Fixed iterations broken with size_t refactoring.
[libfirm] / ir / lower / lower_dw.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2011 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   Lower Double word operations, ie 64bit -> 32bit, 32bit -> 16bit etc.
23  * @date    8.10.2004
24  * @author  Michael Beck
25  * @version $Id$
26  */
27 #include "config.h"
28
29 #include <string.h>
30 #include <stdlib.h>
31 #include <stdbool.h>
32 #include <assert.h>
33
34 #include "error.h"
35 #include "lowering.h"
36 #include "irnode_t.h"
37 #include "irgraph_t.h"
38 #include "irmode_t.h"
39 #include "iropt_t.h"
40 #include "irgmod.h"
41 #include "tv_t.h"
42 #include "dbginfo_t.h"
43 #include "iropt_dbg.h"
44 #include "irflag_t.h"
45 #include "firmstat.h"
46 #include "irgwalk.h"
47 #include "ircons.h"
48 #include "irflag.h"
49 #include "irtools.h"
50 #include "debug.h"
51 #include "set.h"
52 #include "pmap.h"
53 #include "pdeq.h"
54 #include "irdump.h"
55 #include "array_t.h"
56 #include "irpass_t.h"
57
58 typedef struct lower_env_t lower_env_t;
59
60 /**
61  * The type of a lower function.
62  *
63  * @param node   the node to be lowered
64  * @param env    the lower environment
65  */
66 typedef void (*lower_func)(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env);
67
68 /** A map from (op, imode, omode) to Intrinsic functions entities. */
69 static set *intrinsic_fkt;
70
71 /** A map from (imode, omode) to conv function types. */
72 static set *conv_types;
73
74 /** A map from a method type to its lowered type. */
75 static pmap *lowered_type;
76
77 /** The types for the binop and unop intrinsics. */
78 static ir_type *binop_tp_u, *binop_tp_s, *unop_tp_u, *unop_tp_s, *shiftop_tp_u, *shiftop_tp_s, *tp_s, *tp_u;
79
80 /** the debug handle */
81 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
82
83 /**
84  * An entry in the (op, imode, omode) -> entity map.
85  */
86 typedef struct op_mode_entry {
87         const ir_op   *op;    /**< the op */
88         const ir_mode *imode; /**< the input mode */
89         const ir_mode *omode; /**< the output mode */
90         ir_entity     *ent;   /**< the associated entity of this (op, imode, omode) triple */
91 } op_mode_entry_t;
92
93 /**
94  * An entry in the (imode, omode) -> tp map.
95  */
96 typedef struct conv_tp_entry {
97         const ir_mode *imode; /**< the input mode */
98         const ir_mode *omode; /**< the output mode */
99         ir_type       *mtd;   /**< the associated method type of this (imode, omode) pair */
100 } conv_tp_entry_t;
101
102 /**
103  * Every double word node will be replaced,
104  * we need some store to hold the replacement:
105  */
106 typedef struct node_entry_t {
107         ir_node *low_word;    /**< the low word */
108         ir_node *high_word;   /**< the high word */
109 } node_entry_t;
110
111 enum lower_flags {
112         MUST_BE_LOWERED = 1,  /**< graph must be lowered */
113         CF_CHANGED      = 2,  /**< control flow was changed */
114 };
115
116 /**
117  * The lower environment.
118  */
119 struct lower_env_t {
120         node_entry_t **entries;       /**< entries per node */
121         ir_graph      *irg;
122         struct obstack obst;          /**< an obstack holding the temporary data */
123         ir_type   *l_mtp;              /**< lowered method type of the current method */
124         ir_tarval *tv_mode_bytes;     /**< a tarval containing the number of bytes in the lowered modes */
125         ir_tarval *tv_mode_bits;      /**< a tarval containing the number of bits in the lowered modes */
126         pdeq      *waitq;              /**< a wait queue of all nodes that must be handled later */
127         ir_node  **lowered_phis;       /**< list of lowered phis */
128         pmap      *proj_2_block;       /**< a map from ProjX to its destination blocks */
129         ir_mode   *high_signed;        /**< doubleword signed type */
130         ir_mode   *high_unsigned;      /**< doubleword unsigned type */
131         ir_mode   *low_signed;         /**< word signed type */
132         ir_mode   *low_unsigned;       /**< word unsigned type */
133         ident     *first_id;           /**< .l for little and .h for big endian */
134         ident     *next_id;            /**< .h for little and .l for big endian */
135         const lwrdw_param_t *params;  /**< transformation parameter */
136         unsigned flags;               /**< some flags */
137         unsigned n_entries;           /**< number of entries */
138         ir_type  *value_param_tp;     /**< the old value param type */
139 };
140
141 /**
142  * Create a method type for a Conv emulation from imode to omode.
143  */
144 static ir_type *get_conv_type(ir_mode *imode, ir_mode *omode, lower_env_t *env)
145 {
146         conv_tp_entry_t key, *entry;
147         ir_type *mtd;
148
149         key.imode = imode;
150         key.omode = omode;
151         key.mtd   = NULL;
152
153         entry = (conv_tp_entry_t*)set_insert(conv_types, &key, sizeof(key), HASH_PTR(imode) ^ HASH_PTR(omode));
154         if (! entry->mtd) {
155                 int n_param = 1, n_res = 1;
156
157                 if (imode == env->high_signed || imode == env->high_unsigned)
158                         n_param = 2;
159                 if (omode == env->high_signed || omode == env->high_unsigned)
160                         n_res = 2;
161
162                 /* create a new one */
163                 mtd = new_type_method(n_param, n_res);
164
165                 /* set param types and result types */
166                 n_param = 0;
167                 if (imode == env->high_signed) {
168                         set_method_param_type(mtd, n_param++, tp_u);
169                         set_method_param_type(mtd, n_param++, tp_s);
170                 } else if (imode == env->high_unsigned) {
171                         set_method_param_type(mtd, n_param++, tp_u);
172                         set_method_param_type(mtd, n_param++, tp_u);
173                 } else {
174                         ir_type *tp = get_type_for_mode(imode);
175                         set_method_param_type(mtd, n_param++, tp);
176                 }
177
178                 n_res = 0;
179                 if (omode == env->high_signed) {
180                         set_method_res_type(mtd, n_res++, tp_u);
181                         set_method_res_type(mtd, n_res++, tp_s);
182                 } else if (omode == env->high_unsigned) {
183                         set_method_res_type(mtd, n_res++, tp_u);
184                         set_method_res_type(mtd, n_res++, tp_u);
185                 } else {
186                         ir_type *tp = get_type_for_mode(omode);
187                         set_method_res_type(mtd, n_res++, tp);
188                 }
189                 entry->mtd = mtd;
190         } else {
191                 mtd = entry->mtd;
192         }
193         return mtd;
194 }
195
196 /**
197  * Add an additional control flow input to a block.
198  * Patch all Phi nodes. The new Phi inputs are copied from
199  * old input number nr.
200  */
201 static void add_block_cf_input_nr(ir_node *block, int nr, ir_node *cf)
202 {
203         int i, arity = get_irn_arity(block);
204         ir_node **in, *phi;
205
206         assert(nr < arity);
207
208         NEW_ARR_A(ir_node *, in, arity + 1);
209         for (i = 0; i < arity; ++i)
210                 in[i] = get_irn_n(block, i);
211         in[i] = cf;
212
213         set_irn_in(block, i + 1, in);
214
215         for (phi = get_Block_phis(block); phi != NULL; phi = get_Phi_next(phi)) {
216                 for (i = 0; i < arity; ++i)
217                         in[i] = get_irn_n(phi, i);
218                 in[i] = in[nr];
219                 set_irn_in(phi, i + 1, in);
220         }
221 }
222
223 /**
224  * Add an additional control flow input to a block.
225  * Patch all Phi nodes. The new Phi inputs are copied from
226  * old input from cf tmpl.
227  */
228 static void add_block_cf_input(ir_node *block, ir_node *tmpl, ir_node *cf)
229 {
230         int i, arity = get_irn_arity(block);
231         int nr = 0;
232
233         for (i = 0; i < arity; ++i) {
234                 if (get_irn_n(block, i) == tmpl) {
235                         nr = i;
236                         break;
237                 }
238         }
239         assert(i < arity);
240         add_block_cf_input_nr(block, nr, cf);
241 }
242
243 /**
244  * Return the "operational" mode of a Firm node.
245  */
246 static ir_mode *get_irn_op_mode(ir_node *node)
247 {
248         switch (get_irn_opcode(node)) {
249         case iro_Load:
250                 return get_Load_mode(node);
251         case iro_Store:
252                 return get_irn_mode(get_Store_value(node));
253         case iro_Div:
254                 return get_irn_mode(get_Div_left(node));
255         case iro_Mod:
256                 return get_irn_mode(get_Mod_left(node));
257         case iro_Cmp:
258                 return get_irn_mode(get_Cmp_left(node));
259         default:
260                 return get_irn_mode(node);
261         }
262 }
263
264 /**
265  * Walker, prepare the node links and determine which nodes need to be lowered
266  * at all.
267  */
268 static void prepare_links(lower_env_t *env, ir_node *node)
269 {
270         ir_mode      *mode = get_irn_op_mode(node);
271         node_entry_t *link;
272         int           i;
273
274         if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
275                 unsigned idx = get_irn_idx(node);
276                 /* ok, found a node that will be lowered */
277                 link = OALLOCZ(&env->obst, node_entry_t);
278
279                 if (idx >= env->n_entries) {
280                         /* enlarge: this happens only for Rotl nodes which is RARELY */
281                         unsigned old   = env->n_entries;
282                         unsigned n_idx = idx + (idx >> 3);
283
284                         ARR_RESIZE(node_entry_t *, env->entries, n_idx);
285                         memset(&env->entries[old], 0, (n_idx - old) * sizeof(env->entries[0]));
286                         env->n_entries = n_idx;
287                 }
288                 env->entries[idx] = link;
289                 env->flags |= MUST_BE_LOWERED;
290         } else if (is_Conv(node)) {
291                 /* Conv nodes have two modes */
292                 ir_node *pred = get_Conv_op(node);
293                 mode = get_irn_mode(pred);
294
295                 if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
296                         /* must lower this node either but don't need a link */
297                         env->flags |= MUST_BE_LOWERED;
298                 }
299                 return;
300         }
301
302         if (is_Proj(node)) {
303                 /* link all Proj nodes to its predecessor:
304                    Note that Tuple Proj's and its Projs are linked either. */
305                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
306
307                 set_irn_link(node, get_irn_link(pred));
308                 set_irn_link(pred, node);
309         } else if (is_Phi(node)) {
310                 /* link all Phi nodes to its block */
311                 ir_node *block = get_nodes_block(node);
312                 add_Block_phi(block, node);
313         } else if (is_Block(node)) {
314                 /* fill the Proj -> Block map */
315                 for (i = get_Block_n_cfgpreds(node) - 1; i >= 0; --i) {
316                         ir_node *pred = get_Block_cfgpred(node, i);
317
318                         if (is_Proj(pred))
319                                 pmap_insert(env->proj_2_block, pred, node);
320                 }
321         }
322 }
323
324 static node_entry_t *get_node_entry(lower_env_t *env, ir_node *node)
325 {
326         unsigned idx = get_irn_idx(node);
327         assert(idx < env->n_entries);
328         return env->entries[idx];
329 }
330
331 static void set_lowered(lower_env_t *env, ir_node *old,
332                         ir_node *new_low, ir_node *new_high)
333 {
334         node_entry_t *entry = get_node_entry(env, old);
335         entry->low_word  = new_low;
336         entry->high_word = new_high;
337 }
338
339 /**
340  * Translate a Constant: create two.
