg, block, new_op, src_mode);
840                         }
841                 } else {
842                         /* int -> float conv */
843                         if (!mode_is_signed(src_mode))
844                                 panic("unsigned to float not implemented yet");
845                         return create_itof(dbg, block, new_op, dst_mode);
846                 }
847         } else { /* complete in gp registers */
848                 int min_bits;
849                 ir_mode *min_mode;
850
851                 if (src_bits == dst_bits) {
852                         /* kill unnecessary conv */
853                         return new_op;
854                 }
855
856                 if (src_bits < dst_bits) {
857                         min_bits = src_bits;
858                         min_mode = src_mode;
859                 } else {
860                         min_bits = dst_bits;
861                         min_mode = dst_mode;
862                 }
863
864                 if (upper_bits_clean(new_op, min_mode)) {
865                         return new_op;
866                 }
867
868                 if (mode_is_signed(min_mode)) {
869                         return gen_sign_extension(dbg, block, new_op, min_bits);
870                 } else {
871                         return gen_zero_extension(dbg, block, new_op, min_bits);
872                 }
873         }
874 }
875
876 static ir_node *gen_Unknown(ir_node *node)
877 {
878         ir_node  *block     = get_nodes_block(node);
879         ir_node  *new_block = be_transform_node(block);
880         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
881
882         /* just produce a 0 */
883         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
884         if (mode_is_float(mode)) {
885                 panic("FP not implemented");
886                 be_dep_on_frame(node);
887                 return node;
888         } else if (mode_needs_gp_reg(mode)) {
889                 return create_const_graph_value(dbgi, new_block, 0);
890         }
891
892         panic("Unexpected Unknown mode");
893 }
894
895 /**
896  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the
897  * stack.
898  */
899 static ir_type *sparc_get_between_type(void)
900 {
901         static ir_type *between_type = NULL;
902
903         if (between_type == NULL) {
904                 between_type = new_type_class(new_id_from_str("sparc_between_type"));
905                 set_type_size_bytes(between_type, SPARC_MIN_STACKSIZE);
906         }
907
908         return between_type;
909 }
910
911 static void create_stacklayout(ir_graph *irg)
912 {
913         ir_entity         *entity        = get_irg_entity(irg);
914         ir_type           *function_type = get_entity_type(entity);
915         be_stack_layout_t *layout        = be_get_irg_stack_layout(irg);
916         ir_type           *arg_type;
917         int                p;
918         int                n_params;
919
920         /* calling conventions must be decided by now */
921         assert(cconv != NULL);
922
923         /* construct argument type */
924         arg_type = new_type_struct(id_mangle_u(get_entity_ident(entity), new_id_from_chars("arg_type", 8)));
925         n_params = get_method_n_params(function_type);
926         for (p = 0; p < n_params; ++p) {
927                 reg_or_stackslot_t *param = &cconv->parameters[p];
928                 char                buf[128];
929                 ident              *id;
930
931                 if (param->type == NULL)
932                         continue;
933
934                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", p);
935                 id            = new_id_from_str(buf);
936                 param->entity = new_entity(arg_type, id, param->type);
937                 set_entity_offset(param->entity, param->offset);
938         }
939
940         memset(layout, 0, sizeof(*layout));
941
942         layout->frame_type     = get_irg_frame_type(irg);
943         layout->between_type   = sparc_get_between_type();
944         layout->arg_type       = arg_type;
945         layout->initial_offset = 0;
946         layout->initial_bias   = 0;
947         layout->stack_dir      = -1;
948         layout->sp_relative    = false;
949
950         assert(N_FRAME_TYPES == 3);
951         layout->order[0] = layout->frame_type;
952         layout->order[1] = layout->between_type;
953         layout->order[2] = layout->arg_type;
954 }
955
956 /**
957  * transform the start node to the prolog code + initial barrier
958  */
959 static ir_node *gen_Start(ir_node *node)
960 {
961         ir_graph  *irg           = get_irn_irg(node);
962         ir_entity *entity        = get_irg_entity(irg);
963         ir_type   *function_type = get_entity_type(entity);
964         ir_node   *block         = get_nodes_block(node);
965         ir_node   *new_block     = be_transform_node(block);
966         dbg_info  *dbgi          = get_irn_dbg_info(node);
967         ir_node   *mem;
968         ir_node   *start;
969         ir_node   *sp;
970         ir_node   *fp;
