fc2429736386195e73de9694210bbe54bef42307
[libfirm] / ir / lower / lower_dw.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2010 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief   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            *block      = get_nodes_block(node);
674         ir_node            *left       = get_binop_left(node);
675         const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
676         ir_node            *right      = get_binop_right(node);
677         ir_node            *in[3]      = {
678                 left_entry->low_word, left_entry->high_word,
679                 /* it should be safe to conv to low_unsigned */
680                 new_r_Conv(block, right, env->low_unsigned)
681         };
682         dbg_info           *dbgi       = get_irn_dbg_info(node);
683         ir_graph           *irg        = get_irn_irg(block);
684         ir_type            *mtp
685                 = mode_is_signed(mode) ? shiftop_tp_s : shiftop_tp_u;
686         ir_node            *addr
687                 = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), mode, mode, env);
688         ir_node            *call
689                 = new_rd_Call(dbgi, block, get_irg_no_mem(irg), addr, 3, in, mtp);
690         ir_node            *resproj  = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
691         ir_node            *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
692         ir_node            *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
693
694         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
695         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
696 }
697
698 /**
699  * Translate a Shr and handle special cases.
700  */
701 static void lower_Shr(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
702 {
703         ir_graph *irg   = get_irn_irg(node);
704         ir_node  *right = get_Shr_right(node);
705
706         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement && is_Const(right)) {
707                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(right);
708
709                 if (tarval_is_long(tv) &&
710                     get_tarval_long(tv) >= (long)get_mode_size_bits(mode)) {
711                         ir_node *block        = get_nodes_block(node);
712                         ir_node *left         = get_Shr_left(node);
713                         ir_mode *low_unsigned = env->low_unsigned;
714                         long shf_cnt = get_tarval_long(tv) - get_mode_size_bits(mode);
715                         const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
716                         ir_node *res_low;
717                         ir_node *res_high;
718
719                         left = left_entry->high_word;
720
721                         /* convert high word into low_unsigned mode if necessary */
722                         if (get_irn_mode(left) != low_unsigned)
723                                 left = new_r_Conv(block, left, low_unsigned);
724
725                         if (shf_cnt > 0) {
726                                 ir_node *c = new_r_Const_long(irg, low_unsigned, shf_cnt);
727                                 res_low = new_r_Shr(block, left, c, low_unsigned);
728                         } else {
729                                 res_low = left;
730                         }
731                         res_high = new_r_Const(irg, get_mode_null(mode));
732                         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
733
734                         return;
735                 }
736         }
737         lower_Shiftop(node, mode, env);
738 }
739
740 /**
741  * Translate a Shl and handle special cases.
742  */
743 static void lower_Shl(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
744 {
745         ir_graph *irg   = get_irn_irg(node);
746         ir_node  *right = get_Shl_right(node);
747
748         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement && is_Const(right)) {
749                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(right);
750
751                 if (tarval_is_long(tv) &&
752                     get_tarval_long(tv) >= (long)get_mode_size_bits(mode)) {
753                         ir_mode *mode_l;
754                         ir_node *block = get_nodes_block(node);
755                         ir_node *left = get_Shl_left(node);
756                         ir_node *c;
757                         long shf_cnt = get_tarval_long(tv) - get_mode_size_bits(mode);
758                         const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
759                         ir_node  *res_low;
760                         ir_node  *res_high;
761
762                         left = left_entry->low_word;
763                         left = new_r_Conv(block, left, mode);
764
765                         mode_l = env->low_unsigned;
766                         if (shf_cnt > 0) {
767                                 c        = new_r_Const_long(irg, mode_l, shf_cnt);
768                                 res_high = new_r_Shl(block, left, c, mode);
769                         } else {
770                                 res_high = left;
771                         }
772                         res_low = new_r_Const(irg, get_mode_null(mode_l));
773                         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
774
775                         return;
776                 }
777         }
778         lower_Shiftop(node, mode, env);
779 }
780
781 /**
782  * Translate a Shrs and handle special cases.
783  */
784 static void lower_Shrs(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
785 {
786         ir_graph *irg   = get_irn_irg(node);
787         ir_node  *right = get_Shrs_right(node);
788
789         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement && is_Const(right)) {
790                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(right);
791
792                 if (tarval_is_long(tv) &&
793                     get_tarval_long(tv) >= (long)get_mode_size_bits(mode)) {
794                         ir_node *block         = get_nodes_block(node);
795                         ir_node *left          = get_Shrs_left(node);
796                         ir_mode *low_unsigned  = env->low_unsigned;
797                         long     shf_cnt       = get_tarval_long(tv) - get_mode_size_bits(mode);
798                         const node_entry_t *left_entry = get_node_entry(env, left);
799                         ir_node *left_unsigned = left;
800                         ir_node *res_low;
801                         ir_node *res_high;
802                         ir_node *c;
803
804                         left = left_entry->high_word;
805
806                         /* convert high word into low_unsigned mode if necessary */
807                         if (get_irn_mode(left_unsigned) != low_unsigned)
808                                 left_unsigned = new_r_Conv(block, left, low_unsigned);
809
810                         if (shf_cnt > 0) {
811                                 c       = new_r_Const_long(irg, low_unsigned, shf_cnt);
812                                 res_low = new_r_Shrs(block, left_unsigned, c, low_unsigned);
813                         } else {
814                                 res_low = left_unsigned;
815                         }
816
817                         c        = new_r_Const(irg, get_mode_all_one(low_unsigned));
818                         res_high = new_r_Shrs(block, left, c, mode);
819                         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
820                         return;
821                 }
822         }
823         lower_Shiftop(node, mode, env);
824 }
825
826 /**
827  * Rebuild Rotl nodes into Or(Shl, Shr) and prepare all nodes.
828  */
829 static void prepare_links_and_handle_rotl(ir_node *node, void *env)
830 {
831         lower_env_t *lenv = env;
832
833         if (is_Rotl(node)) {
834                 ir_mode  *mode = get_irn_op_mode(node);
835                 ir_node  *right;
836                 ir_node  *left, *shl, *shr, *or, *block, *sub, *c;
837                 ir_mode  *omode, *rmode;
838                 ir_graph *irg;
839                 dbg_info *dbg;
840                 optimization_state_t state;
841
842                 if (mode != lenv->high_signed && mode != lenv->high_unsigned) {
843                         prepare_links(lenv, node);
844                         return;
845                 }
846
847                 /* replace the Rotl(x,y) by an Or(Shl(x,y), Shr(x,64-y)) */
848                 right = get_Rotl_right(node);
849                 irg   = get_irn_irg(node);
850                 dbg   = get_irn_dbg_info(node);
851                 omode = get_irn_mode(node);
852                 left  = get_Rotl_left(node);
853                 block = get_nodes_block(node);
854                 shl   = new_rd_Shl(dbg, block, left, right, omode);
855                 rmode = get_irn_mode(right);
856                 c     = new_r_Const_long(irg, rmode, get_mode_size_bits(omode));
857                 sub   = new_rd_Sub(dbg, block, c, right, rmode);
858                 shr   = new_rd_Shr(dbg, block, left, sub, omode);
859
860                 /* switch optimization off here, or we will get the Rotl back */
861                 save_optimization_state(&state);
862                 set_opt_algebraic_simplification(0);
863                 or = new_rd_Or(dbg, block, shl, shr, omode);
864                 restore_optimization_state(&state);
865
866                 exchange(node, or);
867
868                 /* do lowering on the new nodes */
869                 prepare_links(lenv, shl);
870                 prepare_links(lenv, c);
871                 prepare_links(lenv, sub);
872                 prepare_links(lenv, shr);
873                 prepare_links(lenv, or);
874                 return;
875         }
876
877         prepare_links(lenv, node);
878 }
879
880 /**
881  * Translate an Unop.
882  *
883  * Create an intrinsic Call.
