nsz Git - libfirm/blob - ir/lower/lower_hl.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   Lower some High-level constructs, moved from the firmlower.
  23  * @author  Boris Boesler, Goetz Lindenmaier, Michael Beck
  24  */
  25 #include "config.h"
  26
  27 #include "lowering.h"
  28 #include "irmode_t.h"
  29 #include "irnode_t.h"
  30 #include "entity_t.h"
  31 #include "typerep.h"
  32 #include "irprog_t.h"
  33 #include "ircons.h"
  34 #include "irhooks.h"
  35 #include "irgmod.h"
  36 #include "irgwalk.h"
  37 #include "irtools.h"
  38 #include "irpass_t.h"
  39
  40 /**
  41  * Lower a Sel node. Do not touch Sels accessing entities on the frame type.
  42  */
  43 static void lower_sel(ir_node *sel)
  44 {
  45         ir_graph  *irg   = get_irn_irg(sel);
  46         ir_entity *ent   = get_Sel_entity(sel);
  47         ir_type   *owner = get_entity_owner(ent);
  48         dbg_info  *dbg   = get_irn_dbg_info(sel);
  49         ir_mode   *mode  = get_irn_mode(sel);
  50         ir_node   *bl    = get_nodes_block(sel);
  51         ir_node   *newn;
  52
  53         /* we can only replace Sels when the layout of the owner type is decided. */
  54         if (get_type_state(owner) != layout_fixed)
  55                 return;
  56
  57         if (0 < get_Sel_n_indexs(sel)) {
  58                 /* an Array access */
  59                 ir_type *basetyp = get_entity_type(ent);
  60                 ir_mode *basemode;
  61                 ir_node *index;
  62                 if (is_Primitive_type(basetyp))
  63                         basemode = get_type_mode(basetyp);
  64                 else
  65                         basemode = mode_P_data;
  66
  67                 assert(basemode && "no mode for lowering Sel");
  68                 assert((get_mode_size_bits(basemode) % 8 == 0) && "can not deal with unorthodox modes");
  69                 index = get_Sel_index(sel, 0);
  70
  71                 if (is_Array_type(owner)) {
  72                         ir_type *arr_ty = owner;
  73                         size_t   dims   = get_array_n_dimensions(arr_ty);
  74                         size_t  *map    = ALLOCAN(size_t, dims);
  75                         ir_mode *mode_Int = get_reference_mode_signed_eq(mode);
  76                         ir_tarval *tv;
  77                         ir_node *last_size;
  78                         size_t   i;
  79
  80                         assert(dims == (size_t)get_Sel_n_indexs(sel)
  81                                 && "array dimension must match number of indices of Sel node");
  82
  83                         for (i = 0; i < dims; i++) {
  84                                 size_t order = get_array_order(arr_ty, i);
  85
  86                                 assert(order < dims &&
  87                                         "order of a dimension must be smaller than the arrays dim");
  88                                 map[order] = i;
  89                         }
  90                         newn = get_Sel_ptr(sel);
  91
  92                         /* Size of the array element */
  93                         tv = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(basetyp), mode_Int);
  94                         last_size = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
  95
  96                         /*
  97                          * We compute the offset part of dimension d_i recursively
  98                          * with the the offset part of dimension d_{i-1}
  99                          *
 100                          *     off_0 = sizeof(array_element_type);
 101                          *     off_i = (u_i - l_i) * off_{i-1}  ; i >= 1
 102                          *
 103                          * whereas u_i is the upper bound of the current dimension
 104                          * and l_i the lower bound of the current dimension.
 105                          */
 106                         for (i = dims; i > 0;) {
 107                                 size_t dim = map[--i];
 108                                 ir_node *lb, *ub, *elms, *n, *ind;
 109
 110                                 elms = NULL;
 111                                 lb = get_array_lower_bound(arr_ty, dim);
 112                                 ub = get_array_upper_bound(arr_ty, dim);
 113
 114                                 if (! is_Unknown(lb))
 115                                         lb = new_rd_Conv(dbg, bl, copy_const_value(get_irn_dbg_info(sel), lb, bl), mode_Int);
 116                                 else
 117                                         lb = NULL;
 118
 119                                 if (! is_Unknown(ub))
 120                                         ub = new_rd_Conv(dbg, bl, copy_const_value(get_irn_dbg_info(sel), ub, bl), mode_Int);
 121                                 else
 122                                         ub = NULL;
 123
 124                                 /*
 125                                  * If the array has more than one dimension, lower and upper
 126                                  * bounds have to be set in the non-last dimension.