971         ir_node   *barrier;
972         ir_node   *save;
973         int        i;
974
975         /* stackpointer is important at function prolog */
976         be_prolog_add_reg(abihelper, sp_reg,
977                         arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore);
978         /* function parameters in registers */
979         for (i = 0; i < get_method_n_params(function_type); ++i) {
980                 const reg_or_stackslot_t *param = &cconv->parameters[i];
981                 if (param->reg0 != NULL)
982                         be_prolog_add_reg(abihelper, param->reg0, 0);
983                 if (param->reg1 != NULL)
984                         be_prolog_add_reg(abihelper, param->reg1, 0);
985         }
986
987         start = be_prolog_create_start(abihelper, dbgi, new_block);
988
989         mem  = be_prolog_get_memory(abihelper);
990         sp   = be_prolog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
991         save = new_bd_sparc_Save(NULL, block, sp, mem, SPARC_MIN_STACKSIZE);
992         fp   = new_r_Proj(save, mode_gp, pn_sparc_Save_frame);
993         sp   = new_r_Proj(save, mode_gp, pn_sparc_Save_stack);
994         mem  = new_r_Proj(save, mode_M, pn_sparc_Save_mem);
995         arch_set_irn_register(fp, fp_reg);
996         arch_set_irn_register(sp, sp_reg);
997
998         be_prolog_add_reg(abihelper, fp_reg, arch_register_req_type_ignore);
999         be_prolog_set_reg_value(abihelper, fp_reg, fp);
1000
1001         sp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND, 0);
1002         be_prolog_set_reg_value(abihelper, sp_reg, sp);
1003         be_prolog_set_memory(abihelper, mem);
1004
1005         barrier = be_prolog_create_barrier(abihelper, new_block);
1006
1007         return barrier;
1008 }
1009
1010 static ir_node *get_stack_pointer_for(ir_node *node)
1011 {
1012         /* get predecessor in stack_order list */
1013         ir_node *stack_pred = be_get_stack_pred(abihelper, node);
1014         ir_node *stack_pred_transformed;
1015         ir_node *stack;
1016
1017         if (stack_pred == NULL) {
1018                 /* first stack user in the current block. We can simply use the
1019                  * initial sp_proj for it */
1020                 ir_node *sp_proj = be_prolog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1021                 return sp_proj;
1022         }
1023
1024         stack_pred_transformed = be_transform_node(stack_pred);
1025         stack                  = pmap_get(node_to_stack, stack_pred);
1026         if (stack == NULL) {
1027                 return get_stack_pointer_for(stack_pred);
1028         }
1029
1030         return stack;
1031 }
1032
1033 /**
1034  * transform a Return node into epilogue code + return statement
1035  */
1036 static ir_node *gen_Return(ir_node *node)
1037 {
1038         ir_node  *block          = get_nodes_block(node);
1039         ir_node  *new_block      = be_transform_node(block);
1040         dbg_info *dbgi           = get_irn_dbg_info(node);
1041         ir_node  *mem            = get_Return_mem(node);
1042         ir_node  *new_mem        = be_transform_node(mem);
1043         ir_node  *sp_proj        = get_stack_pointer_for(node);
1044         int       n_res          = get_Return_n_ress(node);
1045         ir_node  *bereturn;
1046         ir_node  *incsp;
1047         int       i;
1048
1049         be_epilog_begin(abihelper);
1050         be_epilog_set_memory(abihelper, new_mem);
1051         /* connect stack pointer with initial stack pointer. fix_stack phase
1052            will later serialize all stack pointer adjusting nodes */
1053         be_epilog_add_reg(abihelper, sp_reg,
1054                         arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore,
1055                         sp_proj);
1056
1057         /* result values */
1058         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1059                 ir_node                  *res_value     = get_Return_res(node, i);
1060                 ir_node                  *new_res_value = be_transform_node(res_value);
1061                 const reg_or_stackslot_t *slot          = &cconv->results[i];
1062                 const arch_register_t    *reg           = slot->reg0;
1063                 assert(slot->reg1 == NULL);
1064                 be_epilog_add_reg(abihelper, reg, 0, new_res_value);
1065         }
1066
1067         /* create the barrier before the epilog code */
1068         be_epilog_create_barrier(abihelper, new_block);
1069
1070         /* epilog code: an incsp */
1071         sp_proj = be_epilog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1072         incsp   = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, sp_proj,
1073                                BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK, 0);
1074         be_epilog_set_reg_value(abihelper, sp_reg, incsp);
1075
1076         bereturn = be_epilog_create_return(abihelper, dbgi, new_block);
1077
1078         return bereturn;
1079 }
1080
1081 static ir_node *bitcast_int_to_float(dbg_info *dbgi, ir_node *block,