341  */
342 static void lower_Const(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
343 {
344         ir_graph  *irg      = get_irn_irg(node);
345         dbg_info  *dbg      = get_irn_dbg_info(node);
346         ir_mode   *low_mode = env->low_unsigned;
347         ir_tarval *tv       = get_Const_tarval(node);
348         ir_tarval *tv_l     = tarval_convert_to(tv, low_mode);
349         ir_node   *res_low  = new_rd_Const(dbg, irg, tv_l);
350         ir_tarval *tv_shrs  = tarval_shrs(tv, env->tv_mode_bits);
351         ir_tarval *tv_h     = tarval_convert_to(tv_shrs, mode);
352         ir_node   *res_high = new_rd_Const(dbg, irg, tv_h);
353
354         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
355 }
356
357 /**
358  * Translate a Load: create two.
359  */
360 static void lower_Load(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
361 {
362         ir_mode    *low_mode = env->low_unsigned;
363         ir_graph   *irg = get_irn_irg(node);
364         ir_node    *adr = get_Load_ptr(node);
365         ir_node    *mem = get_Load_mem(node);
366         ir_node    *low, *high, *proj;
367         dbg_info   *dbg;
368         ir_node    *block = get_nodes_block(node);
369         ir_cons_flags volatility = get_Load_volatility(node) == volatility_is_volatile
370                                  ? cons_volatile : cons_none;
371
372         if (env->params->little_endian) {
373                 low  = adr;
374                 high = new_r_Add(block, adr, new_r_Const(irg, env->tv_mode_bytes), get_irn_mode(adr));
375         } else {
376                 low  = new_r_Add(block, adr, new_r_Const(irg, env->tv_mode_bytes), get_irn_mode(adr));
377                 high = adr;
378         }
379
380         /* create two loads */
381         dbg  = get_irn_dbg_info(node);
382         low  = new_rd_Load(dbg, block, mem,  low,  low_mode, volatility);
383         proj = new_r_Proj(low, mode_M, pn_Load_M);
384         high = new_rd_Load(dbg, block, proj, high, mode, volatility);
385
386         set_lowered(env, node, low, high);
387
388         for (proj = (ir_node*)get_irn_link(node); proj;
389              proj = (ir_node*)get_irn_link(proj)) {
390                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
391                 case pn_Load_M:         /* Memory result. */
392                         /* put it to the second one */
393                         set_Proj_pred(proj, high);
394                         break;
395                 case pn_Load_X_except:  /* Execution result if exception occurred. */
396                         /* put it to the first one */
397                         set_Proj_pred(proj, low);
398                         break;
399                 case pn_Load_res: {       /* Result of load operation. */
400                         ir_node *res_low  = new_r_Proj(low,  low_mode, pn_Load_res);
401                         ir_node *res_high = new_r_Proj(high, mode,     pn_Load_res);
402                         set_lowered(env, proj, res_low, res_high);
403                         break;
404                 }
405                 default:
406                         assert(0 && "unexpected Proj number");
407                 }
408                 /* mark this proj: we have handled it already, otherwise we might fall
409                  * into out new nodes. */
410                 mark_irn_visited(proj);
411         }
412 }
413
414 /**
415  * Translate a Store: create two.
416  */
417 static void lower_Store(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
418 {
419         ir_graph     *irg;
420         ir_node      *block, *adr, *mem;
421         ir_node      *low, *high, *proj;
422         dbg_info     *dbg;
423         ir_node            *value = get_Store_value(node);
424         const node_entry_t *entry = get_node_entry(env, value);
425         ir_cons_flags volatility = get_Store_volatility(node) == volatility_is_volatile
426                                    ? cons_volatile : cons_none;
427         (void) mode;
428
429         assert(entry);
430
431         if (! entry->low_word) {
432                 /* not ready yet, wait */
433                 pdeq_putr(env->waitq, node);
434                 return;
435         }
436
437         irg = get_irn_irg(node);
438         adr = get_Store_ptr(node);
439         mem = get_Store_mem(node);
440         block = get_nodes_block(node);
441
442         if (env->params->little_endian) {
443                 low  = adr;
444                 high = new_r_Add(block, adr, new_r_Const(irg, env->tv_mode_bytes), get_irn_mode(adr));
445         } else {
446                 low  = new_r_Add(block, adr, new_r_Const(irg, env->tv_mode_bytes), get_irn_mode(adr));
447                 high = adr;
448         }
449
450         /* create two Stores */
451         dbg = get_irn_dbg_info(node);
452         low  = new_rd_Store(dbg, block, mem, low,  entry->low_word, volatility);
453         proj = new_r_Proj(low, mode_M, pn_Store_M);
454         high = new_rd_Store(dbg, block, proj, high, entry->high_word, volatility);
455
456         set_lowered(env, node, low, high);
457
458         for (proj = (ir_node*)get_irn_link(node); proj;
459              proj = (ir_node*)get_irn_link(proj)) {
460                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
461                 case pn_Store_M:         /* Memory result. */
462                         /* put it to the second one */
463                         set_Proj_pred(proj, high);
464                         break;
465                 case pn_Store_X_except:  /* Execution result if exception occurred. */
466                         /* put it to the first one */
467                         set_Proj_pred(proj, low);
468                         break;
469                 default:
470                         assert(0 && "unexpected Proj number");
471                 }
472                 /* mark this proj: we have handled it already, otherwise we might fall into
473                  * out new nodes. */
474                 mark_irn_visited(proj);
475         }
476 }
477
478 /**
479  * Return a node containing the address of the intrinsic emulation function.
480  *
481  * @param method  the method type of the emulation function
482  * @param op      the emulated ir_op
483  * @param imode   the input mode of the emulated opcode
484  * @param omode   the output mode of the emulated opcode
485  * @param env     the lower environment
486  */
487 static ir_node *get_intrinsic_address(ir_type *method, ir_op *op,
488                                       ir_mode *imode, ir_mode *omode,
489                                       lower_env_t *env)
490 {
491         symconst_symbol sym;
492         ir_entity *ent;
493         op_mode_entry_t key, *entry;
494
495         key.op    = op;
496         key.imode = imode;
497         key.omode = omode;
498         key.ent   = NULL;
499
500         entry = (op_mode_entry_t*)set_insert(intrinsic_fkt, &key, sizeof(key),
501                                 HASH_PTR(op) ^ HASH_PTR(imode) ^ (HASH_PTR(omode) << 8));
502         if (! entry->ent) {
503                 /* create a new one */
504                 ent = env->params->create_intrinsic(method, op, imode, omode, env->params->ctx);
505
506                 assert(ent && "Intrinsic creator must return an entity");
507                 entry->ent = ent;
508         } else {
509                 ent = entry->ent;
510         }
511         sym.entity_p = ent;
512         return new_r_SymConst(env->irg, mode_P_code, sym, symconst_addr_ent);
513 }
514
515 /**
516  * Translate a Div.
517  *
518  * Create an intrinsic Call.
519  */
520 static void lower_Div(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
521 {
522         ir_node            *left        = get_Div_left(node);
523         ir_node            *right       = get_Div_right(node);
524         const node_entry_t *left_entry  = get_node_entry(env, left);
525         const node_entry_t *right_entry = get_node_entry(env, right);
526         ir_node            *block       = get_nodes_block(node);
527         dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
528         ir_type            *mtp
529                 = mode_is_signed(mode) ? binop_tp_s : binop_tp_u;
530         ir_mode            *opmode = get_irn_op_mode(node);
531         ir_node            *addr
532                 = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), opmode, opmode, env);
533         ir_node  *in[4] = {
534                 left_entry->low_word, left_entry->high_word,
535                 right_entry->low_word, right_entry->high_word };
536         ir_node            *call
537                 = new_rd_Call(dbgi, block, get_Div_mem(node), addr, 4, in, mtp);
538         ir_node            *resproj = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
539         ir_node            *proj;
540
541         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
542
543         for (proj = (ir_node*)get_irn_link(node); proj;
544              proj = (ir_node*)get_irn_link(proj)) {
545                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
546                 case pn_Div_M:         /* Memory result. */
547                         /* reroute to the call */
548                         set_Proj_pred(proj, call);
549                         set_Proj_proj(proj, pn_Call_M);
550                         break;
551                 case pn_Div_X_except:  /* Execution result if exception occurred. */
552                         /* reroute to the call */
553                         set_Proj_pred(proj, call);
554                         set_Proj_proj(proj, pn_Call_X_except);
555                         break;
556                 case pn_Div_res: {
557                         /* Result of computation. */
558                         ir_node *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
559                         ir_node *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
560                         set_lowered(env, proj, res_low, res_high);
561                         break;
562                 }
563                 default:
564                         assert(0 && "unexpected Proj number");
565                 }
566                 /* mark this proj: we have handled it already, otherwise we might fall into
567                  * out new nodes. */
568                 mark_irn_visited(proj);
569         }
570 }
571
572 /**
573  * Translate a Mod.
574  *
575  * Create an intrinsic Call.
576  */
577 static void lower_Mod(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
578 {
579         ir_node            *left        = get_Mod_left(node);
580         ir_node            *right       = get_Mod_right(node);
581         const node_entry_t *left_entry  = get_node_entry(env, left);
582         const node_entry_t *right_entry = get_node_entry(env, right);
583         ir_node            *in[4]       = {
584                 left_entry->low_word, left_entry->high_word,
585                 right_entry->low_word, right_entry->high_word
586         };
587         dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
588         ir_node            *block       = get_nodes_block(node);
589         ir_type            *mtp
590                 = mode_is_signed(mode) ? binop_tp_s : binop_tp_u;
591         ir_mode            *opmode = get_irn_op_mode(node);
592         ir_node            *addr
593                 = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), opmode, opmode, env);
594         ir_node            *call
595                 = new_rd_Call(dbgi, block, get_Mod_mem(node), addr, 4, in, mtp);
596         ir_node            *resproj = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
597         ir_node            *proj;
598         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
599
600         for (proj = (ir_node*)get_irn_link(node); proj;
601              proj = (ir_node*)get_irn_link(proj)) {
602                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
603                 case pn_Mod_M:         /* Memory result. */
604                         /* reroute to the call */
605                         set_Proj_pred(proj, call);
606                         set_Proj_proj(proj, pn_Call_M);
607                         break;
608                 case pn_Mod_X_except:  /* Execution result if exception occurred. */
609                         /* reroute to the call */
610                         set_Proj_pred(proj, call);
611                         set_Proj_proj(proj, pn_Call_X_except);
612                         break;
613                 case pn_Mod_res: {
614                         /* Result of computation. */
615                         ir_node *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
616                         ir_node *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
617                         set_lowered(env, proj, res_low, res_high);
618                         break;
619                 }
620                 default:
621                         assert(0 && "unexpected Proj number");
622                 }
623                 /* mark this proj: we have handled it already, otherwise we might fall
624                  * into out new nodes. */
625                 mark_irn_visited(proj);
626         }
627 }
628
629 /**
630  * Translate a binop.