884  */
885 static void lower_Unop(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
886 {
887         ir_node            *op       = get_unop_op(node);
888         const node_entry_t *op_entry = get_node_entry(env, op);
889         ir_node            *in[2]    = { op_entry->low_word, op_entry->high_word };
890         dbg_info           *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
891         ir_node            *block    = get_nodes_block(node);
892         ir_graph           *irg      = get_irn_irg(block);
893         ir_type            *mtp      = mode_is_signed(mode) ? unop_tp_s : unop_tp_u;
894         ir_op              *irop     = get_irn_op(node);
895         ir_node            *addr     = get_intrinsic_address(mtp, irop, mode, mode, env);
896         ir_node            *nomem    = get_irg_no_mem(irg);
897         ir_node            *call     = new_rd_Call(dbgi, block, nomem, addr, 2, in, mtp);
898         ir_node            *resproj  = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
899         ir_node            *res_low  = new_r_Proj(resproj, env->low_unsigned, 0);
900         ir_node            *res_high = new_r_Proj(resproj, mode,              1);
901         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
902         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
903 }
904
905 /**
906  * Translate a logical binop.
907  *
908  * Create two logical binops.
909  */
910 static void lower_binop_logical(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env,
911                                                                 ir_node *(*constr_rd)(dbg_info *db, ir_node *block, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode) )
912 {
913         ir_node            *left        = get_binop_left(node);
914         ir_node            *right       = get_binop_right(node);
915         const node_entry_t *left_entry  = get_node_entry(env, left);
916         const node_entry_t *right_entry = get_node_entry(env, right);
917         dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
918         ir_node            *block       = get_nodes_block(node);
919         ir_node            *res_low
920                 = constr_rd(dbgi, block, left_entry->low_word, right_entry->low_word,
921                             env->low_unsigned);
922         ir_node            *res_high
923                 = constr_rd(dbgi, block, left_entry->high_word, right_entry->high_word,
924                             mode);
925         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
926 }
927
928 static void lower_And(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
929 {
930         lower_binop_logical(node, mode, env, new_rd_And);
931 }
932
933 static void lower_Or(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
934 {
935         lower_binop_logical(node, mode, env, new_rd_Or);
936 }
937
938 static void lower_Eor(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
939 {
940         lower_binop_logical(node, mode, env, new_rd_Eor);
941 }
942
943 /**
944  * Translate a Not.
945  *
946  * Create two logical Nots.
947  */
948 static void lower_Not(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
949 {
950         ir_node            *op       = get_Not_op(node);
951         const node_entry_t *op_entry = get_node_entry(env, op);
952         dbg_info           *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
953         ir_node            *block    = get_nodes_block(node);
954         ir_node            *res_low
955                 = new_rd_Not(dbgi, block, op_entry->low_word, env->low_unsigned);
956         ir_node            *res_high
957                 = new_rd_Not(dbgi, block, op_entry->high_word, mode);
958         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
959 }
960
961 /**
962  * Translate a Cond.
963  */
964 static void lower_Cond(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
965 {
966         ir_node *cmp, *left, *right, *block;
967         ir_node *sel = get_Cond_selector(node);
968         ir_mode *m = get_irn_mode(sel);
969         ir_mode *cmp_mode;
970         const node_entry_t *lentry, *rentry;
971         ir_node  *proj, *projT = NULL, *projF = NULL;
972         ir_node  *new_bl, *cmpH, *cmpL, *irn;
973         ir_node  *projHF, *projHT;
974         ir_node  *dst_blk;
975         pn_Cmp   pnc;
976         ir_graph *irg;
977         dbg_info *dbg;
978
979         (void) mode;
980
981         if (m != mode_b) {
982                 if (m == env->high_signed || m == env->high_unsigned) {
983                         /* bad we can't really handle Switch with 64bit offsets */
984                         panic("Cond with 64bit jumptable not supported");
985                 }
986                 return;
987         }
988
989         if (!is_Proj(sel))
990                 return;
991
992         cmp = get_Proj_pred(sel);
993         if (!is_Cmp(cmp))
994                 return;
995
996         left     = get_Cmp_left(cmp);
997         cmp_mode = get_irn_mode(left);
998         if (cmp_mode != env->high_signed && cmp_mode != env->high_unsigned)
999                 return;
1000
1001         right  = get_Cmp_right(cmp);
1002         lentry = get_node_entry(env, left);
1003         rentry = get_node_entry(env, right);
1004
1005         /* all right, build the code */
1006         for (proj = get_irn_link(node); proj; proj = get_irn_link(proj)) {
1007                 long proj_nr = get_Proj_proj(proj);
1008
1009                 if (proj_nr == pn_Cond_true) {
1010                         assert(projT == NULL && "more than one Proj(true)");
1011                         projT = proj;
1012                 } else {
1013                         assert(proj_nr == pn_Cond_false);
1014                         assert(projF == NULL && "more than one Proj(false)");
1015                         projF = proj;
1016                 }
1017                 mark_irn_visited(proj);
1018         }
1019         assert(projT && projF);
1020
1021         /* create a new high compare */
1022         block = get_nodes_block(node);
1023         irg   = get_Block_irg(block);
1024         dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1025         pnc   = get_Proj_proj(sel);
1026
1027         if (is_Const(right) && is_Const_null(right)) {
1028                 if (pnc == pn_Cmp_Eq || pnc == pn_Cmp_Lg) {
1029                         /* x ==/!= 0 ==> or(low,high) ==/!= 0 */
1030                         ir_mode *mode = env->low_unsigned;
1031                         ir_node *low  = new_r_Conv(block, lentry->low_word, mode);
1032                         ir_node *high = new_r_Conv(block, lentry->high_word, mode);
1033                         ir_node *or   = new_rd_Or(dbg, block, low, high, mode);
1034                         ir_node *cmp  = new_rd_Cmp(dbg, block, or, new_r_Const_long(irg, mode, 0));
1035
1036                         ir_node *proj = new_r_Proj(cmp, mode_b, pnc);
1037                         set_Cond_selector(node, proj);
1038                         return;
1039                 }
1040         }
1041
1042         cmpH = new_rd_Cmp(dbg, block, lentry->high_word, rentry->high_word);
1043
1044         if (pnc == pn_Cmp_Eq) {
1045                 /* simple case:a == b <==> a_h == b_h && a_l == b_l */
1046                 pmap_entry *entry = pmap_find(env->proj_2_block, projF);
1047
1048                 assert(entry);
1049                 dst_blk = entry->value;
1050
1051                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pn_Cmp_Eq);
1052                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1053                 irn = new_rd_Cond(dbg, block, irn);
1054
1055                 projHF = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1056                 mark_irn_visited(projHF);
1057                 exchange(projF, projHF);
1058
1059                 projHT = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1060                 mark_irn_visited(projHT);
1061
1062                 new_bl = new_r_Block(irg, 1, &projHT);
1063
1064                 dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1065                 cmpL = new_rd_Cmp(dbg, new_bl, lentry->low_word, rentry->low_word);
1066                 irn = new_r_Proj(cmpL, mode_b, pn_Cmp_Eq);
1067                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1068                 irn = new_rd_Cond(dbg, new_bl, irn);
1069
1070                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1071                 mark_irn_visited(proj);
1072                 add_block_cf_input(dst_blk, projHF, proj);
1073
1074                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1075                 mark_irn_visited(proj);
1076                 exchange(projT, proj);
1077         } else if (pnc == pn_Cmp_Lg) {
1078                 /* simple case:a != b <==> a_h != b_h || a_l != b_l */
1079                 pmap_entry *entry = pmap_find(env->proj_2_block, projT);
1080
1081                 assert(entry);
1082                 dst_blk = entry->value;
1083
1084                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pn_Cmp_Lg);
1085                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1086                 irn = new_rd_Cond(dbg, block, irn);
1087
1088                 projHT = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1089                 mark_irn_visited(projHT);
1090                 exchange(projT, projHT);
1091
1092                 projHF = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1093                 mark_irn_visited(projHF);
1094
1095                 new_bl = new_r_Block(irg, 1, &projHF);
1096
1097                 dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1098                 cmpL = new_rd_Cmp(dbg, new_bl, lentry->low_word, rentry->low_word);
1099                 irn = new_r_Proj(cmpL, mode_b, pn_Cmp_Lg);
1100                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1101                 irn = new_rd_Cond(dbg, new_bl, irn);
1102
1103                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1104                 mark_irn_visited(proj);
1105                 add_block_cf_input(dst_blk, projHT, proj);
1106