 127                                  */
 128                                 if (i > 0) {
 129                                         assert(lb != NULL && "lower bound has to be set in multi-dim array");
 130                                         assert(ub != NULL && "upper bound has to be set in multi-dim array");
 131
 132                                         /* Elements in one Dimension */
 133                                         elms = new_rd_Sub(dbg, bl, ub, lb, mode_Int);
 134                                 }
 135
 136                                 ind = new_rd_Conv(dbg, bl, get_Sel_index(sel, dim), mode_Int);
 137
 138                                 /*
 139                                  * Normalize index, id lower bound is set, also assume
 140                                  * lower bound == 0
 141                          */
 142                                 if (lb != NULL)
 143                                         ind = new_rd_Sub(dbg, bl, ind, lb, mode_Int);
 144
 145                                 n = new_rd_Mul(dbg, bl, ind, last_size, mode_Int);
 146
 147                                 /*
 148                                  * see comment above.
 149                                  */
 150                                 if (i > 0)
 151                                         last_size = new_rd_Mul(dbg, bl, last_size, elms, mode_Int);
 152
 153                                 newn = new_rd_Add(dbg, bl, newn, n, mode);
 154                         }
 155                 } else {
 156                         /* no array type */
 157                         ir_mode   *idx_mode = get_irn_mode(index);
 158                         ir_tarval *tv       = new_tarval_from_long(get_mode_size_bytes(basemode), idx_mode);
 159
 160                         newn = new_rd_Add(dbg, bl, get_Sel_ptr(sel),
 161                                 new_rd_Mul(dbg, bl, index,
 162                                 new_r_Const(irg, tv),
 163                                 idx_mode),
 164                                 mode);
 165                 }
 166         } else if (is_Method_type(get_entity_type(ent)) && is_Class_type(owner)) {
 167                 /* We need an additional load when accessing methods from a dispatch
 168                  * table.
 169                  * Matze TODO: Is this really still used? At least liboo does its own
 170                  * lowering of Method-Sels...
 171                  */
 172                 ir_mode   *ent_mode = get_type_mode(get_entity_type(ent));
 173                 int        offset   = get_entity_offset(ent);
 174                 ir_mode   *mode_Int = get_reference_mode_signed_eq(mode);
 175                 ir_tarval *tv       = new_tarval_from_long(offset, mode_Int);
 176                 ir_node   *cnst     = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
 177                 ir_node   *add      = new_rd_Add(dbg, bl, get_Sel_ptr(sel), cnst, mode);
 178                 ir_node   *mem      = get_Sel_mem(sel);
 179                 newn = new_rd_Load(dbg, bl, mem, add, ent_mode, cons_none);
 180                 newn = new_r_Proj(newn, ent_mode, pn_Load_res);
 181         } else {
 182                 int offset = get_entity_offset(ent);
 183
 184                 /* replace Sel by add(obj, const(ent.offset)) */
 185                 newn = get_Sel_ptr(sel);
 186                 if (offset != 0) {
 187                         ir_mode   *mode_UInt = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
 188                         ir_tarval *tv        = new_tarval_from_long(offset, mode_UInt);
 189                         ir_node   *cnst      = new_r_Const(irg, tv);
 190                         newn = new_rd_Add(dbg, bl, newn, cnst, mode);
 191                 }
 192         }
 193
 194         /* run the hooks */
 195         hook_lower(sel);
 196
 197         exchange(sel, newn);
 198 }
 199
 200 /**
 201  * Lower a all possible SymConst nodes.