631  *
632  * Create an intrinsic Call.
633  */
634 static void lower_binop(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
635 {
636         ir_node            *left        = get_binop_left(node);
637         ir_node            *right       = get_binop_right(node);
638         const node_entry_t *left_entry  = get_node_entry(env, left);
639         const node_entry_t *right_entry = get_node_entry(env, right);
640         ir_node            *in[4]       = {
641                 left_entry->low_word, left_entry->high_word,
642                 right_entry->low_word, right_entry->high_word
643         };
644         dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
645         ir_node            *block       = get_nodes_block(node);
646         ir_graph           *irg         = get_irn_irg(block);
647         ir_type            *mtp
648                 = mode_is_signed(mode) ? binop_tp_s : binop_tp_u;
649         ir_node            *addr
650                 = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), mode, mode, env);
651         ir_node            *call
652                 = new_rd_Call(dbgi, block, get_irg_no_mem(irg), addr, 4, in, mtp);
653         ir_node            *resproj  = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
654         ir_node            *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
655         ir_node            *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
656         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
657         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
658 }
659
660 /**
661  * Translate a Shiftop.
662  *
663  * Create an intrinsic Call.
664  */
665 static void lower_Shiftop(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
666 {
667         ir_node            *block      = get_nodes_block(node);
668         ir_node            *left       = get_binop_left(node);
669         const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
670         ir_node            *right      = get_binop_right(node);
671         ir_node            *in[3]      = {
672                 left_entry->low_word, left_entry->high_word,
673                 /* it should be safe to conv to low_unsigned */
674                 new_r_Conv(block, right, env->low_unsigned)
675         };
676         dbg_info           *dbgi       = get_irn_dbg_info(node);
677         ir_graph           *irg        = get_irn_irg(block);
678         ir_type            *mtp
679                 = mode_is_signed(mode) ? shiftop_tp_s : shiftop_tp_u;
680         ir_node            *addr
681                 = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), mode, mode, env);
682         ir_node            *call
683                 = new_rd_Call(dbgi, block, get_irg_no_mem(irg), addr, 3, in, mtp);
684         ir_node            *resproj  = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
685         ir_node            *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
686         ir_node            *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
687
688         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
689         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
690 }
691
692 /**
693  * Translate a Shr and handle special cases.
694  */
695 static void lower_Shr(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
696 {
697         ir_graph *irg   = get_irn_irg(node);
698         ir_node  *right = get_Shr_right(node);
699
700         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement && is_Const(right)) {
701                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(right);
702
703                 if (tarval_is_long(tv) &&
704                     get_tarval_long(tv) >= (long)get_mode_size_bits(mode)) {
705                         ir_node *block        = get_nodes_block(node);
706                         ir_node *left         = get_Shr_left(node);
707                         ir_mode *low_unsigned = env->low_unsigned;
708                         long shf_cnt = get_tarval_long(tv) - get_mode_size_bits(mode);
709                         const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
710                         ir_node *res_low;
711                         ir_node *res_high;
712
713                         left = left_entry->high_word;
714
715                         /* convert high word into low_unsigned mode if necessary */
716                         if (get_irn_mode(left) != low_unsigned)
717                                 left = new_r_Conv(block, left, low_unsigned);
718
719                         if (shf_cnt > 0) {
720                                 ir_node *c = new_r_Const_long(irg, low_unsigned, shf_cnt);
721                                 res_low = new_r_Shr(block, left, c, low_unsigned);
722                         } else {
723                                 res_low = left;
724                         }
725                         res_high = new_r_Const(irg, get_mode_null(mode));
726                         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
727
728                         return;
729                 }
730         }
731         lower_Shiftop(node, mode, env);
732 }
733
734 /**
735  * Translate a Shl and handle special cases.
736  */
737 static void lower_Shl(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
738 {
739         ir_graph *irg   = get_irn_irg(node);
740         ir_node  *right = get_Shl_right(node);
741
742         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement && is_Const(right)) {
743                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(right);
744
745                 if (tarval_is_long(tv)) {
746                         long value = get_tarval_long(tv);
747                     if (value >= (long)get_mode_size_bits(mode)) {
748                                 /* simple case: shift above the lower word */
749                                 ir_mode *mode_l;
750                                 ir_node *block = get_nodes_block(node);
751                                 ir_node *left = get_Shl_left(node);
752                                 ir_node *c;
753                                 long shf_cnt = get_tarval_long(tv) - get_mode_size_bits(mode);
754                                 const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
755                                 ir_node  *res_low;
756                                 ir_node  *res_high;
757
758                                 left = left_entry->low_word;
759                                 left = new_r_Conv(block, left, mode);
760
761                                 mode_l = env->low_unsigned;
762                                 if (shf_cnt > 0) {
763                                         c        = new_r_Const_long(irg, mode_l, shf_cnt);
764                                         res_high = new_r_Shl(block, left, c, mode);
765                                 } else {
766                                         res_high = left;
767                                 }
768                                 res_low = new_r_Const(irg, get_mode_null(mode_l));
769                                 set_lowered(env, node, res_low, res_high);
770
771                                 return;
772                         }
773                         if (value == 1) {
774                                 /* left << 1 == left + left */
775                                 ir_node            *left        = get_binop_left(node);
776                                 const node_entry_t *left_entry  = get_node_entry(env, left);
777                                 ir_node            *in[4]       = {
778                                         left_entry->low_word, left_entry->high_word,
779                                         left_entry->low_word, left_entry->high_word,
780                                 };
781                                 dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
782                                 ir_node            *block       = get_nodes_block(node);
783                                 ir_graph           *irg         = get_irn_irg(block);
784                                 ir_type            *mtp
785                                         = mode_is_signed(mode) ? binop_tp_s : binop_tp_u;
786                                 ir_node            *addr
787                                         = get_intrinsic_address(mtp, op_Add, mode, mode, env);
788                                 ir_node            *call
789                                         = new_rd_Call(dbgi, block, get_irg_no_mem(irg), addr, 4, in, mtp);
790                                 ir_node            *resproj  = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
791                                 ir_node            *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
792                                 ir_node            *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
793                                 set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
794                                 set_lowered(env, node, res_low, res_high);
795
796                                 return;
797                         }
798                 }
799         }
800         lower_Shiftop(node, mode, env);
801 }
802
803 /**
804  * Translate a Shrs and handle special cases.
805  */
806 static void lower_Shrs(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
807 {
808         ir_graph *irg   = get_irn_irg(node);
809         ir_node  *right = get_Shrs_right(node);
810
811         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement && is_Const(right)) {
812                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(right);
813
814                 if (tarval_is_long(tv) &&
815                     get_tarval_long(tv) >= (long)get_mode_size_bits(mode)) {
816                         ir_node *block         = get_nodes_block(node);
817                         ir_node *left          = get_Shrs_left(node);
818                         ir_mode *low_unsigned  = env->low_unsigned;
819                         long     shf_cnt       = get_tarval_long(tv) - get_mode_size_bits(mode);
820                         const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
821                         ir_node *left_unsigned = left;
822                         ir_node *res_low;
823                         ir_node *res_high;
824                         ir_node *c;
825
826                         left = left_entry->high_word;
827
828                         /* convert high word into low_unsigned mode if necessary */
829                         if (get_irn_mode(left_unsigned) != low_unsigned)
830                                 left_unsigned = new_r_Conv(block, left, low_unsigned);
831
832                         if (shf_cnt > 0) {
833                                 c       = new_r_Const_long(irg, low_unsigned, shf_cnt);
834                                 res_low = new_r_Shrs(block, left_unsigned, c, low_unsigned);
835                         } else {
836                                 res_low = left_unsigned;
837                         }
838
839                         c        = new_r_Const(irg, get_mode_all_one(low_unsigned));
840                         res_high = new_r_Shrs(block, left, c, mode);
841                         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
842                         return;
843                 }
844         }
845         lower_Shiftop(node, mode, env);
846 }
847
848 /**
849  * Rebuild Rotl nodes into Or(Shl, Shr) and prepare all nodes.
850  */
851 static void prepare_links_and_handle_rotl(ir_node *node, void *env)
852 {
853         lower_env_t *lenv = (lower_env_t*)env;
854
855         if (is_Rotl(node)) {
856                 ir_mode  *mode = get_irn_op_mode(node);
857                 ir_node  *right;
858                 ir_node  *left, *shl, *shr, *ornode, *block, *sub, *c;
859                 ir_mode  *omode, *rmode;
860                 ir_graph *irg;
861                 dbg_info *dbg;
862                 optimization_state_t state;
863
864                 if (mode != lenv->high_signed && mode != lenv->high_unsigned) {
865                         prepare_links(lenv, node);
866                         return;
867                 }
868
869                 /* replace the Rotl(x,y) by an Or(Shl(x,y), Shr(x,64-y)) */
870                 right = get_Rotl_right(node);
871                 irg   = get_irn_irg(node);
872                 dbg   = get_irn_dbg_info(node);
873                 omode = get_irn_mode(node);
874                 left  = get_Rotl_left(node);
875                 block = get_nodes_block(node);
876                 shl   = new_rd_Shl(dbg, block, left, right, omode);
877                 rmode = get_irn_mode(right);
878                 c     = new_r_Const_long(irg, rmode, get_mode_size_bits(omode));
879                 sub   = new_rd_Sub(dbg, block, c, right, rmode);
880                 shr   = new_rd_Shr(dbg, block, left, sub, omode);
881
882                 /* switch optimization off here, or we will get the Rotl back */
883                 save_optimization_state(&state);
884                 set_opt_algebraic_simplification(0);
885                 ornode = new_rd_Or(dbg, block, shl, shr, omode);
886                 restore_optimization_state(&state);
887
888                 exchange(node, ornode);
889
890                 /* do lowering on the new nodes */
891                 prepare_links(lenv, shl);
892                 prepare_links(lenv, c);
893                 prepare_links(lenv, sub);
894                 prepare_links(lenv, shr);
895                 prepare_links(lenv, ornode);
896                 return;
897         }
898
899         prepare_links(lenv, node);
900 }
901
902 /**
903  * Translate an Unop.
904  *
905  * Create an intrinsic Call.
906  */
907 static void lower_Unop(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
908 {
909         ir_node            *op       = get_unop_op(node);
910         const node_entry_t *op_entry = get_node_entry(env, op);
911         ir_node            *in[2]    = { op_entry->low_word, op_entry->high_word };
912         dbg_info           *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
913         ir_node            *block    = get_nodes_block(node);
914         ir_graph           *irg      = get_irn_irg(block);
915         ir_type            *mtp      = mode_is_signed(mode) ? unop_tp_s : unop_tp_u;
916         ir_op              *irop     = get_irn_op(node);
917         ir_node            *addr     = get_intrinsic_address(mtp, irop, mode, mode, env);
918         ir_node            *nomem    = get_irg_no_mem(irg);
919         ir_node            *call     = new_rd_Call(dbgi, block, nomem, addr, 2, in, mtp);
920         ir_node            *resproj  = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
921         ir_node            *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
922         ir_node            *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
923         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
924         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
925 }
926
927 /**
928  * Translate a logical binop.
929  *
930  * Create two logical binops.