1107                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1108                 mark_irn_visited(proj);
1109                 exchange(projF, proj);
1110         } else {
1111                 /* a rel b <==> a_h REL b_h || (a_h == b_h && a_l rel b_l) */
1112                 ir_node *dstT, *dstF, *newbl_eq, *newbl_l;
1113                 pmap_entry *entry;
1114
1115                 entry = pmap_find(env->proj_2_block, projT);
1116                 assert(entry);
1117                 dstT = entry->value;
1118
1119                 entry = pmap_find(env->proj_2_block, projF);
1120                 assert(entry);
1121                 dstF = entry->value;
1122
1123                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pnc & ~pn_Cmp_Eq);
1124                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1125                 irn = new_rd_Cond(dbg, block, irn);
1126
1127                 projHT = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1128                 mark_irn_visited(projHT);
1129                 exchange(projT, projHT);
1130                 projT = projHT;
1131
1132                 projHF = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1133                 mark_irn_visited(projHF);
1134
1135                 newbl_eq = new_r_Block(irg, 1, &projHF);
1136
1137                 irn = new_r_Proj(cmpH, mode_b, pn_Cmp_Eq);
1138                 irn = new_rd_Cond(dbg, newbl_eq, irn);
1139
1140                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1141                 mark_irn_visited(proj);
1142                 exchange(projF, proj);
1143                 projF = proj;
1144
1145                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1146                 mark_irn_visited(proj);
1147
1148                 newbl_l = new_r_Block(irg, 1, &proj);
1149
1150                 dbg   = get_irn_dbg_info(cmp);
1151                 cmpL = new_rd_Cmp(dbg, newbl_l, lentry->low_word, rentry->low_word);
1152                 irn = new_r_Proj(cmpL, mode_b, pnc);
1153                 dbg = get_irn_dbg_info(node);
1154                 irn = new_rd_Cond(dbg, newbl_l, irn);
1155
1156                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_true);
1157                 mark_irn_visited(proj);
1158                 add_block_cf_input(dstT, projT, proj);
1159
1160                 proj = new_r_Proj(irn, mode_X, pn_Cond_false);
1161                 mark_irn_visited(proj);
1162                 add_block_cf_input(dstF, projF, proj);
1163         }
1164
1165         /* we have changed the control flow */
1166         env->flags |= CF_CHANGED;
1167 }
1168
1169 /**
1170  * Translate a Conv to higher_signed
1171  */
1172 static void lower_Conv_to_Ll(ir_node *node, lower_env_t *env)
1173 {
1174         ir_mode  *omode        = get_irn_mode(node);
1175         ir_node  *op           = get_Conv_op(node);
1176         ir_mode  *imode        = get_irn_mode(op);
1177         ir_graph *irg          = get_irn_irg(node);
1178         ir_node  *block        = get_nodes_block(node);
1179         dbg_info *dbg          = get_irn_dbg_info(node);
1180         ir_node  *res_low;
1181         ir_node  *res_high;
1182
1183         ir_mode  *low_unsigned = env->low_unsigned;
1184         ir_mode  *low_signed
1185                 = mode_is_signed(omode) ? env->low_signed : low_unsigned;
1186
1187         if (mode_is_int(imode) || mode_is_reference(imode)) {
1188                 if (imode == env->high_signed || imode == env->high_unsigned) {
1189                         /* a Conv from Lu to Ls or Ls to Lu */
1190                         const node_entry_t *op_entry = get_node_entry(env, op);
1191                         res_low  = op_entry->low_word;
1192                         res_high = new_rd_Conv(dbg, block, op_entry->high_word, low_signed);
1193                 } else {
1194                         /* simple case: create a high word */
1195                         if (imode != low_unsigned)
1196                                 op = new_rd_Conv(dbg, block, op, low_unsigned);
1197
1198                         res_low = op;
1199
1200                         if (mode_is_signed(imode)) {
1201                                 int      c       = get_mode_size_bits(low_signed) - 1;
1202                                 ir_node *cnst    = new_r_Const_long(irg, low_unsigned, c);
1203                                 if (get_irn_mode(op) != low_signed)
1204                                         op = new_rd_Conv(dbg, block, op, low_signed);
1205                                 res_high = new_rd_Shrs(dbg, block, op, cnst, low_signed);
1206                         } else {
1207                                 res_high = new_r_Const(irg, get_mode_null(low_signed));
1208                         }
1209                 }
1210         } else if (imode == mode_b) {
1211                 res_low  = new_rd_Conv(dbg, block, op, low_unsigned);
1212                 res_high = new_r_Const(irg, get_mode_null(low_signed));
1213         } else {
1214                 ir_node *irn, *call;
1215                 ir_type *mtp = get_conv_type(imode, omode, env);
1216
1217                 irn = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), imode, omode, env);
1218                 call = new_rd_Call(dbg, block, get_irg_no_mem(irg), irn, 1, &op, mtp);
1219                 set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
1220                 irn = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
1221
1222                 res_low  = new_r_Proj(irn, low_unsigned, 0);
1223                 res_high = new_r_Proj(irn, low_signed, 1);
1224         }
1225         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
1226 }
1227
1228 /**
1229  * Translate a Conv from higher_unsigned
1230  */
1231 static void lower_Conv_from_Ll(ir_node *node, lower_env_t *env)
1232 {
1233         ir_node            *op    = get_Conv_op(node);
1234         ir_mode            *omode = get_irn_mode(node);
1235         ir_node            *block = get_nodes_block(node);
1236         dbg_info           *dbg   = get_irn_dbg_info(node);
1237         ir_graph           *irg   = get_irn_irg(node);
1238         const node_entry_t *entry = get_node_entry(env, op);
1239
1240         if (mode_is_int(omode) || mode_is_reference(omode)) {
1241                 op = entry->low_word;
1242
1243                 /* simple case: create a high word */
1244                 if (omode != env->low_unsigned)
1245                         op = new_rd_Conv(dbg, block, op, omode);
1246
1247                 set_Conv_op(node, op);
1248         } else if (omode == mode_b) {
1249                 /* llu ? true : false  <=> (low|high) ? true : false */
1250                 ir_mode *mode = env->low_unsigned;
1251                 ir_node *or   = new_rd_Or(dbg, block, entry->low_word, entry->high_word,
1252                                           mode);
1253                 set_Conv_op(node, or);
1254         } else {
1255                 ir_node *irn, *call, *in[2];
1256                 ir_mode *imode = get_irn_mode(op);
1257                 ir_type *mtp   = get_conv_type(imode, omode, env);
1258
1259                 irn   = get_intrinsic_address(mtp, get_irn_op(node), imode, omode, env);
1260                 in[0] = entry->low_word;
1261                 in[1] = entry->high_word;
1262
1263                 call = new_rd_Call(dbg, block, get_irg_no_mem(irg), irn, 2, in, mtp);
1264                 set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
1265                 irn = new_r_Proj(call, mode_T, pn_Call_T_result);
1266
1267                 exchange(node, new_r_Proj(irn, omode, 0));
1268         }
1269 }
1270
1271 /**
1272  * lower boolean Proj(Cmp)
1273  */
1274 static void lower_Proj_Cmp(lower_env_t *env, ir_node *proj)
1275 {
1276         ir_node  *cmp  = get_Proj_pred(proj);
1277         ir_node  *l    = get_Cmp_left(cmp);
1278         ir_mode  *mode = get_irn_mode(l);
1279         ir_node  *r, *low, *high, *t, *res;
1280         pn_Cmp    pnc;
1281         ir_node  *blk;
1282         dbg_info *db;
1283         const node_entry_t *lentry;
1284         const node_entry_t *rentry;
1285
1286         if (mode != env->high_signed && mode != env->high_unsigned) {
1287                 return;
1288         }
1289
1290         r      = get_Cmp_right(cmp);
1291         lentry = get_node_entry(env, l);
1292         rentry = get_node_entry(env, r);
1293         pnc    = get_Proj_proj(proj);
1294         blk    = get_nodes_block(cmp);
1295         db     = get_irn_dbg_info(cmp);
1296         low    = new_rd_Cmp(db, blk, lentry->low_word, rentry->low_word);
1297         high   = new_rd_Cmp(db, blk, lentry->high_word, rentry->high_word);
1298
1299         if (pnc == pn_Cmp_Eq) {
1300                 /* simple case:a == b <==> a_h == b_h && a_l == b_l */
1301                 res = new_rd_And(db, blk,
1302                         new_r_Proj(low, mode_b, pnc),
1303                         new_r_Proj(high, mode_b, pnc),
1304                         mode_b);
1305         } else if (pnc == pn_Cmp_Lg) {
1306                 /* simple case:a != b <==> a_h != b_h || a_l != b_l */
1307                 res = new_rd_Or(db, blk,
1308                         new_r_Proj(low, mode_b, pnc),
1309                         new_r_Proj(high, mode_b, pnc),
1310                         mode_b);
1311         } else {
1312                 /* a rel b <==> a_h REL b_h || (a_h == b_h && a_l rel b_l) */
1313                 t = new_rd_And(db, blk,
1314                         new_r_Proj(low, mode_b, pnc),
1315                         new_r_Proj(high, mode_b, pn_Cmp_Eq),
1316                         mode_b);
1317                 res = new_rd_Or(db, blk,
1318                         new_r_Proj(high, mode_b, pnc & ~pn_Cmp_Eq),
1319                         t,
1320                         mode_b);
1321         }
1322         exchange(proj, res);
1323 }
1324
1325 static void lower_Proj(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1326 {
1327         ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
1328         (void) mode;
1329         if (is_Cmp(pred)) {
1330                 lower_Proj_Cmp(env, node);
1331         }
1332 }
1333
1334 /**
1335  * Translate a Conv.