 202  */
 203 static void lower_symconst(ir_node *symc)
 204 {
 205         ir_node       *newn;
 206         ir_type       *tp;
 207         ir_entity     *ent;
 208         ir_tarval     *tv;
 209         ir_enum_const *ec;
 210         ir_mode       *mode;
 211         ir_graph      *irg;
 212
 213         switch (get_SymConst_kind(symc)) {
 214         case symconst_type_size:
 215                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 216                 irg  = get_irn_irg(symc);
 217                 tp   = get_SymConst_type(symc);
 218                 assert(get_type_state(tp) == layout_fixed);
 219                 mode = get_irn_mode(symc);
 220                 newn = new_r_Const_long(irg, mode, get_type_size_bytes(tp));
 221                 assert(newn);
 222                 /* run the hooks */
 223                 hook_lower(symc);
 224                 exchange(symc, newn);
 225                 break;
 226         case symconst_type_align:
 227                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 228                 irg  = get_irn_irg(symc);
 229                 tp   = get_SymConst_type(symc);
 230                 assert(get_type_state(tp) == layout_fixed);
 231                 mode = get_irn_mode(symc);
 232                 newn = new_r_Const_long(irg, mode, get_type_alignment_bytes(tp));
 233                 assert(newn);
 234                 /* run the hooks */
 235                 hook_lower(symc);
 236                 exchange(symc, newn);
 237                 break;
 238         case symconst_addr_ent:
 239                 /* leave */
 240                 break;
 241         case symconst_ofs_ent:
 242                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 243                 irg  = get_irn_irg(symc);
 244                 ent  = get_SymConst_entity(symc);
 245                 assert(get_type_state(get_entity_type(ent)) == layout_fixed);
 246                 mode = get_irn_mode(symc);
 247                 newn = new_r_Const_long(irg, mode, get_entity_offset(ent));
 248                 assert(newn);
 249                 /* run the hooks */
 250                 hook_lower(symc);
 251                 exchange(symc, newn);
 252                 break;
 253         case symconst_enum_const:
 254                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 255                 irg  = get_irn_irg(symc);
 256                 ec   = get_SymConst_enum(symc);
 257                 assert(get_type_state(get_enumeration_owner(ec)) == layout_fixed);
 258                 tv   = get_enumeration_value(ec);
 259                 newn = new_r_Const(irg, tv);
 260                 assert(newn);
 261                 /* run the hooks */
 262                 hook_lower(symc);
 263                 exchange(symc, newn);
 264                 break;
 265
 266         default:
 267                 assert(!"unknown SymConst kind");
 268                 break;
 269         }
 270 }
 271
 272 /**
 273  * lowers IR-nodes, called from walker
 274  */
 275 static void lower_irnode(ir_node *irn, void *env)
 276 {
 277         (void) env;
 278         switch (get_irn_opcode(irn)) {
 279         case iro_Sel:
 280                 lower_sel(irn);
 281                 break;
 282         case iro_SymConst:
 283                 lower_symconst(irn);
 284                 break;
 285         default:
 286                 break;
 287         }
 288 }
 289
 290 /*
 291  * Replaces SymConsts by a real constant if possible.
 292  * Replace Sel nodes by address computation.  Also resolves array access.
 293  * Handle Bitfields by added And/Or calculations.
 294  */
 295 void lower_highlevel_graph(ir_graph *irg)
 296 {
 297         /* Finally: lower SymConst-Size and Sel nodes, unaligned Load/Stores. */
 298         irg_walk_graph(irg, NULL, lower_irnode, NULL);
 299 }
 300
 301 typedef struct pass_t {
 302         ir_graph_pass_t pass;
 303 } pass_t;
 304
 305 /**
 306  * Wrapper for running lower_highlevel_graph() as an ir_graph pass.
 307  */
 308 static int lower_highlevel_graph_wrapper(ir_graph *irg, void *context)
 309 {
 310         (void)context;
 311
 312         lower_highlevel_graph(irg);
 313         return 0;
 314 }
 315
 316 ir_graph_pass_t *lower_highlevel_graph_pass(const char *name)
 317 {
 318         pass_t *pass = XMALLOCZ(pass_t);
 319
 320         return def_graph_pass_constructor(
 321                 &pass->pass, name ? name : "lower_hl", lower_highlevel_graph_wrapper);
 322 }
 323
 324 /*
 325  * does the same as lower_highlevel() for all nodes on the const code irg
 326  */
 327 void lower_const_code(void)
 328 {
 329         walk_const_code(NULL, lower_irnode, NULL);
 330 }
 331
 332 ir_prog_pass_t *lower_const_code_pass(const char *name)
 333 {
 334         return def_prog_pass(name ? name : "lower_const_code", lower_const_code);
 335 }
 336
 337 /*
 338  * Replaces SymConsts by a real constant if possible.
 339  * Replace Sel nodes by address computation.  Also resolves array access.
 340  * Handle Bitfields by added And/Or calculations.
 341  */
 342 void lower_highlevel()
 343 {
 344         size_t i, n;
 345
 346         n = get_irp_n_irgs();
 347         for (i = 0; i < n; ++i) {
 348                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 349                 lower_highlevel_graph(irg);
 350         }
 351         lower_const_code();
 352 }