1082                                      ir_node *value0, ir_node *value1)
1083 {
1084         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1085         ir_node  *sp    = get_irg_frame(irg);
1086         ir_node  *nomem = new_NoMem();
1087         ir_node  *st    = new_bd_sparc_St(dbgi, block, sp, value0, nomem, mode_gp,
1088                                           NULL, 0, 0, true);
1089         ir_mode  *mode;
1090         ir_node  *ldf;
1091         ir_node  *mem;
1092         set_irn_pinned(st, op_pin_state_floats);
1093
1094         if (value1 != NULL) {
1095                 ir_node *st1 = new_bd_sparc_St(dbgi, block, sp, value1, nomem, mode_gp,
1096                                                NULL, 0, 4, true);
1097                 ir_node *in[2] = { st, st1 };
1098                 ir_node *sync  = new_r_Sync(block, 2, in);
1099                 set_irn_pinned(st1, op_pin_state_floats);
1100                 mem  = sync;
1101                 mode = mode_fp2;
1102         } else {
1103                 mem  = st;
1104                 mode = mode_fp;
1105         }
1106
1107         ldf = create_ldf(dbgi, block, sp, mem, mode, NULL, 0, 0, true);
1108         set_irn_pinned(ldf, op_pin_state_floats);
1109
1110         return new_Proj(ldf, mode, pn_sparc_Ldf_res);
1111 }
1112
1113 static void bitcast_float_to_int(dbg_info *dbgi, ir_node *block,
1114                                  ir_node *node, ir_mode *float_mode,
1115                                  ir_node **result)
1116 {
1117         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1118         ir_node  *stack = get_irg_frame(irg);
1119         ir_node  *nomem = new_NoMem();
1120         ir_node  *stf   = create_stf(dbgi, block, stack, node, nomem, float_mode,
1121                                      NULL, 0, 0, true);
1122         int       bits  = get_mode_size_bits(float_mode);
1123         ir_node  *ld;
1124         set_irn_pinned(stf, op_pin_state_floats);
1125
1126         ld = new_bd_sparc_Ld(dbgi, block, stack, stf, mode_gp, NULL, 0, 0, true);
1127         set_irn_pinned(ld, op_pin_state_floats);
1128         result[0] = new_Proj(ld, mode_gp, pn_sparc_Ld_res);
1129
1130         if (bits == 64) {
1131                 ir_node *ld2 = new_bd_sparc_Ld(dbgi, block, stack, stf, mode_gp,
1132                                                NULL, 0, 4, true);
1133                 set_irn_pinned(ld, op_pin_state_floats);
1134                 result[1] = new_Proj(ld2, mode_gp, pn_sparc_Ld_res);
1135
1136                 arch_irn_add_flags(ld, sparc_arch_irn_flag_needs_64bit_spillslot);
1137                 arch_irn_add_flags(ld2, sparc_arch_irn_flag_needs_64bit_spillslot);
1138         } else {
1139                 assert(bits == 32);
1140                 result[1] = NULL;
1141         }
1142 }
1143
1144 static ir_node *gen_Call(ir_node *node)
1145 {
1146         ir_graph        *irg          = get_irn_irg(node);
1147         ir_node         *callee       = get_Call_ptr(node);
1148         ir_node         *block        = get_nodes_block(node);
1149         ir_node         *new_block    = be_transform_node(block);
1150         ir_node         *mem          = get_Call_mem(node);
1151         ir_node         *new_mem      = be_transform_node(mem);
1152         dbg_info        *dbgi         = get_irn_dbg_info(node);
1153         ir_type         *type         = get_Call_type(node);
1154         int              n_params     = get_Call_n_params(node);
1155         int              n_param_regs = sizeof(param_regs)/sizeof(param_regs[0]);
1156         /* max inputs: memory, callee, register arguments */
1157         int              max_inputs   = 2 + n_param_regs;
1158         ir_node        **in           = ALLOCAN(ir_node*, max_inputs);
1159         ir_node        **sync_ins     = ALLOCAN(ir_node*, max_inputs);
1160         struct obstack  *obst         = be_get_be_obst(irg);
1161         const arch_register_req_t **in_req
1162                 = OALLOCNZ(obst, const arch_register_req_t*, max_inputs);
1163         calling_convention_t *cconv
1164                 = sparc_decide_calling_convention(type, true);
1165         int              in_arity     = 0;
1166         int              sync_arity   = 0;
1167         int              n_caller_saves
1168                 = sizeof(caller_saves)/sizeof(caller_saves[0]);
1169         ir_entity       *entity       = NULL;
1170         ir_node         *new_frame    = get_stack_pointer_for(node);
1171         ir_node         *incsp;
1172         int              mem_pos;
1173         ir_node         *res;
1174         int              p;
1175         int              i;
1176         int              o;
1177         int              out_arity;
1178
1179         assert(n_params == get_method_n_params(type));
1180
1181         /* construct arguments */
1182
1183         /* memory input */
1184         in_req[in_arity] = arch_no_register_req;
1185         mem_pos          = in_arity;
1186         ++in_arity;
1187
1188         /* stack pointer input */
1189         /* construct an IncSP -> we have to always be sure that the stack is