1336  */
1337 static void lower_Conv(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1338 {
1339         mode = get_irn_mode(node);
1340
1341         if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1342                 lower_Conv_to_Ll(node, env);
1343         } else {
1344                 ir_mode *op_mode = get_irn_mode(get_Conv_op(node));
1345
1346                 if (op_mode == env->high_signed || op_mode == env->high_unsigned) {
1347                         lower_Conv_from_Ll(node, env);
1348                 }
1349         }
1350 }
1351
1352 /**
1353  * Lower the method type.
1354  *
1355  * @param env  the lower environment
1356  * @param mtp  the method type to lower
1357  *
1358  * @return the lowered type
1359  */
1360 static ir_type *lower_mtp(lower_env_t *env, ir_type *mtp)
1361 {
1362         pmap_entry *entry;
1363         ident      *lid;
1364         ir_type    *res, *value_type;
1365
1366         if (is_lowered_type(mtp))
1367                 return mtp;
1368
1369         entry = pmap_find(lowered_type, mtp);
1370         if (! entry) {
1371                 int i, n, r, n_param, n_res;
1372
1373                 /* count new number of params */
1374                 n_param = n = get_method_n_params(mtp);
1375                 for (i = n_param - 1; i >= 0; --i) {
1376                         ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
1377
1378                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1379                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1380
1381                                 if (mode == env->high_signed ||
1382                                         mode == env->high_unsigned)
1383                                         ++n_param;
1384                         }
1385                 }
1386
1387                 /* count new number of results */
1388                 n_res = r = get_method_n_ress(mtp);
1389                 for (i = n_res - 1; i >= 0; --i) {
1390                         ir_type *tp = get_method_res_type(mtp, i);
1391
1392                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1393                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1394
1395                                 if (mode == env->high_signed ||
1396                                         mode == env->high_unsigned)
1397                                         ++n_res;
1398                         }
1399                 }
1400
1401                 res = new_type_method(n_param, n_res);
1402
1403                 /* set param types and result types */
1404                 for (i = n_param = 0; i < n; ++i) {
1405                         ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
1406
1407                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1408                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1409
1410                                 if (mode == env->high_signed) {
1411                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_u);
1412                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_s);
1413                                 } else if (mode == env->high_unsigned) {
1414                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_u);
1415                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp_u);
1416                                 } else {
1417                                         set_method_param_type(res, n_param++, tp);
1418                                 }
1419                         } else {
1420                                 set_method_param_type(res, n_param++, tp);
1421                         }
1422                 }
1423                 for (i = n_res = 0; i < r; ++i) {
1424                         ir_type *tp = get_method_res_type(mtp, i);
1425
1426                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1427                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1428
1429                                 if (mode == env->high_signed) {
1430                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_u);
1431                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_s);
1432                                 } else if (mode == env->high_unsigned) {
1433                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_u);
1434                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp_u);
1435                                 } else {
1436                                         set_method_res_type(res, n_res++, tp);
1437                                 }
1438                         } else {
1439                                 set_method_res_type(res, n_res++, tp);
1440                         }
1441                 }
1442                 set_lowered_type(mtp, res);
1443                 pmap_insert(lowered_type, mtp, res);
1444
1445                 value_type = get_method_value_param_type(mtp);
1446                 if (value_type != NULL) {
1447                         /* this creates a new value parameter type */
1448                         (void)get_method_value_param_ent(res, 0);
1449
1450                         /* set new param positions */
1451                         for (i = n_param = 0; i < n; ++i) {
1452                                 ir_type   *tp  = get_method_param_type(mtp, i);
1453                                 ident     *id  = get_method_param_ident(mtp, i);
1454                                 ir_entity *ent = get_method_value_param_ent(mtp, i);
1455
1456                                 set_entity_link(ent, INT_TO_PTR(n_param));
1457                                 if (is_Primitive_type(tp)) {
1458                                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1459
1460                                         if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1461                                                 if (id != NULL) {
1462                                                         lid = id_mangle(id, env->first_id);
1463                                                         set_method_param_ident(res, n_param, lid);
1464                                                         set_entity_ident(get_method_value_param_ent(res, n_param), lid);
1465                                                         lid = id_mangle(id, env->next_id);
1466                                                         set_method_param_ident(res, n_param + 1, lid);
1467                                                         set_entity_ident(get_method_value_param_ent(res, n_param + 1), lid);
1468                                                 }
1469                                                 n_param += 2;
1470                                                 continue;
1471                                         }
1472                                 }
1473                                 if (id != NULL) {
1474                                         set_method_param_ident(res, n_param, id);
1475                                         set_entity_ident(get_method_value_param_ent(res, n_param), id);
1476                                 }
1477                                 ++n_param;
1478                         }
1479
1480                         set_lowered_type(value_type, get_method_value_param_type(res));
1481                 }
1482         } else {
1483                 res = entry->value;
1484         }
1485         return res;
1486 }
1487
1488 /**
1489  * Translate a Return.
1490  */
1491 static void lower_Return(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1492 {
1493         ir_graph  *irg = get_irn_irg(node);
1494         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
1495         ir_type   *mtp = get_entity_type(ent);
1496         ir_node  **in;
1497         int        i, j, n;
1498         int        need_conv = 0;
1499         (void) mode;
1500
1501         /* check if this return must be lowered */
1502         for (i = 0, n = get_Return_n_ress(node); i < n; ++i) {
1503                 ir_node *pred = get_Return_res(node, i);
1504                 ir_mode *mode = get_irn_op_mode(pred);
1505
1506                 if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned)
1507                         need_conv = 1;
1508         }
1509         if (! need_conv)
1510                 return;
1511
1512         ent = get_irg_entity(irg);
1513         mtp = get_entity_type(ent);
1514
1515         mtp = lower_mtp(env, mtp);
1516         set_entity_type(ent, mtp);
1517
1518         /* create a new in array */
1519         NEW_ARR_A(ir_node *, in, get_method_n_ress(mtp) + 1);
1520         in[0] = get_Return_mem(node);
1521
1522         for (j = i = 0, n = get_Return_n_ress(node); i < n; ++i) {
1523                 ir_node *pred      = get_Return_res(node, i);
1524                 ir_mode *pred_mode = get_irn_mode(pred);
1525
1526                 if (pred_mode == env->high_signed || pred_mode == env->high_unsigned) {
1527                         const node_entry_t *entry = get_node_entry(env, pred);
1528                         in[++j] = entry->low_word;
1529                         in[++j] = entry->high_word;
1530                 } else {
1531                         in[++j] = pred;
1532                 }
1533         }
1534
1535         set_irn_in(node, j+1, in);
1536 }
1537
1538 /**
1539  * Translate the parameters.