931  */
932 static void lower_binop_logical(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env,
933                                                                 ir_node *(*constr_rd)(dbg_info *db, ir_node *block, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode) )
934 {
935         ir_node            *left        = get_binop_left(node);
936         ir_node            *right       = get_binop_right(node);
937         const node_entry_t *left_entry  = get_node_entry(env, left);
938         const node_entry_t *right_entry = get_node_entry(env, right);
939         dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
940         ir_node            *block       = get_nodes_block(node);
941         ir_node            *res_low
942                 = constr_rd(dbgi, block, left_entry->low_word, right_entry->low_word,
943                             env->low_unsigned);
944         ir_node            *res_high
945                 = constr_rd(dbgi, block, left_entry->high_word, right_entry->high_word,
946                             mode);
947         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
948 }
949
950 static void lower_And(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
951 {
952         lower_binop_logical(node, mode, env, new_rd_And);
953 }
954
955 static void lower_Or(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
956 {
957         lower_binop_logical(node, mode, env, new_rd_Or);
958 }
959
960 static void lower_Eor(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
961 {
962         lower_binop_logical(node, mode, env, new_rd_Eor);
963 }
964
965 /**
966  * Translate a Not.
967  *
968  * Create two logical Nots.
969  */
970 static void lower_Not(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
971 {
972         ir_node            *op       = get_Not_op(node);
973         const node_entry_t *op_entry = get_node_entry(env, op);
974         dbg_info           *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
975         ir_node            *block    = get_nodes_block(node);
976         ir_node            *res_low
977                 = new_rd_Not(dbgi, block, op_entry->low_word, env->low_unsigned);
978         ir_node            *res_high
979                 = new_rd_Not(dbgi, block, op_entry->high_word, mode);
980         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
981 }
982
983 /**
984  * Translate a Cond.
985  */
986 static void lower_Cond(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
987 {
988         ir_node *cmp, *left, *right, *block;
989         ir_node *sel = get_Cond_selector(node);
990         ir_mode *m = get_irn_mode(sel);
991         ir_mode *cmp_mode;
992         const node_entry_t *lentry, *rentry;
993         ir_node  *proj, *projT = NULL, *projF = NULL;
994         ir_node  *new_bl, *cmpH, *cmpL, *irn;
995         ir_node  *projHF, *projHT;
996         ir_node  *dst_blk;
997         pn_Cmp   pnc;
998         ir_graph *irg;
999         dbg_info *dbg;
1000
1001         (void) mode;
1002
1003         if (m != mode_b) {
1004                 if (m == env->high_signed || m == env->high_unsigned) {
1005                         /* bad we can't really handle Switch with 64bit offsets */
1006                         panic("Cond with 64bit jumptable not supported");
1007                 }
1008                 return;
1009         }
1010
1011         if (!is_Proj(sel))
1012                 return;
1013
1014         cmp = get_Proj_pred(sel);
1015         if (!is_Cmp(cmp))
1016                 return;
1017
1018         left     = get_Cmp_left(cmp);
1019         cmp_mode = get_irn_mode(left);
1020         if (cmp_mode != env->high_signed && cmp_mode != env->high_unsigned)
1021                 return;
1022
1023         right  = get_Cmp_right(cmp);
1024         lentry = get_node_entry(env, left);
1025         rentry = get_node_entry(env, right);
1026
1027         /* all right, build the code */
1028         for (proj = (ir_node*)get_irn_link(node); proj;
1029              proj = (ir_node*)get_irn_link(proj)) {
1030                 long proj_nr = get_Proj_proj(proj);
1031
1032                 if (proj_nr == pn_Cond_true) {
1033                         assert(projT == NULL && "more than one Proj(true)");
1034                         projT = proj;
1035                 } else {
1036                         assert(proj_nr == pn_Cond_false);
1037                         assert(projF == NULL && "more than one Proj(false)");
1038                         projF = proj;
1039                 }
1040                 mark_irn_visited(proj);
1041         }
1042         assert(projT && projF);
1043
1044         /* create a new high compare */
1045         block = get_nodes_block(node);
1046         irg   = get_Block_irg(block);
1047         dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1048         pnc   = get_Proj_pn_cmp(sel);
1049
1050         if (is_Const(right) && is_Const_null(right)) {
1051                 if (pnc == pn_Cmp_Eq || pnc == pn_Cmp_Lg) {
1052                         /* x ==/!= 0 ==> or(low,high) ==/!= 0 */
1053                         ir_mode *mode   = env->low_unsigned;
1054                         ir_node *low    = new_r_Conv(block, lentry->low_word, mode);
1055                         ir_node *high   = new_r_Conv(block, lentry->high_word, mode);
1056                         ir_node *ornode = new_rd_Or(dbg, block, low, high, mode);
1057                         ir_node *cmp    = new_rd_Cmp(dbg, block, ornode, new_r_Const_long(irg, mode, 0));
1058
1059                         ir_node *proj = new_r_Proj(cmp, mode_b, pnc);
1060                         set_Cond_selector(node, proj);
1061                         return;
1062                 }
1063         }
1064
1065         cmpH = new_rd_Cmp(dbg, block, lentry->high_word, rentry->high_word);
1066
1067         if (pnc == pn_Cmp_Eq) {
1068                 /* simple case:a == b <==> a_h == b_h && a_l == b_l */
1069                 pmap_entry *entry = pmap_find(env->proj_2_block, projF);
1070
1071                 assert(entry);
1072                 dst_blk = (ir_node*)entry->value;
1073
1074                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pn_Cmp_Eq);
1075                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1076                 irn = new_rd_Cond(dbg, block, irn);
1077
1078                 projHF = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1079                 mark_irn_visited(projHF);
1080                 exchange(projF, projHF);
1081
1082                 projHT = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1083                 mark_irn_visited(projHT);
1084
1085                 new_bl = new_r_Block(irg, 1, &projHT);
1086
1087                 dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1088                 cmpL = new_rd_Cmp(dbg, new_bl, lentry->low_word, rentry->low_word);
1089                 irn = new_r_Proj(cmpL, mode_b, pn_Cmp_Eq);
1090                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1091                 irn = new_rd_Cond(dbg, new_bl, irn);
1092
1093                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1094                 mark_irn_visited(proj);
1095                 add_block_cf_input(dst_blk, projHF, proj);
1096
1097                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1098                 mark_irn_visited(proj);
1099                 exchange(projT, proj);
1100         } else if (pnc == pn_Cmp_Lg) {
1101                 /* simple case:a != b <==> a_h != b_h || a_l != b_l */
1102                 pmap_entry *entry = pmap_find(env->proj_2_block, projT);
1103
1104                 assert(entry);
1105                 dst_blk = (ir_node*)entry->value;
1106
1107                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pn_Cmp_Lg);
1108                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1109                 irn = new_rd_Cond(dbg, block, irn);
1110
1111                 projHT = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1112                 mark_irn_visited(projHT);
1113                 exchange(projT, projHT);
1114
1115                 projHF = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1116                 mark_irn_visited(projHF);
1117
1118                 new_bl = new_r_Block(irg, 1, &projHF);
1119
1120                 dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1121                 cmpL = new_rd_Cmp(dbg, new_bl, lentry->low_word, rentry->low_word);
1122                 irn = new_r_Proj(cmpL, mode_b, pn_Cmp_Lg);
1123                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1124                 irn = new_rd_Cond(dbg, new_bl, irn);
1125
1126                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1127                 mark_irn_visited(proj);
1128                 add_block_cf_input(dst_blk, projHT, proj);
1129
1130                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1131                 mark_irn_visited(proj);
1132                 exchange(projF, proj);
1133         } else {
1134                 /* a rel b <==> a_h REL b_h || (a_h == b_h && a_l rel b_l) */
1135                 ir_node *dstT, *dstF, *newbl_eq, *newbl_l;
1136                 pmap_entry *entry;
1137
1138                 entry = pmap_find(env->proj_2_block, projT);
1139                 assert(entry);
1140                 dstT = (ir_node*)entry->value;
1141
1142                 entry = pmap_find(env->proj_2_block, projF);
1143                 assert(entry);
1144                 dstF = (ir_node*)entry->value;
1145
1146                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pnc & ~pn_Cmp_Eq);
1147                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1148                 irn = new_rd_Cond(dbg, block, irn);
1149
1150                 projHT = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1151                 mark_irn_visited(projHT);
1152                 exchange(projT, projHT);
1153                 projT = projHT;
1154
1155                 projHF = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1156                 mark_irn_visited(projHF);
1157
1158                 newbl_eq = new_r_Block(irg, 1, &projHF);
1159
1160                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pn_Cmp_Eq);
1161                 irn = new_rd_Cond(dbg, newbl_eq, irn);
1162
1163                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1164                 mark_irn_visited(proj);
1165                 exchange(projF, proj);
1166                 projF = proj;
1167
1168                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1169                 mark_irn_visited(proj);
1170
1171                 newbl_l = new_r_Block(irg, 1, &proj);
1172
1173                 dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1174                 cmpL = new_rd_Cmp(dbg, newbl_l, lentry->low_word, rentry->low_word);
1175                 irn = new_r_Proj(cmpL, mode_b, pnc);
1176                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1177                 irn = new_rd_Cond(dbg, newbl_l, irn);
1178
1179                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1180                 mark_irn_visited(proj);
1181                 add_block_cf_input(dstT, projT, proj);
1182
1183                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1184                 mark_irn_visited(proj);
1185                 add_block_cf_input(dstF, projF, proj);
1186         }
1187
1188         /* we have changed the control flow */
1189         env->flags |= CF_CHANGED;
1190 }
1191
1192 /**
1193  * Translate a Conv to higher_signed
1194  */
1195 static void lower_Conv_to_Ll(ir_node *node, lower_env_t *env)
1196 {
1197         ir_mode  *omode        = get_irn_mode(node);
1198         ir_node  *op           = get_Conv_op(node);
1199         ir_mode  *imode        = get_irn_mode(op);
1200         ir_graph *irg          = get_irn_irg(node);
1201         ir_node  *block        = get_nodes_block(node);
1202         dbg_info *dbg          = get_irn_dbg_info(node);
1203         ir_node  *res_low;
1204         ir_node  *res_high;
1205
1206         ir_mode  *low_unsigned = env->low_unsigned;
1207         ir_mode  *low_signed
1208                 = mode_is_signed(omode) ? env->low_signed : low_unsigned;
1209
1210         if (mode_is_int(imode) || mode_is_reference(imode)) {
1211                 if (imode == env->high_signed || imode == env->high_unsigned) {
1212                         /* a Conv from Lu to Ls or Ls to Lu */
1213                         const node_entry_t *op_entry = get_node_entry(env, op);
1214                         res_low  = op_entry->low_word;
1215                         res_high = new_rd_Conv(dbg, block, op_entry->high_word, low_signed);
1216                 } else {
1217                         /* simple case: create a high word */
1218                         if (imode != low_unsigned)
1219                                 op = new_rd_Conv(dbg, block, op, low_unsigned);
1220
1221                         res_low = op;
1222
1223                         if (mode_is_signed(imode)) {
1224                                 int      c       = get_mode_size_bits(low_signed) - 1;
1225                                 ir_node *cnst    = new_r_Const_long(irg, low_unsigned, c);
1226                                 if (get_irn_mode(op) != low_signed)
1227                                         op = new_rd_Conv(dbg, block, op, low_signed);
1228                                 res_high = new_rd_Shrs(dbg, block, op, cnst, low_signed);
1229                         } else {
1230                                 res_high = new_r_Const(irg, get_mode_null(low_signed));
1231                         }