1190          * aligned even if we don't push arguments on it */
1191         incsp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, new_frame,
1192                              cconv->param_stack_size, 1);
1193         in_req[in_arity] = sp_reg->single_req;
1194         in[in_arity]     = incsp;
1195         ++in_arity;
1196
1197         /* parameters */
1198         for (p = 0; p < n_params; ++p) {
1199                 ir_node                  *value      = get_Call_param(node, p);
1200                 ir_node                  *new_value  = be_transform_node(value);
1201                 const reg_or_stackslot_t *param      = &cconv->parameters[p];
1202                 ir_type                  *param_type = get_method_param_type(type, p);
1203                 ir_mode                  *mode       = get_type_mode(param_type);
1204                 ir_node                  *new_values[2];
1205                 ir_node                  *str;
1206
1207                 if (mode_is_float(mode) && param->reg0 != NULL) {
1208                         unsigned size_bits = get_mode_size_bits(mode);
1209                         assert(size_bits <= 64);
1210                         bitcast_float_to_int(dbgi, new_block, new_value, mode, new_values);
1211                 } else {
1212                         new_values[0] = new_value;
1213                         new_values[1] = NULL;
1214                 }
1215
1216                 /* put value into registers */
1217                 if (param->reg0 != NULL) {
1218                         in[in_arity]     = new_values[0];
1219                         in_req[in_arity] = param->reg0->single_req;
1220                         ++in_arity;
1221                         if (new_values[1] == NULL)
1222                                 continue;
1223                 }
1224                 if (param->reg1 != NULL) {
1225                         assert(new_values[1] != NULL);
1226                         in[in_arity]     = new_values[1];
1227                         in_req[in_arity] = param->reg1->single_req;
1228                         ++in_arity;
1229                         continue;
1230                 }
1231
1232                 /* we need a store if we're here */
1233                 if (new_values[1] != NULL) {
1234                         new_value = new_values[1];
1235                         mode      = mode_gp;
1236                 }
1237
1238                 /* create a parameter frame if necessary */
1239                 if (mode_is_float(mode)) {
1240                         str = create_stf(dbgi, new_block, incsp, new_value, new_mem,
1241                                          mode, NULL, 0, param->offset, true);
1242                 } else {
1243                         str = new_bd_sparc_St(dbgi, new_block, incsp, new_value, new_mem,
1244                                                                   mode, NULL, 0, param->offset, true);
1245                 }
1246                 set_irn_pinned(str, op_pin_state_floats);
1247                 sync_ins[sync_arity++] = str;
1248         }
1249         assert(in_arity <= max_inputs);
1250
1251         /* construct memory input */
1252         if (sync_arity == 0) {
1253                 in[mem_pos] = new_mem;
1254         } else if (sync_arity == 1) {
1255                 in[mem_pos] = sync_ins[0];
1256         } else {
1257                 in[mem_pos] = new_rd_Sync(NULL, new_block, sync_arity, sync_ins);
1258         }
1259
1260         if (is_SymConst(callee)) {
1261                 entity = get_SymConst_entity(callee);
1262         } else {
1263                 in[in_arity]     = be_transform_node(callee);
1264                 in_req[in_arity] = sparc_reg_classes[CLASS_sparc_gp].class_req;
1265                 ++in_arity;
1266         }
1267
1268         /* outputs:
1269          *  - memory
1270          *  - caller saves
1271          */
1272         out_arity = 1 + n_caller_saves;
1273
1274         /* create call node */
1275         if (entity != NULL) {
1276                 res = new_bd_sparc_Call_imm(dbgi, new_block, in_arity, in, out_arity,
1277                                             entity, 0);
1278         } else {
1279                 res = new_bd_sparc_Call_reg(dbgi, new_block, in_arity, in, out_arity);
1280         }
1281         set_sparc_in_req_all(res, in_req);
1282
1283         /* create output register reqs */
1284         o = 0;
1285         arch_set_out_register_req(res, o++, arch_no_register_req);
1286         for (i = 0; i < n_caller_saves; ++i) {
1287                 const arch_register_t *reg = caller_saves[i];
1288                 arch_set_out_register_req(res, o++, reg->single_req);
1289         }
1290         assert(o == out_arity);
1291
1292         /* copy pinned attribute */
1293         set_irn_pinned(res, get_irn_pinned(node));
1294
1295         /* IncSP to destroy the call stackframe */
1296         incsp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, incsp, -cconv->param_stack_size, 0);
1297         /* if we are the last IncSP producer in a block then we have to keep
1298          * the stack value.