1540  */
1541 static void lower_Start(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1542 {
1543         ir_graph  *irg = get_irn_irg(node);
1544         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
1545         ir_type   *tp  = get_entity_type(ent);
1546         ir_type   *mtp;
1547         long      *new_projs;
1548         int       i, j, n_params, rem;
1549         ir_node   *proj, *args;
1550         (void) mode;
1551
1552         if (is_lowered_type(tp)) {
1553                 mtp = get_associated_type(tp);
1554         } else {
1555                 mtp = tp;
1556         }
1557         assert(! is_lowered_type(mtp));
1558
1559         n_params = get_method_n_params(mtp);
1560         if (n_params <= 0)
1561                 return;
1562
1563         NEW_ARR_A(long, new_projs, n_params);
1564
1565         /* first check if we have parameters that must be fixed */
1566         for (i = j = 0; i < n_params; ++i, ++j) {
1567                 ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
1568
1569                 new_projs[i] = j;
1570                 if (is_Primitive_type(tp)) {
1571                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1572
1573                         if (mode == env->high_signed ||
1574                                 mode == env->high_unsigned)
1575                                 ++j;
1576                 }
1577         }
1578         if (i == j)
1579                 return;
1580
1581         mtp = lower_mtp(env, mtp);
1582         set_entity_type(ent, mtp);
1583
1584         /* switch off optimization for new Proj nodes or they might be CSE'ed
1585            with not patched one's */
1586         rem = get_optimize();
1587         set_optimize(0);
1588
1589         /* ok, fix all Proj's and create new ones */
1590         args = get_irg_args(irg);
1591         for (proj = get_irn_link(node); proj; proj = get_irn_link(proj)) {
1592                 ir_node *pred = get_Proj_pred(proj);
1593                 long proj_nr;
1594                 ir_mode *mode;
1595                 ir_mode *mode_l;
1596                 ir_mode *mode_h;
1597                 ir_node *res_low;
1598                 ir_node *res_high;
1599                 dbg_info *dbg;
1600
1601                 /* do not visit this node again */
1602                 mark_irn_visited(proj);
1603
1604                 if (pred != args)
1605                         continue;
1606
1607                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
1608                 set_Proj_proj(proj, new_projs[proj_nr]);
1609
1610                 mode = get_irn_mode(proj);
1611                 mode_l = env->low_unsigned;
1612                 if (mode == env->high_signed) {
1613                         mode_h = env->low_signed;
1614                 } else if (mode == env->high_unsigned) {
1615                         mode_h = env->low_unsigned;
1616                 } else {
1617                         continue;
1618                 }
1619
1620                 dbg = get_irn_dbg_info(proj);
1621                 res_low  = new_rd_Proj(dbg, args, mode_l, new_projs[proj_nr]);
1622                 res_high = new_rd_Proj(dbg, args, mode_h, new_projs[proj_nr] + 1);
1623                 set_lowered(env, proj, res_low, res_high);
1624         }
1625         set_optimize(rem);
1626 }
1627
1628 /**
1629  * Translate a Call.
1630  */
1631 static void lower_Call(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1632 {
1633         ir_type  *tp = get_Call_type(node);
1634         ir_type  *call_tp;
1635         ir_node  **in, *proj, *results;
1636         int      n_params, n_res;
1637         bool     need_lower = false;
1638         int      i, j;
1639         long     *res_numbers = NULL;
1640         (void) mode;
1641
1642         if (is_lowered_type(tp)) {
1643                 call_tp = get_associated_type(tp);
1644         } else {
1645                 call_tp = tp;
1646         }
1647
1648         assert(! is_lowered_type(call_tp));
1649
1650         n_params = get_method_n_params(call_tp);
1651         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1652                 ir_type *tp = get_method_param_type(call_tp, i);
1653
1654                 if (is_Primitive_type(tp)) {
1655                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1656
1657                         if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1658                                 need_lower = true;
1659                                 break;
1660                         }
1661                 }
1662         }
1663         n_res = get_method_n_ress(call_tp);
1664         if (n_res > 0) {
1665                 NEW_ARR_A(long, res_numbers, n_res);
1666
1667                 for (i = j = 0; i < n_res; ++i, ++j) {
1668                         ir_type *tp = get_method_res_type(call_tp, i);
1669
1670                         res_numbers[i] = j;
1671                         if (is_Primitive_type(tp)) {
1672                                 ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1673
1674                                 if (mode == env->high_signed || mode == env->high_unsigned) {
1675                                         need_lower = true;
1676                                         ++j;
1677                                 }
1678                         }
1679                 }
1680         }
1681
1682         if (! need_lower)
1683                 return;
1684
1685         /* let's lower it */
1686         call_tp = lower_mtp(env, call_tp);
1687         set_Call_type(node, call_tp);
1688
1689         NEW_ARR_A(ir_node *, in, get_method_n_params(call_tp) + 2);
1690
1691         in[0] = get_Call_mem(node);
1692         in[1] = get_Call_ptr(node);
1693
1694         for (j = 2, i = 0; i < n_params; ++i) {
1695                 ir_node *pred      = get_Call_param(node, i);
1696                 ir_mode *pred_mode = get_irn_mode(pred);
1697
1698                 if (pred_mode == env->high_signed || pred_mode == env->high_unsigned) {
1699                         const node_entry_t *pred_entry = get_node_entry(env, pred);
1700                         in[j++] = pred_entry->low_word;
1701                         in[j++] = pred_entry->high_word;
1702                 } else {
1703                         in[j++] = pred;
1704                 }
1705         }
1706
1707         set_irn_in(node, j, in);
1708
1709         /* fix the results */
1710         results = NULL;
1711         for (proj = get_irn_link(node); proj; proj = get_irn_link(proj)) {
1712                 long proj_nr = get_Proj_proj(proj);
1713
1714                 if (proj_nr == pn_Call_T_result && get_Proj_pred(proj) == node) {
1715                         /* found the result proj */
1716                         results = proj;
1717                         break;
1718                 }
1719         }
1720
1721         if (results != NULL) {    /* there are results */
1722                 int rem = get_optimize();
1723
1724                 /* switch off optimization for new Proj nodes or they might be CSE'ed
1725                    with not patched one's */
1726                 set_optimize(0);
1727                 for (i = j = 0, proj = get_irn_link(results); proj; proj = get_irn_link(proj), ++i, ++j) {
1728                         if (get_Proj_pred(proj) == results) {
1729                                 long      proj_nr   = get_Proj_proj(proj);
1730                                 ir_mode  *proj_mode = get_irn_mode(proj);
1731                                 ir_mode  *mode_l;
1732                                 ir_mode  *mode_h;
1733                                 ir_node  *res_low;
1734                                 ir_node  *res_high;
1735                                 dbg_info *dbg;
1736
1737                                 /* found a result */
1738                                 mark_irn_visited(proj);
1739
1740                                 set_Proj_proj(proj, res_numbers[proj_nr]);
1741
1742                                 mode_l = env->low_unsigned;
1743                                 if (proj_mode == env->high_signed) {
1744                                         mode_h = env->low_signed;
1745                                 } else if (proj_mode == env->high_unsigned) {
1746                                         mode_h = env->low_unsigned;
1747                                 } else {
1748                                         continue;
1749                                 }
1750
1751                                 dbg      = get_irn_dbg_info(proj);
1752                                 res_low  = new_rd_Proj(dbg, results, mode_l, res_numbers[proj_nr]);
1753                                 res_high = new_rd_Proj(dbg, results, mode_h, res_numbers[proj_nr] + 1);
1754                                 set_lowered(env, proj, res_low, res_high);
1755                         }
1756                 }
1757                 set_optimize(rem);
1758         }
1759 }
1760
1761 /**
1762  * Translate an Unknown into two.
1763  */
1764 static void lower_Unknown(ir_node *node, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1765 {
1766         ir_mode  *low_mode = env->low_unsigned;
1767         ir_graph *irg      = get_irn_irg(node);
1768         ir_node  *res_low  = new_r_Unknown(irg, low_mode);
1769         ir_node  *res_high = new_r_Unknown(irg, mode);
1770         set_lowered(env, node, res_low, res_high);
1771 }
1772
1773 /**
1774  * Translate a Phi.
