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