1299          * Note: This here keeps all producers which is more than necessary */
1300         add_irn_dep(incsp, res);
1301         keep_alive(incsp);
1302
1303         pmap_insert(node_to_stack, node, incsp);
1304
1305         sparc_free_calling_convention(cconv);
1306         return res;
1307 }
1308
1309 static ir_node *gen_Sel(ir_node *node)
1310 {
1311         dbg_info  *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
1312         ir_node   *block     = get_nodes_block(node);
1313         ir_node   *new_block = be_transform_node(block);
1314         ir_node   *ptr       = get_Sel_ptr(node);
1315         ir_node   *new_ptr   = be_transform_node(ptr);
1316         ir_entity *entity    = get_Sel_entity(node);
1317
1318         /* must be the frame pointer all other sels must have been lowered
1319          * already */
1320         assert(is_Proj(ptr) && is_Start(get_Proj_pred(ptr)));
1321         /* we should not have value types from parameters anymore - they should be
1322            lowered */
1323         assert(get_entity_owner(entity) !=
1324                         get_method_value_param_type(get_entity_type(get_irg_entity(get_irn_irg(node)))));
1325
1326         return new_bd_sparc_FrameAddr(dbgi, new_block, new_ptr, entity);
1327 }
1328
1329 static const arch_register_req_t float1_req = {
1330         arch_register_req_type_normal,
1331         &sparc_reg_classes[CLASS_sparc_fp],
1332         NULL,
1333         0,
1334         0,
1335         1
1336 };
1337 static const arch_register_req_t float2_req = {
1338         arch_register_req_type_normal | arch_register_req_type_aligned,
1339         &sparc_reg_classes[CLASS_sparc_fp],
1340         NULL,
1341         0,
1342         0,
1343         2
1344 };
1345 static const arch_register_req_t float4_req = {
1346         arch_register_req_type_normal | arch_register_req_type_aligned,
1347         &sparc_reg_classes[CLASS_sparc_fp],
1348         NULL,
1349         0,
1350         0,
1351         4
1352 };
1353
1354
1355 static const arch_register_req_t *get_float_req(ir_mode *mode)
1356 {
1357         unsigned bits = get_mode_size_bits(mode);
1358
1359         assert(mode_is_float(mode));
1360         if (bits == 32) {
1361                 return &float1_req;
1362         } else if (bits == 64) {
1363                 return &float2_req;
1364         } else {
1365                 assert(bits == 128);
1366                 return &float4_req;
1367         }
1368 }
1369
1370 /**
1371  * Transform some Phi nodes
1372  */
1373 static ir_node *gen_Phi(ir_node *node)
1374 {
1375         const arch_register_req_t *req;
1376         ir_node  *block = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1377         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1378         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
1379         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(node);
1380         ir_node  *phi;
1381
1382         if (mode_needs_gp_reg(mode)) {
1383                 /* we shouldn't have any 64bit stuff around anymore */
1384                 assert(get_mode_size_bits(mode) <= 32);
1385                 /* all integer operations are on 32bit registers now */
1386                 mode = mode_gp;
1387                 req  = sparc_reg_classes[CLASS_sparc_gp].class_req;
1388         } else if (mode_is_float(mode)) {
1389                 mode = mode;
1390                 req  = get_float_req(mode);
1391         } else {
1392                 req = arch_no_register_req;
1393         }
1394
1395         /* phi nodes allow loops, so we use the old arguments for now
1396          * and fix this later */
1397         phi = new_ir_node(dbgi, irg, block, op_Phi, mode, get_irn_arity(node), get_irn_in(node) + 1);
1398         copy_node_attr(irg, node, phi);
1399         be_duplicate_deps(node, phi);
1400         arch_set_out_register_req(phi, 0, req);
1401         be_enqueue_preds(node);
1402         return phi;
1403 }
1404
1405 /**
1406  * Transform a Proj from a Load.
1407  */
1408 static ir_node *gen_Proj_Load(ir_node *node)
1409 {
1410         ir_node  *load     = get_Proj_pred(node);
1411         ir_node  *new_load = be_transform_node(load);
1412         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
1413         long      pn       = get_Proj_proj(node);
1414
1415         /* renumber the proj */
1416         switch (get_sparc_irn_opcode(new_load)) {
1417         case iro_sparc_Ld:
1418                 /* handle all gp loads equal: they have the same proj numbers. */
1419                 if (pn == pn_Load_res) {
1420                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_gp, pn_sparc_Ld_res);
1421                 } else if (pn == pn_Load_M) {
1422                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_M, pn_sparc_Ld_M);
1423                 }
1424                 break;
1425         case iro_sparc_Ldf:
1426                 if (pn == pn_Load_res) {
1427                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_fp, pn_sparc_Ldf_res);
1428                 } else if (pn == pn_Load_M) {
1429                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_M, pn_sparc_Ld_M);
1430                 }
1431                 break;
1432         default:
1433                 break;
1434         }
1435         panic("Unsupported Proj from Load");
1436 }
1437
1438 static ir_node *gen_Proj_Store(ir_node *node)
1439 {
1440         ir_node  *store     = get_Proj_pred(node);
1441         ir_node  *new_store = be_transform_node(store);
1442         long      pn        = get_Proj_proj(node);
1443
1444         /* renumber the proj */
1445         switch (get_sparc_irn_opcode(new_store)) {
1446         case iro_sparc_St:
1447                 if (pn == pn_Store_M) {
1448                         return new_store;
1449                 }
1450                 break;
1451         case iro_sparc_Stf:
1452                 if (pn == pn_Store_M) {
1453                         return new_store;
1454                 }
1455                 break;
1456         default:
1457                 break;
1458         }
1459         panic("Unsupported Proj from Store");
1460 }
1461
1462 /**
1463  * Transform the Projs from a Cmp.