1775  *
1776  * First step: just create two templates
1777  */
1778 static void lower_Phi(lower_env_t *env, ir_node *phi)
1779 {
1780         ir_mode  *mode = get_irn_mode(phi);
1781         int       i;
1782         int       arity;
1783         ir_node **in_l;
1784         ir_node **in_h;
1785         ir_node  *unk_l;
1786         ir_node  *unk_h;
1787         ir_node  *phi_l;
1788         ir_node  *phi_h;
1789         dbg_info *dbg;
1790         ir_node  *block;
1791         ir_graph *irg;
1792         ir_mode  *mode_l;
1793         ir_mode  *mode_h;
1794
1795         /* enqueue predecessors */
1796         arity = get_Phi_n_preds(phi);
1797         for (i = 0; i < arity; ++i) {
1798                 ir_node *pred = get_Phi_pred(phi, i);
1799                 pdeq_putr(env->waitq, pred);
1800         }
1801
1802         if (mode != env->high_signed && mode != env->high_unsigned)
1803                 return;
1804
1805         /* first create a new in array */
1806         NEW_ARR_A(ir_node *, in_l, arity);
1807         NEW_ARR_A(ir_node *, in_h, arity);
1808         irg    = get_irn_irg(phi);
1809         mode_l = env->low_unsigned;
1810         mode_h = mode == env->high_signed ? env->low_signed : env->low_unsigned;
1811         unk_l  = new_r_Dummy(irg, mode_l);
1812         unk_h  = new_r_Dummy(irg, mode_h);
1813         for (i = 0; i < arity; ++i) {
1814                 in_l[i] = unk_l;
1815                 in_h[i] = unk_h;
1816         }
1817
1818         dbg   = get_irn_dbg_info(phi);
1819         block = get_nodes_block(phi);
1820         phi_l = new_rd_Phi(dbg, block, arity, in_l, mode_l);
1821         phi_h = new_rd_Phi(dbg, block, arity, in_h, mode_h);
1822
1823         set_lowered(env, phi, phi_l, phi_h);
1824
1825         /* remember that we need to fixup the predecessors later */
1826         ARR_APP1(ir_node*, env->lowered_phis, phi);
1827
1828         /* Don't forget to link the new Phi nodes into the block.
1829          * Beware that some Phis might be optimized away. */
1830         if (is_Phi(phi_l))
1831                 add_Block_phi(block, phi_l);
1832         if (is_Phi(phi_h))
1833                 add_Block_phi(block, phi_h);
1834 }
1835
1836 static void fixup_phi(lower_env_t *env, ir_node *phi)
1837 {
1838         const node_entry_t *entry = get_node_entry(env, phi);
1839         ir_node            *phi_l = entry->low_word;
1840         ir_node            *phi_h = entry->high_word;
1841         int                 arity = get_Phi_n_preds(phi);
1842         int                 i;
1843
1844         /* exchange phi predecessors which are lowered by now */
1845         for (i = 0; i < arity; ++i) {
1846                 ir_node            *pred       = get_Phi_pred(phi, i);
1847                 const node_entry_t *pred_entry = get_node_entry(env, pred);
1848
1849                 set_Phi_pred(phi_l, i, pred_entry->low_word);
1850                 set_Phi_pred(phi_h, i, pred_entry->high_word);
1851         }
1852 }
1853
1854 /**
1855  * Translate a Mux.
1856  */
1857 static void lower_Mux(ir_node *mux, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1858 {
1859         ir_node            *truen       = get_Mux_true(mux);
1860         ir_node            *falsen      = get_Mux_false(mux);
1861         ir_node            *sel         = get_Mux_sel(mux);
1862         const node_entry_t *true_entry  = get_node_entry(env, truen);
1863         const node_entry_t *false_entry = get_node_entry(env, falsen);
1864         ir_node            *true_l      = true_entry->low_word;
1865         ir_node            *true_h      = true_entry->high_word;
1866         ir_node            *false_l     = false_entry->low_word;
1867         ir_node            *false_h     = false_entry->high_word;
1868         dbg_info           *dbgi        = get_irn_dbg_info(mux);
1869         ir_node            *block       = get_nodes_block(mux);
1870         ir_node            *res_low
1871                 = new_rd_Mux(dbgi, block, sel, false_l, true_l, env->low_unsigned);
1872         ir_node            *res_high
1873                 = new_rd_Mux(dbgi, block, sel, false_h, true_h, mode);
1874         set_lowered(env, mux, res_low, res_high);
1875 }
1876
1877 /**
1878  * Translate an ASM node.
1879  */
1880 static void lower_ASM(ir_node *asmn, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1881 {
1882         ir_mode *his = env->high_signed;
1883         ir_mode *hiu = env->high_unsigned;
1884         int      i;
1885         ir_node *n;
1886
1887         (void)mode;
1888
1889         for (i = get_irn_arity(asmn) - 1; i >= 0; --i) {
1890                 ir_mode *op_mode = get_irn_mode(get_irn_n(asmn, i));
1891                 if (op_mode == his || op_mode == hiu) {
1892                         panic("lowering ASM unimplemented");
1893                 }
1894         }
1895
1896         for (n = asmn;;) {
1897                 ir_mode *proj_mode;
1898
1899                 n = get_irn_link(n);
1900                 if (n == NULL)
1901                         break;
1902
1903                 proj_mode = get_irn_mode(n);
1904                 if (proj_mode == his || proj_mode == hiu) {
1905                         panic("lowering ASM unimplemented");
1906                 }
1907         }
1908 }
1909
1910 /**
1911  * Translate a Sel node.
1912  */
1913 static void lower_Sel(ir_node *sel, ir_mode *mode, lower_env_t *env)
1914 {
1915         (void) mode;
1916
1917         /* we must only lower value parameter Sels if we change the
1918            value parameter type. */
1919         if (env->value_param_tp != NULL) {
1920                 ir_entity *ent = get_Sel_entity(sel);
1921             if (get_entity_owner(ent) == env->value_param_tp) {
1922                         int pos = PTR_TO_INT(get_entity_link(ent));
1923
1924                         ent = get_method_value_param_ent(env->l_mtp, pos);
1925                         set_Sel_entity(sel, ent);
1926                 }
1927         }
1928 }
1929
1930 /**
1931  * check for opcodes that must always be lowered.
1932  */
1933 static bool always_lower(ir_opcode code)
1934 {
1935         switch (code) {
1936         case iro_ASM:
1937         case iro_Proj:
1938         case iro_Start:
1939         case iro_Call:
1940         case iro_Return:
1941         case iro_Cond:
1942         case iro_Conv:
1943         case iro_Sel:
1944                 return true;
1945         default:
1946                 return false;
1947         }
1948 }
1949
1950 /**
1951  * Compare two op_mode_entry_t's.
1952  */
1953 static int cmp_op_mode(const void *elt, const void *key, size_t size)
1954 {
1955         const op_mode_entry_t *e1 = elt;
1956         const op_mode_entry_t *e2 = key;
1957         (void) size;
1958
1959         return (e1->op - e2->op) | (e1->imode - e2->imode) | (e1->omode - e2->omode);
1960 }
1961
1962 /**
1963  * Compare two conv_tp_entry_t's.
1964  */
1965 static int cmp_conv_tp(const void *elt, const void *key, size_t size)
1966 {
1967         const conv_tp_entry_t *e1 = elt;
1968         const conv_tp_entry_t *e2 = key;
1969         (void) size;
1970
1971         return (e1->imode - e2->imode) | (e1->omode - e2->omode);
1972 }
1973
1974 /**
1975  * Enter a lowering function into an ir_op.
1976  */
1977 static void enter_lower_func(ir_op *op, lower_func func)
1978 {
1979         op->ops.generic = (op_func)func;
1980 }
1981
1982 /**
1983  * Returns non-zero if a method type must be lowered.