1232                 }
1233         } else if (imode == mode_b) {
1234                 res_low  = new_rd_Conv(dbg, block, op, low_unsigned);
1235                 res_high = new_r_Const(irg, get_mode_null(low_signed));
1236         } else {
1237                 ir_node *irn, *call;
1238                 ir_type *mtp = get_conv_type(imode, omode, env);
1239
1240                 irn = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), imode, omode, env);
1241                 call = new_rd_Call(dbg, block, get_irg_no_mem(irg), irn, 1, &op, mtp);
1242                 set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
1243                 irn = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
1244
1245                 res_low  = new_r_Proj(irn, low_unsigned, 0);
1246                 res_high = new_r_Proj(irn, low_signed, 1);
1247         }
1248         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
1249 }
1250
1251 /**
1252  * Translate a Conv from higher_unsigned
1253  */
1254 static void lower_Conv_from_Ll(ir_node *node, lower_env_t *env)
1255 {
1256         ir_node            *op    = get_Conv_op(node);
1257         ir_mode            *omode = get_irn_mode(node);
1258         ir_node            *block = get_nodes_block(node);
1259         dbg_info           *dbg   = get_irn_dbg_info(node);
1260         ir_graph           *irg   = get_irn_irg(node);
1261         const node_entry_t *entry = get_node_entry(env, op);
1262
1263         if (mode_is_int(omode) || mode_is_reference(omode)) {
1264                 op = entry->low_word;
1265
1266                 /* simple case: create a high word */
1267                 if (omode != env->low_unsigned)
1268                         op = new_rd_Conv(dbg, block, op, omode);
1269
1270                 set_Conv_op(node, op);
1271         } else if (omode == mode_b) {
1272                 /* llu ? true : false  <=> (low|high) ? true : false */
1273                 ir_mode *mode   = env->low_unsigned;
1274                 ir_node *ornode = new_rd_Or(dbg, block, entry->low_word,
1275                                             entry->high_word, mode);
1276                 set_Conv_op(node, ornode);
1277         } else {
1278                 ir_node *irn, *call, *in[2];
1279                 ir_mode *imode = get_irn_mode(op);
1280                 ir_type *mtp   = get_conv_type(imode, omode, env);
1281
1282                 irn   = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), imode, omode, env);
1283                 in[0] = entry->low_word;
1284                 in[1] = entry->high_word;
1285
1286                 call = new_rd_Call(dbg, block, get_irg_no_mem(irg), irn, 2, in, mtp);
1287                 set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
1288                 irn = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
1289
1290                 exchange(node, new_r_Proj(irn, omode, 0));
1291         }
1292 }
1293
1294 /**
1295  * lower boolean Proj(Cmp)
1296  */
1297 static void lower_Proj_Cmp(lower_env_t *env, ir_node *proj)
1298 {
1299         ir_node  *cmp  = get_Proj_pred(proj);
1300         ir_node  *l    = get_Cmp_left(cmp);
1301         ir_mode  *mode = get_irn_mode(l);
1302         ir_node  *r, *low, *high, *t, *res;
1303         pn_Cmp    pnc;
1304         ir_node  *blk;
1305         dbg_info *db;
1306         const node_entry_t *lentry;
1307         const node_entry_t *rentry;
1308
1309         if (mode != env->high_signed && mode != env->high_unsigned) {
1310                 return;
1311         }
1312
1313         r      = get_Cmp_right(cmp);
1314         lentry = get_node_entry(env, l);
1315         rentry = get_node_entry(env, r);
1316         pnc    = get_Proj_pn_cmp(proj);
1317         blk    = get_nodes_block(cmp);
1318         db     = get_irn_dbg_info(cmp);
1319         low    = new_rd_Cmp(db, blk, lentry->low_word, rentry->low_word);
1320         high   = new_rd_Cmp(db, blk, lentry->high_word, rentry->high_word);
1321
1322         if (pnc == pn_Cmp_Eq) {
1323                 /* simple case:a == b <==> a_h == b_h && a_l == b_l */
1324                 res = new_rd_And(db, blk,
1325                         new_r_Proj(low, mode_b, pnc),
1326                         new_r_Proj(high, mode_b, pnc),
1327                         mode_b);
1328         } else if (pnc == pn_Cmp_Lg) {
1329                 /* simple case:a != b <==> a_h != b_h || a_l != b_l */
1330                 res = new_rd_Or(db, blk,
1331                         new_r_Proj(low, mode_b, pnc),
1332                         new_r_Proj(high, mode_b, pnc),
1333                         mode_b);
1334         } else {
1335                 /* a rel b <==> a_h REL b_h || (a_h == b_h && a_l rel b_l) */
1336                 t = new_rd_And(db, blk,
1337                         new_r_Proj(low, mode_b, pnc),
1338                         new_r_Proj(high, mode_b, pn_Cmp_Eq),
1339                         mode_b);
1340                 res = new_rd_Or(db, blk,
1341                         new_r_Proj(high, mode_b, pnc & ~pn_Cmp_Eq),
1342                         t,
1343                         mode_b);
1344         }
1345         exchange(proj, res);
1346 }
1347
1348 static void lower_Proj(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1349 {
1350         ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
1351         (void) mode;
1352         if (is_Cmp(pred)) {
1353                 lower_Proj_Cmp(env, node);
1354         }
1355 }
1356
1357 /**
1358  * Translate a Conv.
1359  */
1360 static void lower_Conv(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1361 {
1362         mode = get_irn_mode(node);
1363
1364         if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1365                 lower_Conv_to_Ll(node, env);
1366         } else {
1367                 ir_mode *op_mode = get_irn_mode(get_Conv_op(node));
1368
1369                 if (op_mode == env->high_signed || op_mode == env->high_unsigned) {
1370                         lower_Conv_from_Ll(node, env);
1371                 }
1372         }
1373 }
1374
1375 /**
1376  * Remember the new argument index of this value type entity in the lowered
1377  * method type.
1378  *
1379  * @param ent  the entity
1380  * @param pos  the argument index of this entity
1381  */
1382 static inline void set_entity_arg_idx(ir_entity *ent, int pos)
1383 {
1384         set_entity_link(ent, INT_TO_PTR(pos));
1385 }
1386
1387 /**
1388  * Retrieve the argument index of a value type entity.
1389  *
1390  * @param ent  the entity
1391  */
1392 static int get_entity_arg_idx(const ir_entity *ent) {
1393         return (int)PTR_TO_INT(get_entity_link(ent));
1394 }
1395
1396 /**
1397  * Lower the method type.
1398  *
1399  * @param env  the lower environment
1400  * @param mtp  the method type to lower
1401  *
1402  * @return the lowered type
1403  */
1404 static ir_type *lower_mtp(lower_env_t *env, ir_type *mtp)
1405 {
1406         pmap_entry *entry;
1407         ident      *lid;
1408         ir_type    *res, *value_type;
1409
1410         if (is_lowered_type(mtp))
1411                 return mtp;
1412
1413         entry = pmap_find(lowered_type, mtp);
1414         if (! entry) {
1415                 int i, orig_n_params, orig_n_res, n_param, n_res;
1416
1417                 /* count new number of params */
1418                 n_param = orig_n_params = get_method_n_params(mtp);
1419                 for (i = orig_n_params - 1; i >= 0; --i) {
1420                         ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
1421
1422                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1423                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1424
1425                                 if (mode == env->high_signed ||
1426                                         mode == env->high_unsigned)
1427                                         ++n_param;
1428                         }
1429                 }
1430
1431                 /* count new number of results */
1432                 n_res = orig_n_res = get_method_n_ress(mtp);
1433                 for (i = orig_n_res - 1; i >= 0; --i) {
1434                         ir_type *tp = get_method_res_type(mtp, i);
1435
1436                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1437                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1438
1439                                 if (mode == env->high_signed ||
1440                                         mode == env->high_unsigned)
1441                                         ++n_res;
1442                         }
1443                 }
1444
1445                 res = new_type_method(n_param, n_res);
1446
1447                 /* set param types and result types */
1448                 for (i = n_param = 0; i < orig_n_params; ++i) {
1449                         ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
1450
1451                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1452                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1453
1454                                 if (mode == env->high_signed) {
1455                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_u);
1456                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_s);
1457                                 } else if (mode == env->high_unsigned) {
1458                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_u);
1459                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_u);
1460                                 } else {
1461                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp);
1462                                 }
1463                         } else {
1464                                 set_method_param_type(res, n_param++, tp);
1465                         }
1466                 }
1467                 for (i = n_res = 0; i < orig_n_res; ++i) {
1468                         ir_type *tp = get_method_res_type(mtp, i);
1469
1470                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1471                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1472
1473                                 if (mode == env->high_signed) {
1474                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_u);
1475                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_s);
1476                                 } else if (mode == env->high_unsigned) {
1477                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_u);
1478                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_u);
1479                                 } else {
1480                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp);
1481                                 }
1482                         } else {
1483                                 set_method_res_type(res, n_res++, tp);
1484                         }
1485                 }
1486                 set_lowered_type(mtp, res);
1487                 pmap_insert(lowered_type, mtp, res);
1488
1489                 value_type = get_method_value_param_type(mtp);
1490                 if (value_type != NULL) {
1491                         /* this creates a new value parameter type */
1492                         (void)get_method_value_param_ent(res, 0);
1493
1494                         /* set new param positions for all entities of the value type */
1495                         for (i = n_param = 0; i < orig_n_params; ++i) {
1496                                 ir_type   *tp  = get_method_param_type(mtp, i);
1497                                 ident     *id  = get_method_param_ident(mtp, i);
1498                                 ir_entity *ent = get_method_value_param_ent(mtp, i);
1499
1500                                 set_entity_arg_idx(ent, n_param);
1501                                 if (is_Primitive_type(tp)) {
1502                                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1503
1504                                         if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1505                                                 if (id != NULL) {
1506                                                         lid = id_mangle(id, env->first_id);
1507                                                         set_method_param_ident(res, n_param, lid);
1508                                                         set_entity_ident(get_method_value_param_ent(res, n_param), lid);
1509                                                         lid = id_mangle(id, env->next_id);
1510                                                         set_method_param_ident(res, n_param + 1, lid);
1511                                                         set_entity_ident(get_method_value_param_ent(res, n_param + 1), lid);
1512                                                 }
1513                                                 n_param += 2;
1514                                                 continue;
1515                                         }
1516                                 }
1517                                 if (id != NULL) {
1518                                         set_method_param_ident(res, n_param, id);
1519                                         set_entity_ident(get_method_value_param_ent(res, n_param), id);
1520                                 }
1521                                 ++n_param;
1522                         }
1523
1524                         set_lowered_type(value_type, get_method_value_param_type(res));
1525                 }
1526         } else {
1527                 res = (ir_type*)entry->value;
1528         }
1529         return res;
1530 }
1531
1532 /**
1533  * Translate a Return.