1464  */
1465 static ir_node *gen_Proj_Cmp(ir_node *node)
1466 {
1467         (void) node;
1468         panic("not implemented");
1469 }
1470
1471 /**
1472  * transform Projs from a Div
1473  */
1474 static ir_node *gen_Proj_Div(ir_node *node)
1475 {
1476         ir_node  *pred     = get_Proj_pred(node);
1477         ir_node  *new_pred = be_transform_node(pred);
1478         long      pn       = get_Proj_proj(node);
1479
1480         assert(is_sparc_SDiv(new_pred) || is_sparc_UDiv(new_pred));
1481         assert(pn_sparc_SDiv_res == pn_sparc_UDiv_res);
1482         assert(pn_sparc_SDiv_M == pn_sparc_UDiv_M);
1483         switch (pn) {
1484         case pn_Div_res:
1485                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_SDiv_res);
1486         case pn_Div_M:
1487                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_SDiv_M);
1488         default:
1489                 break;
1490         }
1491         panic("Unsupported Proj from Div");
1492 }
1493
1494 static ir_node *gen_Proj_Quot(ir_node *node)
1495 {
1496         ir_node  *pred     = get_Proj_pred(node);
1497         ir_node  *new_pred = be_transform_node(pred);
1498         long      pn       = get_Proj_proj(node);
1499
1500         assert(is_sparc_fdiv(new_pred));
1501         switch (pn) {
1502         case pn_Quot_res:
1503                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_fdiv_res);
1504         case pn_Quot_M:
1505                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_fdiv_M);
1506         default:
1507                 break;
1508         }
1509         panic("Unsupported Proj from Quot");
1510 }
1511
1512 static ir_node *gen_Proj_Start(ir_node *node)
1513 {
1514         ir_node *block     = get_nodes_block(node);
1515         ir_node *new_block = be_transform_node(block);
1516         ir_node *barrier   = be_transform_node(get_Proj_pred(node));
1517         long     pn        = get_Proj_proj(node);
1518
1519         switch ((pn_Start) pn) {
1520         case pn_Start_X_initial_exec:
1521                 /* exchange ProjX with a jump */
1522                 return new_bd_sparc_Ba(NULL, new_block);
1523         case pn_Start_M:
1524                 return new_r_Proj(barrier, mode_M, 0);
1525         case pn_Start_T_args:
1526                 return barrier;
1527         case pn_Start_P_frame_base:
1528                 return be_prolog_get_reg_value(abihelper, fp_reg);
1529         case pn_Start_P_tls:
1530                 return new_Bad();
1531         case pn_Start_max:
1532                 break;
1533         }
1534         panic("Unexpected start proj: %ld\n", pn);
1535 }
1536
1537 static ir_node *gen_Proj_Proj_Start(ir_node *node)
1538 {
1539         long       pn          = get_Proj_proj(node);
1540         ir_node   *block       = get_nodes_block(node);
1541         ir_node   *new_block   = be_transform_node(block);
1542         ir_entity *entity      = get_irg_entity(current_ir_graph);
1543         ir_type   *method_type = get_entity_type(entity);
1544         ir_type   *param_type  = get_method_param_type(method_type, pn);
1545         const reg_or_stackslot_t *param;
1546
1547         /* Proj->Proj->Start must be a method argument */
1548         assert(get_Proj_proj(get_Proj_pred(node)) == pn_Start_T_args);
1549
1550         param = &cconv->parameters[pn];
1551
1552         if (param->reg0 != NULL) {
1553                 /* argument transmitted in register */
1554                 ir_mode               *mode  = get_type_mode(param_type);
1555                 const arch_register_t *reg   = param->reg0;
1556                 ir_node               *value = be_prolog_get_reg_value(abihelper, reg);
1557
1558                 if (mode_is_float(mode)) {
1559                         ir_node *value1 = NULL;
1560
1561                         if (param->reg1 != NULL) {
1562                                 value1 = be_prolog_get_reg_value(abihelper, param->reg1);
1563                         } else if (param->entity != NULL) {
1564                                 ir_node *fp  = be_prolog_get_reg_value(abihelper, fp_reg);