1984  *
1985  * @param mtp  the method type
1986  */
1987 static bool mtp_must_be_lowered(lower_env_t *env, ir_type *mtp)
1988 {
1989         int n_params = get_method_n_params(mtp);
1990         int i;
1991
1992         /* first check if we have parameters that must be fixed */
1993         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1994                 ir_type *tp = get_method_param_type(mtp, i);
1995
1996                 if (is_Primitive_type(tp)) {
1997                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1998
1999                         if (mode == env->high_signed ||
2000                                 mode == env->high_unsigned)
2001                                 return true;
2002                 }
2003         }
2004         return false;
2005 }
2006
2007 /* Determine which modes need to be lowered */
2008 static void setup_modes(lower_env_t *env)
2009 {
2010         unsigned           size_bits           = env->params->doubleword_size;
2011         ir_mode           *doubleword_signed   = NULL;
2012         ir_mode           *doubleword_unsigned = NULL;
2013         int                n_modes             = get_irp_n_modes();
2014         ir_mode_arithmetic arithmetic;
2015         unsigned           modulo_shift;
2016         int                i;
2017
2018         /* search for doubleword modes... */
2019         for (i = 0; i < n_modes; ++i) {
2020                 ir_mode *mode = get_irp_mode(i);
2021                 if (!mode_is_int(mode))
2022                         continue;
2023                 if (get_mode_size_bits(mode) != size_bits)
2024                         continue;
2025                 if (mode_is_signed(mode)) {
2026                         if (doubleword_signed != NULL) {
2027                                 /* sigh - the lowerer should really just lower all mode with
2028                                  * size_bits it finds. Unfortunately this required a bigger
2029                                  * rewrite. */
2030                                 panic("multiple double word signed modes found");
2031                         }
2032                         doubleword_signed = mode;
2033                 } else {
2034                         if (doubleword_unsigned != NULL) {
2035                                 /* sigh - the lowerer should really just lower all mode with
2036                                  * size_bits it finds. Unfortunately this required a bigger
2037                                  * rewrite. */
2038                                 panic("multiple double word unsigned modes found");
2039                         }
2040                         doubleword_unsigned = mode;
2041                 }
2042         }
2043         if (doubleword_signed == NULL || doubleword_unsigned == NULL) {
2044                 panic("Couldn't find doubleword modes");
2045         }
2046
2047         arithmetic   = get_mode_arithmetic(doubleword_signed);
2048         modulo_shift = get_mode_modulo_shift(doubleword_signed);
2049
2050         assert(get_mode_size_bits(doubleword_unsigned) == size_bits);
2051         assert(size_bits % 2 == 0);
2052         assert(get_mode_sign(doubleword_signed) == 1);
2053         assert(get_mode_sign(doubleword_unsigned) == 0);
2054         assert(get_mode_sort(doubleword_signed) == irms_int_number);
2055         assert(get_mode_sort(doubleword_unsigned) == irms_int_number);
2056         assert(get_mode_arithmetic(doubleword_unsigned) == arithmetic);
2057         assert(get_mode_modulo_shift(doubleword_unsigned) == modulo_shift);
2058
2059         /* try to guess a sensible modulo shift for the new mode.
2060          * (This is IMO another indication that this should really be a node
2061          *  attribute instead of a mode thing) */
2062         if (modulo_shift == size_bits) {
2063                 modulo_shift = modulo_shift / 2;
2064         } else if (modulo_shift == 0) {
2065                 /* fine */
2066         } else {
2067                 panic("Don't know what new modulo shift to use for lowered doubleword mode");
2068         }
2069         size_bits /= 2;
2070
2071         /* produce lowered modes */
2072         env->high_signed   = doubleword_signed;
2073         env->high_unsigned = doubleword_unsigned;
2074         env->low_signed    = new_ir_mode("WS", irms_int_number, size_bits, 1,
2075                                          arithmetic, modulo_shift);
2076         env->low_unsigned  = new_ir_mode("WU", irms_int_number, size_bits, 0,
2077                                          arithmetic, modulo_shift);
2078 }
2079
2080 static void enqueue_preds(lower_env_t *env, ir_node *node)
2081 {
2082         int arity = get_irn_arity(node);
2083         int i;
2084
2085         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2086                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
2087                 pdeq_putr(env->waitq, pred);
2088         }
2089 }
2090
2091 static void lower_node(lower_env_t *env, ir_node *node)
2092 {
2093         int           arity;
2094         int           i;
2095         lower_func    func;
2096         ir_op        *op;
2097         ir_mode      *mode;
2098         unsigned      idx;
2099         node_entry_t *entry;
2100
2101         if (irn_visited(node))
2102                 return;
2103         mark_irn_visited(node);
2104
2105         /* cycles are always broken at Phi and Block nodes. So we don't need special
2106          * magic in all the other lower functions */
2107         if (is_Block(node)) {
2108                 enqueue_preds(env, node);
2109                 return;
2110         } else if (is_Phi(node)) {
2111                 lower_Phi(env, node);
2112                 return;
2113         }
2114
2115         /* depth-first: descend into operands */
2116         if (!is_Block(node)) {
2117                 ir_node *block = get_nodes_block(node);
2118                 lower_node(env, block);
2119         }
2120
2121         arity = get_irn_arity(node);
2122         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2123                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
2124                 lower_node(env, pred);
2125         }
2126
2127         op   = get_irn_op(node);
2128         func = (lower_func) op->ops.generic;
2129         if (func == NULL)
2130                 return;
2131
2132         idx   = get_irn_idx(node);
2133         entry = idx < env->n_entries ? env->entries[idx] : NULL;
2134         if (entry != NULL || always_lower(get_irn_opcode(node))) {
2135                 mode = get_irn_op_mode(node);
2136                 if (mode == env->high_signed) {
2137                         mode = env->low_signed;
2138                 } else {
2139                         mode = env->low_unsigned;
2140                 }
2141                 DB((dbg, LEVEL_1, "  %+F\n", node));
2142                 func(node, mode, env);
2143         }
2144 }
2145
2146 static void lower_irg(lower_env_t *env, ir_graph *irg)
2147 {
2148         ir_entity *ent;
2149         ir_type   *mtp;
2150         unsigned   n_idx;
2151
2152         obstack_init(&env->obst);
2153
2154         n_idx = get_irg_last_idx(irg);
2155         n_idx = n_idx + (n_idx >> 2);  /* add 25% */
2156         env->n_entries = n_idx;
2157         env->entries   = NEW_ARR_F(node_entry_t*, n_idx);
2158         memset(env->entries, 0, sizeof(env->entries[0]) * n_idx);
2159
2160         env->irg            = irg;
2161         env->l_mtp          = NULL;
2162         env->flags          = 0;
2163         env->proj_2_block   = pmap_create();
2164         env->value_param_tp = NULL;
2165
2166         ent = get_irg_entity(irg);
2167         mtp = get_entity_type(ent);
2168
2169         if (mtp_must_be_lowered(env, mtp)) {
2170                 ir_type *ltp = lower_mtp(env, mtp);
2171                 env->flags |= MUST_BE_LOWERED;
2172                 set_entity_type(ent, ltp);
2173                 env->l_mtp = ltp;
2174                 env->value_param_tp = get_method_value_param_type(mtp);
2175         }
2176
2177         /* first step: link all nodes and allocate data */
2178         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_PHI_LIST | IR_RESOURCE_IRN_LINK);
2179         irg_walk_graph(irg, firm_clear_node_and_phi_links,
2180                        prepare_links_and_handle_rotl, env);
2181
2182         if (env->flags & MUST_BE_LOWERED) {
2183                 int i;
2184                 ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_VISITED);
2185                 inc_irg_visited(irg);
2186
2187                 assert(pdeq_empty(env->waitq));
2188                 pdeq_putr(env->waitq, get_irg_end(irg));
2189
2190                 env->lowered_phis = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2191                 while (!pdeq_empty(env->waitq)) {
2192                         ir_node *node = pdeq_getl(env->waitq);
2193                         lower_node(env, node);
2194                 }
2195
2196                 /* we need to fixup phis */
2197                 for (i = 0; i < ARR_LEN(env->lowered_phis); ++i) {
2198                         ir_node *phi = env->lowered_phis[i];
2199                         fixup_phi(env, phi);
2200                 }
2201                 DEL_ARR_F(env->lowered_phis);
2202
2203
2204                 ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_VISITED);
2205
2206                 /* outs are invalid, we changed the graph */
2207                 set_irg_outs_inconsistent(irg);
2208
2209                 if (env->flags & CF_CHANGED) {
2210                         /* control flow changed, dominance info is invalid */
2211                         set_irg_doms_inconsistent(irg);
2212                         set_irg_extblk_inconsistent(irg);
2213                         set_irg_loopinfo_inconsistent(irg);
2214                 }
2215         }
2216
2217         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_PHI_LIST | IR_RESOURCE_IRN_LINK);
2218
2219         pmap_destroy(env->proj_2_block);
2220         DEL_ARR_F(env->entries);
2221         obstack_free(&env->obst, NULL);
2222 }
2223
2224 /*
2225  * Do the lowering.