1534  */
1535 static void lower_Return(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1536 {
1537         ir_graph  *irg = get_irn_irg(node);
1538         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
1539         ir_type   *mtp = get_entity_type(ent);
1540         ir_node  **in;
1541         int        i, j, n;
1542         int        need_conv = 0;
1543         (void) mode;
1544
1545         /* check if this return must be lowered */
1546         for (i = 0, n = get_Return_n_ress(node); i < n; ++i) {
1547                 ir_node *pred = get_Return_res(node, i);
1548                 ir_mode *mode = get_irn_op_mode(pred);
1549
1550                 if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned)
1551                         need_conv = 1;
1552         }
1553         if (! need_conv)
1554                 return;
1555
1556         ent = get_irg_entity(irg);
1557         mtp = get_entity_type(ent);
1558
1559         mtp = lower_mtp(env, mtp);
1560         set_entity_type(ent, mtp);
1561
1562         /* create a new in array */
1563         NEW_ARR_A(ir_node *, in, get_method_n_ress(mtp) + 1);
1564         in[0] = get_Return_mem(node);
1565
1566         for (j = i = 0, n = get_Return_n_ress(node); i < n; ++i) {
1567                 ir_node *pred      = get_Return_res(node, i);
1568                 ir_mode *pred_mode = get_irn_mode(pred);
1569
1570                 if (pred_mode == env->high_signed || pred_mode == env->high_unsigned) {
1571                         const node_entry_t *entry = get_node_entry(env, pred);
1572                         in[++j] = entry->low_word;
1573                         in[++j] = entry->high_word;
1574                 } else {
1575                         in[++j] = pred;
1576                 }
1577         }
1578
1579         set_irn_in(node, j+1, in);
1580 }
1581
1582 /**
1583  * Translate the parameters.
1584  */
1585 static void lower_Start(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1586 {
1587         ir_graph  *irg = get_irn_irg(node);
1588         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
1589         ir_type   *tp  = get_entity_type(ent);
1590         ir_type   *mtp;
1591         long      *new_projs;
1592         int       i, j, n_params, rem;
1593         ir_node   *proj, *args;
1594         (void) mode;
1595
1596         if (is_lowered_type(tp)) {
1597                 mtp = get_associated_type(tp);
1598         } else {
1599                 mtp = tp;
1600         }
1601         assert(! is_lowered_type(mtp));
1602
1603         n_params = get_method_n_params(mtp);
1604         if (n_params <= 0)
1605                 return;
1606
1607         NEW_ARR_A(long, new_projs, n_params);
1608
1609         /* first check if we have parameters that must be fixed */
1610         for (i = j = 0; i < n_params; ++i, ++j) {
1611                 ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
1612
1613                 new_projs[i] = j;
1614                 if (is_Primitive_type(tp)) {
1615                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1616
1617                         if (mode == env->high_signed ||
1618                                 mode == env->high_unsigned)
1619                                 ++j;
1620                 }
1621         }
1622         if (i == j)
1623                 return;
1624
1625         mtp = lower_mtp(env, mtp);
1626         set_entity_type(ent, mtp);
1627
1628         /* switch off optimization for new Proj nodes or they might be CSE'ed
1629            with not patched one's */
1630         rem = get_optimize();
1631         set_optimize(0);
1632
1633         /* ok, fix all Proj's and create new ones */
1634         args = get_irg_args(irg);
1635         for (proj = (ir_node*)get_irn_link(node); proj;
1636              proj = (ir_node*)get_irn_link(proj)) {
1637                 ir_node *pred = get_Proj_pred(proj);
1638                 long proj_nr;
1639                 ir_mode *mode;
1640                 ir_mode *mode_l;
1641                 ir_mode *mode_h;
1642                 ir_node *res_low;
1643                 ir_node *res_high;
1644                 dbg_info *dbg;
1645
1646                 /* do not visit this node again */
1647                 mark_irn_visited(proj);
1648
1649                 if (pred != args)
1650                         continue;
1651
1652                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
1653                 set_Proj_proj(proj, new_projs[proj_nr]);
1654
1655                 mode = get_irn_mode(proj);
1656                 mode_l = env->low_unsigned;
1657                 if (mode == env->high_signed) {
1658                         mode_h = env->low_signed;
1659                 } else if (mode == env->high_unsigned) {
1660                         mode_h = env->low_unsigned;
1661                 } else {
1662                         continue;
1663                 }
1664
1665                 dbg = get_irn_dbg_info(proj);
1666                 res_low  = new_rd_Proj(dbg, args, mode_l, new_projs[proj_nr]);
1667                 res_high = new_rd_Proj(dbg, args, mode_h, new_projs[proj_nr] + 1);
1668                 set_lowered(env, proj, res_low, res_high);
1669         }
1670         set_optimize(rem);
1671 }
1672
1673 /**
1674  * Translate a Call.
1675  */
1676 static void lower_Call(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1677 {
1678         ir_type  *tp = get_Call_type(node);
1679         ir_type  *call_tp;
1680         ir_node  **in, *proj, *results;
1681         int      n_params, n_res;
1682         bool     need_lower = false;
1683         int      i, j;
1684         long     *res_numbers = NULL;
1685         (void) mode;
1686
1687         if (is_lowered_type(tp)) {
1688                 call_tp = get_associated_type(tp);
1689         } else {
1690                 call_tp = tp;
1691         }
1692
1693         assert(! is_lowered_type(call_tp));
1694
1695         n_params = get_method_n_params(call_tp);
1696         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1697                 ir_type *tp = get_method_param_type(call_tp, i);
1698
1699                 if (is_Primitive_type(tp)) {
1700                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1701
1702                         if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1703                                 need_lower = true;
1704                                 break;
1705                         }
1706                 }
1707         }
1708         n_res = get_method_n_ress(call_tp);
1709         if (n_res > 0) {
1710                 NEW_ARR_A(long, res_numbers, n_res);
1711
1712                 for (i = j = 0; i < n_res; ++i, ++j) {
1713                         ir_type *tp = get_method_res_type(call_tp, i);
1714
1715                         res_numbers[i] = j;
1716                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1717                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1718
1719                                 if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1720                                         need_lower = true;
1721                                         ++j;
1722                                 }
1723                         }
1724                 }
1725         }
1726
1727         if (! need_lower)
1728                 return;
1729
1730         /* let's lower it */
1731         call_tp = lower_mtp(env, call_tp);
1732         set_Call_type(node, call_tp);
1733
1734         NEW_ARR_A(ir_node *, in, get_method_n_params(call_tp) + 2);
1735
1736         in[0] = get_Call_mem(node);
1737         in[1] = get_Call_ptr(node);
1738
1739         for (j = 2, i = 0; i < n_params; ++i) {
1740                 ir_node *pred      = get_Call_param(node, i);
1741                 ir_mode *pred_mode = get_irn_mode(pred);
1742
1743                 if (pred_mode == env->high_signed || pred_mode == env->high_unsigned) {
1744                         const node_entry_t *pred_entry = get_node_entry(env, pred);
1745                         in[j++] = pred_entry->low_word;
1746                         in[j++] = pred_entry->high_word;
1747                 } else {
1748                         in[j++] = pred;
1749                 }
1750         }
1751
1752         set_irn_in(node, j, in);
1753
1754         /* fix the results */
1755         results = NULL;
1756         for (proj = (ir_node*)get_irn_link(node); proj;
1757              proj = (ir_node*)get_irn_link(proj)) {
1758                 long proj_nr = get_Proj_proj(proj);
1759
1760                 if (proj_nr == pn_Call_T_result && get_Proj_pred(proj) == node) {
1761                         /* found the result proj */
1762                         results = proj;
1763                         break;
1764                 }
1765         }
1766
1767         if (results != NULL) {    /* there are results */
1768                 int rem = get_optimize();
1769
1770                 /* switch off optimization for new Proj nodes or they might be CSE'ed
1771                    with not patched one's */
1772                 set_optimize(0);
1773                 for (i = j = 0, proj = (ir_node*)get_irn_link(results); proj;
1774                      proj = (ir_node*)get_irn_link(proj), ++i, ++j) {
1775                         if (get_Proj_pred(proj) == results) {
1776                                 long      proj_nr   = get_Proj_proj(proj);
1777                                 ir_mode  *proj_mode = get_irn_mode(proj);
1778                                 ir_mode  *mode_l;
1779                                 ir_mode  *mode_h;
1780                                 ir_node  *res_low;
1781                                 ir_node  *res_high;
1782                                 dbg_info *dbg;
1783
1784                                 /* found a result */
1785                                 mark_irn_visited(proj);
1786
1787                                 set_Proj_proj(proj, res_numbers[proj_nr]);
1788
1789                                 mode_l = env->low_unsigned;
1790                                 if (proj_mode == env->high_signed) {
1791                                         mode_h = env->low_signed;
1792                                 } else if (proj_mode == env->high_unsigned) {
1793                                         mode_h = env->low_unsigned;
1794                                 } else {
1795                                         continue;
1796                                 }
1797
1798                                 dbg      = get_irn_dbg_info(proj);
1799                                 res_low  = new_rd_Proj(dbg, results, mode_l, res_numbers[proj_nr]);
1800                                 res_high = new_rd_Proj(dbg, results, mode_h, res_numbers[proj_nr] + 1);
1801                                 set_lowered(env, proj, res_low, res_high);
1802                         }
1803                 }
1804                 set_optimize(rem);
1805         }
1806 }
1807
1808 /**
1809  * Translate an Unknown into two.
1810  */
1811 static void lower_Unknown(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1812 {
1813         ir_mode  *low_mode = env->low_unsigned;
1814         ir_graph *irg      = get_irn_irg(node);
1815         ir_node  *res_low  = new_r_Unknown(irg, low_mode);
1816         ir_node  *res_high = new_r_Unknown(irg, mode);
1817         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
1818 }
1819
1820 /**
1821  * Translate a Phi.
1822  *
1823  * First step: just create two templates
1824  */
1825 static void lower_Phi(lower_env_t *env, ir_node *phi)
1826 {
1827         ir_mode  *mode = get_irn_mode(phi);
1828         int       i;
1829         int       arity;
1830         ir_node **in_l;
1831         ir_node **in_h;
1832         ir_node  *unk_l;
1833         ir_node  *unk_h;
1834         ir_node  *phi_l;
1835         ir_node  *phi_h;
1836         dbg_info *dbg;
1837         ir_node  *block;
1838         ir_graph *irg;
1839         ir_mode  *mode_l;
1840         ir_mode  *mode_h;
1841
1842         /* enqueue predecessors */
1843         arity = get_Phi_n_preds(phi);
1844         for (i = 0; i < arity; ++i) {
1845                 ir_node *pred = get_Phi_pred(phi, i);
1846                 pdeq_putr(env->waitq, pred);
1847         }
1848
1849         if (mode != env->high_signed && mode != env->high_unsigned)
1850                 return;
1851
1852         /* first create a new in array */
1853         NEW_ARR_A(ir_node *, in_l, arity);
1854         NEW_ARR_A(ir_node *, in_h, arity);
1855         irg    = get_irn_irg(phi);
1856         mode_l = env->low_unsigned;
1857         mode_h = mode == env->high_signed ? env->low_signed : env->low_unsigned;
1858         unk_l  = new_r_Dummy(irg, mode_l);
1859         unk_h  = new_r_Dummy(irg, mode_h);
1860         for (i = 0; i < arity; ++i) {
1861                 in_l[i] = unk_l;
1862                 in_h[i] = unk_h;
1863         }
1864
1865         dbg   = get_irn_dbg_info(phi);
1866         block = get_nodes_block(phi);
1867         phi_l = new_rd_Phi(dbg, block, arity, in_l, mode_l);
1868         phi_h = new_rd_Phi(dbg, block, arity, in_h, mode_h);
1869
1870         set_lowered(env, phi, phi_l, phi_h);
1871
1872         /* remember that we need to fixup the predecessors later */
1873         ARR_APP1(ir_node*, env->lowered_phis, phi);
1874
1875         /* Don't forget to link the new Phi nodes into the block.