1565                                 ir_node *mem = be_prolog_get_memory(abihelper);
1566                                 ir_node *ld  = new_bd_sparc_Ld(NULL, new_block, fp, mem,
1567                                                                mode_gp, param->entity,
1568                                                                0, 0, true);
1569                                 value1 = new_Proj(ld, mode_gp, pn_sparc_Ld_res);
1570                         }
1571
1572                         /* convert integer value to float */
1573                         value = bitcast_int_to_float(NULL, new_block, value, value1);
1574                 }
1575                 return value;
1576         } else {
1577                 /* argument transmitted on stack */
1578                 ir_node  *fp   = be_prolog_get_reg_value(abihelper, fp_reg);
1579                 ir_node  *mem  = be_prolog_get_memory(abihelper);
1580                 ir_mode  *mode = get_type_mode(param->type);
1581                 ir_node  *load;
1582                 ir_node  *value;
1583
1584                 if (mode_is_float(mode)) {
1585                         load  = create_ldf(NULL, new_block, fp, mem, mode,
1586                                            param->entity, 0, 0, true);
1587                         value = new_r_Proj(load, mode_fp, pn_sparc_Ldf_res);
1588                 } else {
1589                         load  = new_bd_sparc_Ld(NULL, new_block, fp, mem, mode,
1590                                                 param->entity, 0, 0, true);
1591                         value = new_r_Proj(load, mode_gp, pn_sparc_Ld_res);
1592                 }
1593                 set_irn_pinned(load, op_pin_state_floats);
1594
1595                 return value;
1596         }
1597 }
1598
1599 static ir_node *gen_Proj_Call(ir_node *node)
1600 {
1601         long     pn        = get_Proj_proj(node);
1602         ir_node *call      = get_Proj_pred(node);
1603         ir_node *new_call  = be_transform_node(call);
1604
1605         switch ((pn_Call) pn) {
1606         case pn_Call_M:
1607                 return new_r_Proj(new_call, mode_M, 0);
1608         case pn_Call_X_regular:
1609         case pn_Call_X_except:
1610         case pn_Call_T_result:
1611         case pn_Call_P_value_res_base:
1612         case pn_Call_max:
1613                 break;
1614         }
1615         panic("Unexpected Call proj %ld\n", pn);
1616 }
1617
1618 /**
1619  * Finds number of output value of a mode_T node which is constrained to
1620  * a single specific register.
1621  */
1622 static int find_out_for_reg(ir_node *node, const arch_register_t *reg)
1623 {
1624         int n_outs = arch_irn_get_n_outs(node);
1625         int o;
1626
1627         for (o = 0; o < n_outs; ++o) {
1628                 const arch_register_req_t *req = arch_get_out_register_req(node, o);
1629                 if (req == reg->single_req)
1630                         return o;
1631         }
1632         return -1;
1633 }
1634
1635 static ir_node *gen_Proj_Proj_Call(ir_node *node)
1636 {
1637         long                  pn            = get_Proj_proj(node);
1638         ir_node              *call          = get_Proj_pred(get_Proj_pred(node));
1639         ir_node              *new_call      = be_transform_node(call);
1640         ir_type              *function_type = get_Call_type(call);
1641         calling_convention_t *cconv
1642                 = sparc_decide_calling_convention(function_type, true);
1643         const reg_or_stackslot_t *res = &cconv->results[pn];
1644         const arch_register_t    *reg = res->reg0;
1645         ir_mode                  *mode;
1646         int                       regn;
1647
1648         assert(res->reg0 != NULL && res->reg1 == NULL);
1649         regn = find_out_for_reg(new_call, reg);
1650         if (regn < 0) {
1651                 panic("Internal error in calling convention for return %+F", node);
1652         }
1653         mode = res->reg0->reg_class->mode;
1654
1655         sparc_free_calling_convention(cconv);
1656
1657         return new_r_Proj(new_call, mode, regn);
1658 }
1659
1660 /**
1661  * Transform a Proj node.