2226  */
2227 void lower_dw_ops(const lwrdw_param_t *param)
2228 {
2229         lower_env_t lenv;
2230         int         i;
2231
2232         assert(param != NULL);
2233         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.lower.dw");
2234
2235         memset(&lenv, 0, sizeof(lenv));
2236         lenv.params = param;
2237         setup_modes(&lenv);
2238
2239         /* create the necessary maps */
2240         if (! intrinsic_fkt)
2241                 intrinsic_fkt = new_set(cmp_op_mode, iro_Last + 1);
2242         if (! conv_types)
2243                 conv_types = new_set(cmp_conv_tp, 16);
2244         if (! lowered_type)
2245                 lowered_type = pmap_create();
2246
2247         /* create a primitive unsigned and signed type */
2248         if (! tp_u)
2249                 tp_u = get_type_for_mode(lenv.low_unsigned);
2250         if (! tp_s)
2251                 tp_s = get_type_for_mode(lenv.low_signed);
2252
2253         /* create method types for the created binop calls */
2254         if (! binop_tp_u) {
2255                 binop_tp_u = new_type_method(4, 2);
2256                 set_method_param_type(binop_tp_u, 0, tp_u);
2257                 set_method_param_type(binop_tp_u, 1, tp_u);
2258                 set_method_param_type(binop_tp_u, 2, tp_u);
2259                 set_method_param_type(binop_tp_u, 3, tp_u);
2260                 set_method_res_type(binop_tp_u, 0, tp_u);
2261                 set_method_res_type(binop_tp_u, 1, tp_u);
2262         }
2263         if (! binop_tp_s) {
2264                 binop_tp_s = new_type_method(4, 2);
2265                 set_method_param_type(binop_tp_s, 0, tp_u);
2266                 set_method_param_type(binop_tp_s, 1, tp_s);
2267                 set_method_param_type(binop_tp_s, 2, tp_u);
2268                 set_method_param_type(binop_tp_s, 3, tp_s);
2269                 set_method_res_type(binop_tp_s, 0, tp_u);
2270                 set_method_res_type(binop_tp_s, 1, tp_s);
2271         }
2272         if (! shiftop_tp_u) {
2273                 shiftop_tp_u = new_type_method(3, 2);
2274                 set_method_param_type(shiftop_tp_u, 0, tp_u);
2275                 set_method_param_type(shiftop_tp_u, 1, tp_u);
2276                 set_method_param_type(shiftop_tp_u, 2, tp_u);
2277                 set_method_res_type(shiftop_tp_u, 0, tp_u);
2278                 set_method_res_type(shiftop_tp_u, 1, tp_u);
2279         }
2280         if (! shiftop_tp_s) {
2281                 shiftop_tp_s = new_type_method(3, 2);
2282                 set_method_param_type(shiftop_tp_s, 0, tp_u);
2283                 set_method_param_type(shiftop_tp_s, 1, tp_s);
2284                 set_method_param_type(shiftop_tp_s, 2, tp_u);
2285                 set_method_res_type(shiftop_tp_s, 0, tp_u);
2286                 set_method_res_type(shiftop_tp_s, 1, tp_s);
2287         }
2288         if (! unop_tp_u) {
2289                 unop_tp_u = new_type_method(2, 2);
2290                 set_method_param_type(unop_tp_u, 0, tp_u);
2291                 set_method_param_type(unop_tp_u, 1, tp_u);
2292                 set_method_res_type(unop_tp_u, 0, tp_u);
2293                 set_method_res_type(unop_tp_u, 1, tp_u);
2294         }
2295         if (! unop_tp_s) {
2296                 unop_tp_s = new_type_method(2, 2);
2297                 set_method_param_type(unop_tp_s, 0, tp_u);
2298                 set_method_param_type(unop_tp_s, 1, tp_s);
2299                 set_method_res_type(unop_tp_s, 0, tp_u);
2300                 set_method_res_type(unop_tp_s, 1, tp_s);
2301         }
2302
2303         clear_irp_opcodes_generic_func();
2304         enter_lower_func(op_Add,     lower_binop);
2305         enter_lower_func(op_And,     lower_And);
2306         enter_lower_func(op_ASM,     lower_ASM);
2307         enter_lower_func(op_Call,    lower_Call);
2308         enter_lower_func(op_Cond,    lower_Cond);
2309         enter_lower_func(op_Const,   lower_Const);
2310         enter_lower_func(op_Conv,    lower_Conv);
2311         enter_lower_func(op_Div,     lower_Div);
2312         enter_lower_func(op_DivMod,  lower_DivMod);
2313         enter_lower_func(op_Eor,     lower_Eor);
2314         enter_lower_func(op_Load,    lower_Load);
2315         enter_lower_func(op_Minus,   lower_Unop);
2316         enter_lower_func(op_Mod,     lower_Mod);
2317         enter_lower_func(op_Mul,     lower_binop);
2318         enter_lower_func(op_Mux,     lower_Mux);
2319         enter_lower_func(op_Not,     lower_Not);
2320         enter_lower_func(op_Or,      lower_Or);
2321         enter_lower_func(op_Proj,    lower_Proj);
2322         enter_lower_func(op_Return,  lower_Return);
2323         enter_lower_func(op_Sel,     lower_Sel);
2324         enter_lower_func(op_Shl,     lower_Shl);
2325         enter_lower_func(op_Shr,     lower_Shr);
2326         enter_lower_func(op_Shrs,    lower_Shrs);
2327         enter_lower_func(op_Start,   lower_Start);
2328         enter_lower_func(op_Store,   lower_Store);
2329         enter_lower_func(op_Sub,     lower_binop);
2330         enter_lower_func(op_Unknown, lower_Unknown);
2331
2332         lenv.tv_mode_bytes = new_tarval_from_long(param->doubleword_size/(2*8), lenv.low_unsigned);
2333         lenv.tv_mode_bits  = new_tarval_from_long(param->doubleword_size/2, lenv.low_unsigned);
2334         lenv.waitq         = new_pdeq();
2335         lenv.first_id      = new_id_from_chars(param->little_endian ? ".l" : ".h", 2);
2336         lenv.next_id       = new_id_from_chars(param->little_endian ? ".h" : ".l", 2);
2337
2338         /* transform all graphs */
2339         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
2340                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
2341                 lower_irg(&lenv, irg);
2342         }
2343         del_pdeq(lenv.waitq);
2344 }
2345
2346 /* Default implementation. */
2347 ir_entity *def_create_intrinsic_fkt(ir_type *method, const ir_op *op,
2348                                     const ir_mode *imode, const ir_mode *omode,
2349                                     void *context)
2350 {
2351         char buf[64];
2352         ident *id;
2353         ir_entity *ent;
2354         (void) context;
2355
2356         if (imode == omode) {
2357                 snprintf(buf, sizeof(buf), "__l%s%s", get_op_name(op), get_mode_name(imode));
2358         } else {
2359                 snprintf(buf, sizeof(buf), "__l%s%s%s", get_op_name(op),
2360                         get_mode_name(imode), get_mode_name(omode));
2361         }
2362         id = new_id_from_str(buf);
2363
2364         ent = new_entity(get_glob_type(), id, method);
2365         set_entity_ld_ident(ent, get_entity_ident(ent));
2366         return ent;
2367 }