1876          * Beware that some Phis might be optimized away. */
1877         if (is_Phi(phi_l))
1878                 add_Block_phi(block, phi_l);
1879         if (is_Phi(phi_h))
1880                 add_Block_phi(block, phi_h);
1881 }
1882
1883 static void fixup_phi(lower_env_t *env, ir_node *phi)
1884 {
1885         const node_entry_t *entry = get_node_entry(env, phi);
1886         ir_node            *phi_l = entry->low_word;
1887         ir_node            *phi_h = entry->high_word;
1888         int                 arity = get_Phi_n_preds(phi);
1889         int                 i;
1890
1891         /* exchange phi predecessors which are lowered by now */
1892         for (i = 0; i < arity; ++i) {
1893                 ir_node            *pred       = get_Phi_pred(phi, i);
1894                 const node_entry_t *pred_entry = get_node_entry(env, pred);
1895
1896                 set_Phi_pred(phi_l, i, pred_entry->low_word);
1897                 set_Phi_pred(phi_h, i, pred_entry->high_word);
1898         }
1899 }
1900
1901 /**
1902  * Translate a Mux.
1903  */
1904 static void lower_Mux(ir_node *mux, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1905 {
1906         ir_node            *truen       = get_Mux_true(mux);
1907         ir_node            *falsen      = get_Mux_false(mux);
1908         ir_node            *sel         = get_Mux_sel(mux);
1909         const node_entry_t *true_entry  = get_node_entry(env, truen);
1910         const node_entry_t *false_entry = get_node_entry(env, falsen);
1911         ir_node            *true_l      = true_entry->low_word;
1912         ir_node            *true_h      = true_entry->high_word;
1913         ir_node            *false_l     = false_entry->low_word;
1914         ir_node            *false_h     = false_entry->high_word;
1915         dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(mux);
1916         ir_node            *block       = get_nodes_block(mux);
1917         ir_node            *res_low
1918                 = new_rd_Mux(dbgi, block, sel, false_l, true_l, env->low_unsigned);
1919         ir_node            *res_high
1920                 = new_rd_Mux(dbgi, block, sel, false_h, true_h, mode);
1921         set_lowered(env, mux, res_low, res_high);
1922 }
1923
1924 /**
1925  * Translate an ASM node.
1926  */
1927 static void lower_ASM(ir_node *asmn, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1928 {
1929         ir_mode *his = env->high_signed;
1930         ir_mode *hiu = env->high_unsigned;
1931         int      i;
1932         ir_node *n;
1933
1934         (void)mode;
1935
1936         for (i = get_irn_arity(asmn) - 1; i >= 0; --i) {
1937                 ir_mode *op_mode = get_irn_mode(get_irn_n(asmn, i));
1938                 if (op_mode == his || op_mode == hiu) {
1939                         panic("lowering ASM unimplemented");
1940                 }
1941         }
1942
1943         for (n = asmn;;) {
1944                 ir_mode *proj_mode;
1945
1946                 n = (ir_node*)get_irn_link(n);
1947                 if (n == NULL)
1948                         break;
1949
1950                 proj_mode = get_irn_mode(n);
1951                 if (proj_mode == his || proj_mode == hiu) {
1952                         panic("lowering ASM unimplemented");
1953                 }
1954         }
1955 }
1956
1957 /**
1958  * Translate a Sel node.
1959  */
1960 static void lower_Sel(ir_node *sel, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1961 {
1962         (void) mode;
1963
1964         /* we must only lower value parameter Sels if we change the
1965            value parameter type. */
1966         if (env->value_param_tp != NULL) {
1967                 ir_entity *ent = get_Sel_entity(sel);
1968             if (get_entity_owner(ent) == env->value_param_tp) {
1969                         int pos = get_entity_arg_idx(ent);
1970
1971                         ent = get_method_value_param_ent(env->l_mtp, pos);
1972                         set_Sel_entity(sel, ent);
1973                 }
1974         }
1975 }
1976
1977 /**
1978  * check for opcodes that must always be lowered.
1979  */
1980 static bool always_lower(unsigned code)
1981 {
1982         switch (code) {
1983         case iro_ASM:
1984         case iro_Proj:
1985         case iro_Start:
1986         case iro_Call:
1987         case iro_Return:
1988         case iro_Cond:
1989         case iro_Conv:
1990         case iro_Sel:
1991                 return true;
1992         default:
1993                 return false;
1994         }
1995 }
1996
1997 /**
1998  * Compare two op_mode_entry_t's.
1999  */
2000 static int cmp_op_mode(const void *elt, const void *key, size_t size)
2001 {
2002         const op_mode_entry_t *e1 = (const op_mode_entry_t*)elt;
2003         const op_mode_entry_t *e2 = (const op_mode_entry_t*)key;
2004         (void) size;
2005
2006         return (e1->op != e2->op) | (e1->imode != e2->imode) | (e1->omode != e2->omode);
2007 }
2008
2009 /**
2010  * Compare two conv_tp_entry_t's.
2011  */
2012 static int cmp_conv_tp(const void *elt, const void *key, size_t size)
2013 {
2014         const conv_tp_entry_t *e1 = (const conv_tp_entry_t*)elt;
2015         const conv_tp_entry_t *e2 = (const conv_tp_entry_t*)key;
2016         (void) size;
2017
2018         return (e1->imode != e2->imode) | (e1->omode != e2->omode);
2019 }
2020
2021 /**
2022  * Enter a lowering function into an ir_op.
2023  */
2024 static void enter_lower_func(ir_op *op, lower_func func)
2025 {
2026         op->ops.generic = (op_func)func;
2027 }
2028
2029 /**
2030  * Returns non-zero if a method type must be lowered.
2031  *
2032  * @param mtp  the method type
2033  */
2034 static bool mtp_must_be_lowered(lower_env_t *env, ir_type *mtp)
2035 {
2036         int n_params = get_method_n_params(mtp);
2037         int i;
2038
2039         /* first check if we have parameters that must be fixed */
2040         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
2041                 ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
2042
2043                 if (is_Primitive_type(tp)) {
2044                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
2045
2046                         if (mode == env->high_signed ||
2047                                 mode == env->high_unsigned)
2048                                 return true;
2049                 }
2050         }
2051         return false;
2052 }
2053
2054 /* Determine which modes need to be lowered */
2055 static void setup_modes(lower_env_t *env)
2056 {
2057         unsigned           size_bits           = env->params->doubleword_size;
2058         ir_mode           *doubleword_signed   = NULL;
2059         ir_mode           *doubleword_unsigned = NULL;
2060         size_t             n_modes             = get_irp_n_modes();
2061         ir_mode_arithmetic arithmetic;
2062         unsigned           modulo_shift;
2063         size_t             i;
2064
2065         /* search for doubleword modes... */
2066         for (i = 0; i < n_modes; ++i) {
2067                 ir_mode *mode = get_irp_mode(i);
2068                 if (!mode_is_int(mode))
2069                         continue;
2070                 if (get_mode_size_bits(mode) != size_bits)
2071                         continue;
2072                 if (mode_is_signed(mode)) {
2073                         if (doubleword_signed != NULL) {
2074                                 /* sigh - the lowerer should really just lower all mode with
2075                                  * size_bits it finds. Unfortunately this required a bigger
2076                                  * rewrite. */
2077                                 panic("multiple double word signed modes found");
2078                         }
2079                         doubleword_signed = mode;
2080                 } else {
2081                         if (doubleword_unsigned != NULL) {
2082                                 /* sigh - the lowerer should really just lower all mode with
2083                                  * size_bits it finds. Unfortunately this required a bigger
2084                                  * rewrite. */
2085                                 panic("multiple double word unsigned modes found");
2086                         }
2087                         doubleword_unsigned = mode;
2088                 }
2089         }
2090         if (doubleword_signed == NULL || doubleword_unsigned == NULL) {
2091                 panic("Couldn't find doubleword modes");
2092         }
2093
2094         arithmetic   = get_mode_arithmetic(doubleword_signed);
2095         modulo_shift = get_mode_modulo_shift(doubleword_signed);
2096
2097         assert(get_mode_size_bits(doubleword_unsigned) == size_bits);
2098         assert(size_bits % 2 == 0);
2099         assert(get_mode_sign(doubleword_signed) == 1);
2100         assert(get_mode_sign(doubleword_unsigned) == 0);
2101         assert(get_mode_sort(doubleword_signed) == irms_int_number);
2102         assert(get_mode_sort(doubleword_unsigned) == irms_int_number);
2103         assert(get_mode_arithmetic(doubleword_unsigned) == arithmetic);
2104         assert(get_mode_modulo_shift(doubleword_unsigned) == modulo_shift);
2105
2106         /* try to guess a sensible modulo shift for the new mode.