1662  */
1663 static ir_node *gen_Proj(ir_node *node)
1664 {
1665         ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
1666
1667         switch (get_irn_opcode(pred)) {
1668         case iro_Store:
1669                 return gen_Proj_Store(node);
1670         case iro_Load:
1671                 return gen_Proj_Load(node);
1672         case iro_Call:
1673                 return gen_Proj_Call(node);
1674         case iro_Cmp:
1675                 return gen_Proj_Cmp(node);
1676         case iro_Cond:
1677                 return be_duplicate_node(node);
1678         case iro_Div:
1679                 return gen_Proj_Div(node);
1680         case iro_Quot:
1681                 return gen_Proj_Quot(node);
1682         case iro_Start:
1683                 return gen_Proj_Start(node);
1684         case iro_Proj: {
1685                 ir_node *pred_pred = get_Proj_pred(pred);
1686                 if (is_Call(pred_pred)) {
1687                         return gen_Proj_Proj_Call(node);
1688                 } else if (is_Start(pred_pred)) {
1689                         return gen_Proj_Proj_Start(node);
1690                 }
1691                 /* FALLTHROUGH */
1692         }
1693         default:
1694                 panic("code selection didn't expect Proj after %+F\n", pred);
1695         }
1696 }
1697
1698 /**
1699  * transform a Jmp
1700  */
1701 static ir_node *gen_Jmp(ir_node *node)
1702 {
1703         ir_node  *block     = get_nodes_block(node);
1704         ir_node  *new_block = be_transform_node(block);
1705         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
1706
1707         return new_bd_sparc_Ba(dbgi, new_block);
1708 }
1709
1710 /**
1711  * configure transformation callbacks
1712  */
1713 void sparc_register_transformers(void)
1714 {
1715         be_start_transform_setup();
1716
1717         be_set_transform_function(op_Abs,          gen_Abs);
1718         be_set_transform_function(op_Add,          gen_Add);
1719         be_set_transform_function(op_And,          gen_And);
1720         be_set_transform_function(op_Call,         gen_Call);
1721         be_set_transform_function(op_Cmp,          gen_Cmp);
1722         be_set_transform_function(op_Cond,         gen_Cond);
1723         be_set_transform_function(op_Const,        gen_Const);
1724         be_set_transform_function(op_Conv,         gen_Conv);
1725         be_set_transform_function(op_Div,          gen_Div);
1726         be_set_transform_function(op_Eor,          gen_Eor);
1727         be_set_transform_function(op_Jmp,          gen_Jmp);
1728         be_set_transform_function(op_Load,         gen_Load);
1729         be_set_transform_function(op_Minus,        gen_Minus);
1730         be_set_transform_function(op_Mul,          gen_Mul);
1731         be_set_transform_function(op_Mulh,         gen_Mulh);
1732         be_set_transform_function(op_Not,          gen_Not);
1733         be_set_transform_function(op_Or,           gen_Or);
1734         be_set_transform_function(op_Phi,          gen_Phi);
1735         be_set_transform_function(op_Proj,         gen_Proj);
1736         be_set_transform_function(op_Quot,         gen_Quot);
1737         be_set_transform_function(op_Return,       gen_Return);
1738         be_set_transform_function(op_Sel,          gen_Sel);
1739         be_set_transform_function(op_Shl,          gen_Shl);
1740         be_set_transform_function(op_Shr,          gen_Shr);
1741         be_set_transform_function(op_Shrs,         gen_Shrs);
1742         be_set_transform_function(op_Start,        gen_Start);
1743         be_set_transform_function(op_Store,        gen_Store);
1744         be_set_transform_function(op_Sub,          gen_Sub);
1745         be_set_transform_function(op_SymConst,     gen_SymConst);
1746         be_set_transform_function(op_Unknown,      gen_Unknown);
1747
1748         be_set_transform_function(op_sparc_Save,   be_duplicate_node);
1749 }
1750
1751 /* hack to avoid unused fp proj at start barrier */
1752 static void assure_fp_keep(void)
1753 {
1754         unsigned         n_users = 0;
1755         const ir_edge_t *edge;
1756         ir_node         *fp_proj = be_prolog_get_reg_value(abihelper, fp_reg);
1757
1758         foreach_out_edge(fp_proj, edge) {
1759                 ir_node *succ = get_edge_src_irn(edge);
1760                 if (is_End(succ) || is_Anchor(succ))
1761                         continue;
1762                 ++n_users;
1763         }
1764
1765         if (n_users == 0) {
1766                 ir_node *block = get_nodes_block(fp_proj);
1767                 ir_node *in[1] = { fp_proj };
1768                 be_new_Keep(block, 1, in);
1769         }
1770 }
1771
1772 /**
1773  * Transform a Firm graph into a SPARC graph.
1774  */
1775 void sparc_transform_graph(sparc_code_gen_t *cg)
1776 {
1777         ir_graph  *irg    = cg->irg;
1778         ir_entity *entity = get_irg_entity(irg);
1779         ir_type   *frame_type;
1780
1781         sparc_register_transformers();
1782         env_cg = cg;
1783
1784         node_to_stack = pmap_create();
1785
1786         mode_gp  = mode_Iu;
1787         mode_fp  = mode_F;
1788         mode_fp2 = mode_D;
1789         //mode_fp4 = ?
1790
1791         abihelper = be_abihelper_prepare(irg);
1792         be_collect_stacknodes(abihelper);
1793         cconv = sparc_decide_calling_convention(get_entity_type(entity), false);
1794         create_stacklayout(irg);
1795
1796         be_transform_graph(cg->irg, NULL);
1797         assure_fp_keep();
1798
1799         be_abihelper_finish(abihelper);
1800         sparc_free_calling_convention(cconv);
1801
1802         frame_type = get_irg_frame_type(irg);
1803         if (get_type_state(frame_type) == layout_undefined)
1804                 default_layout_compound_type(frame_type);
1805
1806         pmap_destroy(node_to_stack);
1807         node_to_stack = NULL;
1808
1809         be_add_missing_keeps(irg);
1810 }
1811
1812 void sparc_init_transform(void)
1813 {
1814         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.sparc.transform");
1815 }