2107          * (This is IMO another indication that this should really be a node
2108          *  attribute instead of a mode thing) */
2109         if (modulo_shift == size_bits) {
2110                 modulo_shift = modulo_shift / 2;
2111         } else if (modulo_shift == 0) {
2112                 /* fine */
2113         } else {
2114                 panic("Don't know what new modulo shift to use for lowered doubleword mode");
2115         }
2116         size_bits /= 2;
2117
2118         /* produce lowered modes */
2119         env->high_signed   = doubleword_signed;
2120         env->high_unsigned = doubleword_unsigned;
2121         env->low_signed    = new_ir_mode("WS", irms_int_number, size_bits, 1,
2122                                          arithmetic, modulo_shift);
2123         env->low_unsigned  = new_ir_mode("WU", irms_int_number, size_bits, 0,
2124                                          arithmetic, modulo_shift);
2125 }
2126
2127 static void enqueue_preds(lower_env_t *env, ir_node *node)
2128 {
2129         int arity = get_irn_arity(node);
2130         int i;
2131
2132         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2133                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
2134                 pdeq_putr(env->waitq, pred);
2135         }
2136 }
2137
2138 static void lower_node(lower_env_t *env, ir_node *node)
2139 {
2140         int           arity;
2141         int           i;
2142         lower_func    func;
2143         ir_op        *op;
2144         ir_mode      *mode;
2145         unsigned      idx;
2146         node_entry_t *entry;
2147
2148         if (irn_visited(node))
2149                 return;
2150         mark_irn_visited(node);
2151
2152         /* cycles are always broken at Phi and Block nodes. So we don't need special
2153          * magic in all the other lower functions */
2154         if (is_Block(node)) {
2155                 enqueue_preds(env, node);
2156                 return;
2157         } else if (is_Phi(node)) {
2158                 lower_Phi(env, node);
2159                 return;
2160         }
2161
2162         /* depth-first: descend into operands */
2163         if (!is_Block(node)) {
2164                 ir_node *block = get_nodes_block(node);
2165                 lower_node(env, block);
2166         }
2167
2168         arity = get_irn_arity(node);
2169         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2170                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
2171                 lower_node(env, pred);
2172         }
2173
2174         op   = get_irn_op(node);
2175         func = (lower_func) op->ops.generic;
2176         if (func == NULL)
2177                 return;
2178
2179         idx   = get_irn_idx(node);
2180         entry = idx < env->n_entries ? env->entries[idx] : NULL;
2181         if (entry != NULL || always_lower(get_irn_opcode(node))) {
2182                 mode = get_irn_op_mode(node);
2183                 if (mode == env->high_signed) {
2184                         mode = env->low_signed;
2185                 } else {
2186                         mode = env->low_unsigned;
2187                 }
2188                 DB((dbg, LEVEL_1, "  %+F\n", node));
2189                 func(node, mode, env);
2190         }
2191 }
2192
2193 static void lower_irg(lower_env_t *env, ir_graph *irg)
2194 {
2195         ir_entity *ent;
2196         ir_type   *mtp;
2197         unsigned   n_idx;
2198
2199         obstack_init(&env->obst);
2200
2201         n_idx = get_irg_last_idx(irg);
2202         n_idx = n_idx + (n_idx >> 2);  /* add 25% */
2203         env->n_entries = n_idx;
2204         env->entries   = NEW_ARR_F(node_entry_t*, n_idx);
2205         memset(env->entries, 0, sizeof(env->entries[0]) * n_idx);
2206
2207         env->irg            = irg;
2208         env->l_mtp          = NULL;
2209         env->flags          = 0;
2210         env->proj_2_block   = pmap_create();
2211         env->value_param_tp = NULL;
2212
2213         ent = get_irg_entity(irg);
2214         mtp = get_entity_type(ent);
2215
2216         if (mtp_must_be_lowered(env, mtp)) {
2217                 ir_type *ltp = lower_mtp(env, mtp);
2218                 env->flags |= MUST_BE_LOWERED;
2219                 set_entity_type(ent, ltp);
2220                 env->l_mtp = ltp;
2221                 env->value_param_tp = get_method_value_param_type(mtp);
2222         }
2223
2224         /* first step: link all nodes and allocate data */
2225         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_PHI_LIST | IR_RESOURCE_IRN_LINK);
2226         irg_walk_graph(irg, firm_clear_node_and_phi_links,
2227                        prepare_links_and_handle_rotl, env);
2228
2229         if (env->flags & MUST_BE_LOWERED) {
2230                 size_t i;
2231                 ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_VISITED);
2232                 inc_irg_visited(irg);
2233
2234                 assert(pdeq_empty(env->waitq));
2235                 pdeq_putr(env->waitq, get_irg_end(irg));
2236
2237                 env->lowered_phis = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2238                 while (!pdeq_empty(env->waitq)) {
2239                         ir_node *node = (ir_node*)pdeq_getl(env->waitq);
2240                         lower_node(env, node);
2241                 }
2242
2243                 /* we need to fixup phis */
2244                 for (i = 0; i < ARR_LEN(env->lowered_phis); ++i) {
2245                         ir_node *phi = env->lowered_phis[i];
2246                         fixup_phi(env, phi);
2247                 }
2248                 DEL_ARR_F(env->lowered_phis);
2249
2250
2251                 ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_VISITED);
2252
2253                 /* outs are invalid, we changed the graph */
2254                 set_irg_outs_inconsistent(irg);
2255
2256                 if (env->flags & CF_CHANGED) {
2257                         /* control flow changed, dominance info is invalid */
2258                         set_irg_doms_inconsistent(irg);
2259                         set_irg_extblk_inconsistent(irg);
2260                         set_irg_loopinfo_inconsistent(irg);
2261                 }
2262         }
2263
2264         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_PHI_LIST | IR_RESOURCE_IRN_LINK);
2265
2266         pmap_destroy(env->proj_2_block);
2267         DEL_ARR_F(env->entries);
2268         obstack_free(&env->obst, NULL);
2269 }
2270
2271 /*
2272  * Do the lowering.
2273  */
2274 void lower_dw_ops(const lwrdw_param_t *param)
2275 {
2276         lower_env_t lenv;
2277         size_t      i, n;
2278
2279         assert(param != NULL);
2280         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.lower.dw");
2281
2282         memset(&lenv, 0, sizeof(lenv));
2283         lenv.params = param;
2284         setup_modes(&lenv);
2285
2286         /* create the necessary maps */
2287         if (! intrinsic_fkt)
2288                 intrinsic_fkt = new_set(cmp_op_mode, iro_Last + 1);
2289         if (! conv_types)
2290                 conv_types = new_set(cmp_conv_tp, 16);
2291         if (! lowered_type)
2292                 lowered_type = pmap_create();
2293
2294         /* create a primitive unsigned and signed type */
2295         if (! tp_u)
2296                 tp_u = get_type_for_mode(lenv.low_unsigned);
2297         if (! tp_s)
2298                 tp_s = get_type_for_mode(lenv.low_signed);
2299
2300         /* create method types for the created binop calls */
2301         if (! binop_tp_u) {
2302                 binop_tp_u = new_type_method(4, 2);
2303                 set_method_param_type(binop_tp_u, 0, tp_u);
2304                 set_method_param_type(binop_tp_u, 1, tp_u);
2305                 set_method_param_type(binop_tp_u, 2, tp_u);
2306                 set_method_param_type(binop_tp_u, 3, tp_u);
2307                 set_method_res_type(binop_tp_u, 0, tp_u);
2308                 set_method_res_type(binop_tp_u, 1, tp_u);
2309         }
2310         if (! binop_tp_s) {
2311                 binop_tp_s = new_type_method(4, 2);
2312                 set_method_param_type(binop_tp_s, 0, tp_u);
2313                 set_method_param_type(binop_tp_s, 1, tp_s);
2314                 set_method_param_type(binop_tp_s, 2, tp_u);
2315                 set_method_param_type(binop_tp_s, 3, tp_s);
2316                 set_method_res_type(binop_tp_s, 0, tp_u);
2317                 set_method_res_type(binop_tp_s, 1, tp_s);
2318         }
2319         if (! shiftop_tp_u) {
2320                 shiftop_tp_u = new_type_method(3, 2);
2321                 set_method_param_type(shiftop_tp_u, 0, tp_u);
2322                 set_method_param_type(shiftop_tp_u, 1, tp_u);
2323                 set_method_param_type(shiftop_tp_u, 2, tp_u);
2324                 set_method_res_type(shiftop_tp_u, 0, tp_u);
2325                 set_method_res_type(shiftop_tp_u, 1, tp_u);
2326         }
2327         if (! shiftop_tp_s) {
2328                 shiftop_tp_s = new_type_method(3, 2);
2329                 set_method_param_type(shiftop_tp_s, 0, tp_u);
2330                 set_method_param_type(shiftop_tp_s, 1, tp_s);
2331                 set_method_param_type(shiftop_tp_s, 2, tp_u);
2332                 set_method_res_type(shiftop_tp_s, 0, tp_u);
2333                 set_method_res_type(shiftop_tp_s, 1, tp_s);
2334         }
2335         if (! unop_tp_u) {
2336                 unop_tp_u = new_type_method(2, 2);
2337                 set_method_param_type(unop_tp_u, 0, tp_u);
2338                 set_method_param_type(unop_tp_u, 1, tp_u);
2339                 set_method_res_type(unop_tp_u, 0, tp_u);
2340                 set_method_res_type(unop_tp_u, 1, tp_u);
2341         }
2342         if (! unop_tp_s) {
2343                 unop_tp_s = new_type_method(2, 2);
2344                 set_method_param_type(unop_tp_s, 0, tp_u);
2345                 set_method_param_type(unop_tp_s, 1, tp_s);
2346                 set_method_res_type(unop_tp_s, 0, tp_u);
2347                 set_method_res_type(unop_tp_s, 1, tp_s);
2348         }
2349
2350         clear_irp_opcodes_generic_func();
2351         enter_lower_func(op_Add,     lower_binop);
2352         enter_lower_func(op_And,     lower_And);
2353         enter_lower_func(op_ASM,     lower_ASM);
2354         enter_lower_func(op_Call,    lower_Call);
2355         enter_lower_func(op_Cond,    lower_Cond);
2356         enter_lower_func(op_Const,   lower_Const);
2357         enter_lower_func(op_Conv,    lower_Conv);
2358         enter_lower_func(op_Div,     lower_Div);
2359         enter_lower_func(op_Eor,     lower_Eor);
2360         enter_lower_func(op_Load,    lower_Load);
2361         enter_lower_func(op_Minus,   lower_Unop);
2362         enter_lower_func(op_Mod,     lower_Mod);
2363         enter_lower_func(op_Mul,     lower_binop);
2364         enter_lower_func(op_Mux,     lower_Mux);
2365         enter_lower_func(op_Not,     lower_Not);
2366         enter_lower_func(op_Or,      lower_Or);
2367         enter_lower_func(op_Proj,    lower_Proj);
2368         enter_lower_func(op_Return,  lower_Return);
2369         enter_lower_func(op_Sel,     lower_Sel);
2370         enter_lower_func(op_Shl,     lower_Shl);
2371         enter_lower_func(op_Shr,     lower_Shr);
2372         enter_lower_func(op_Shrs,    lower_Shrs);
2373         enter_lower_func(op_Start,   lower_Start);
2374         enter_lower_func(op_Store,   lower_Store);
2375         enter_lower_func(op_Sub,     lower_binop);
2376         enter_lower_func(op_Unknown, lower_Unknown);
2377
2378         lenv.tv_mode_bytes = new_tarval_from_long(param->doubleword_size/(2*8), lenv.low_unsigned);
2379         lenv.tv_mode_bits  = new_tarval_from_long(param->doubleword_size/2, lenv.low_unsigned);
2380         lenv.waitq         = new_pdeq();
2381         lenv.first_id      = new_id_from_chars(param->little_endian ? ".l" : ".h", 2);
2382         lenv.next_id       = new_id_from_chars(param->little_endian ? ".h" : ".l", 2);
2383
2384         /* transform all graphs */
2385         for (i = 0, n = get_irp_n_irgs(); i < n; ++i) {
2386                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
2387                 lower_irg(&lenv, irg);
2388         }
2389         del_pdeq(lenv.waitq);
2390 }
2391
2392 /* Default implementation. */
2393 ir_entity *def_create_intrinsic_fkt(ir_type *method, const ir_op *op,
2394                                     const ir_mode *imode, const ir_mode *omode,
2395                                     void *context)
2396 {
2397         char buf[64];
2398         ident *id;
2399         ir_entity *ent;
2400         (void) context;
2401
2402         if (imode == omode) {
2403                 snprintf(buf, sizeof(buf), "__l%s%s", get_op_name(op), get_mode_name(imode));
2404         } else {
2405                 snprintf(buf, sizeof(buf), "__l%s%s%s", get_op_name(op),
2406                         get_mode_name(imode), get_mode_name(omode));
2407         }
2408         id = new_id_from_str(buf);
2409
2410         ent = new_entity(get_glob_type(), id, method);
2411         set_entity_ld_ident(ent, get_entity_ident(ent));
2412         return ent;
2413 }