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

   1 /*
   2  * This file is part of libFirm.
   3  * Copyright (C) 2012 University of Karlsruhe.
   4  */
   5
   6 /**
   7  * @file
   8  * @brief   Lower some High-level constructs, moved from the firmlower.
   9  * @author  Boris Boesler, Goetz Lindenmaier, Michael Beck
  10  */
  11 #include "config.h"
  12
  13 #include "lowering.h"
  14 #include "irmode_t.h"
  15 #include "irnode_t.h"
  16 #include "entity_t.h"
  17 #include "typerep.h"
  18 #include "irprog_t.h"
  19 #include "ircons.h"
  20 #include "irhooks.h"
  21 #include "irgmod.h"
  22 #include "irgwalk.h"
  23 #include "irpass_t.h"
  24
  25 /**
  26  * Lower a Sel node. Do not touch Sels accessing entities on the frame type.
  27  */
  28 static void lower_sel(ir_node *sel)
  29 {
  30         ir_graph  *irg   = get_irn_irg(sel);
  31         ir_entity *ent   = get_Sel_entity(sel);
  32         ir_type   *owner = get_entity_owner(ent);
  33         dbg_info  *dbg   = get_irn_dbg_info(sel);
  34         ir_mode   *mode  = get_irn_mode(sel);
  35         ir_node   *bl    = get_nodes_block(sel);
  36         ir_node   *newn;
  37
  38         /* we can only replace Sels when the layout of the owner type is decided. */
  39         if (get_type_state(owner) != layout_fixed)
  40                 return;
  41
  42         if (0 < get_Sel_n_indexs(sel)) {
  43                 /* an Array access */
  44                 ir_type *basetyp = get_entity_type(ent);
  45                 ir_mode *basemode;
  46                 ir_node *index;
  47                 if (is_Primitive_type(basetyp))
  48                         basemode = get_type_mode(basetyp);
  49                 else
  50                         basemode = mode_P_data;
  51
  52                 assert(basemode && "no mode for lowering Sel");
  53                 assert((get_mode_size_bits(basemode) % 8 == 0) && "can not deal with unorthodox modes");
  54                 index = get_Sel_index(sel, 0);
  55
  56                 if (is_Array_type(owner)) {
  57                         ir_type *arr_ty = owner;
  58                         size_t   dims   = get_array_n_dimensions(arr_ty);
  59                         size_t  *map    = ALLOCAN(size_t, dims);
  60                         ir_mode *mode_Int = get_reference_mode_signed_eq(mode);
  61                         ir_tarval *tv;
  62                         ir_node *last_size;
  63                         size_t   i;
  64
  65                         assert(dims == (size_t)get_Sel_n_indexs(sel)
  66                                 && "array dimension must match number of indices of Sel node");
  67
  68                         for (i = 0; i < dims; i++) {
  69                                 size_t order = get_array_order(arr_ty, i);
  70
  71                                 assert(order < dims &&
  72                                         "order of a dimension must be smaller than the arrays dim");
  73                                 map[order] = i;
  74                         }
  75                         newn = get_Sel_ptr(sel);
  76
  77                         /* Size of the array element */
  78                         tv = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(basetyp), mode_Int);
  79                         last_size = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
  80
  81                         /*
  82                          * We compute the offset part of dimension d_i recursively
  83                          * with the the offset part of dimension d_{i-1}
  84                          *
  85                          *     off_0 = sizeof(array_element_type);
  86                          *     off_i = (u_i - l_i) * off_{i-1}  ; i >= 1
  87                          *
  88                          * whereas u_i is the upper bound of the current dimension
  89                          * and l_i the lower bound of the current dimension.
  90                          */
  91                         for (i = dims; i > 0;) {
  92                                 size_t dim = map[--i];
  93                                 ir_node *lb, *ub, *elms, *n, *ind;
  94
  95                                 elms = NULL;
  96                                 lb = get_array_lower_bound(arr_ty, dim);
  97                                 ub = get_array_upper_bound(arr_ty, dim);
  98
  99                                 if (! is_Unknown(lb))
 100                                         lb = new_rd_Conv(dbg, bl, copy_const_value(get_irn_dbg_info(sel), lb, bl), mode_Int);
 101                                 else
 102                                         lb = NULL;
 103
 104                                 if (! is_Unknown(ub))
 105                                         ub = new_rd_Conv(dbg, bl, copy_const_value(get_irn_dbg_info(sel), ub, bl), mode_Int);
 106                                 else
 107                                         ub = NULL;
 108
 109                                 /*
 110                                  * If the array has more than one dimension, lower and upper
 111                                  * bounds have to be set in the non-last dimension.
 112                                  */
 113                                 if (i > 0) {
 114                                         assert(lb != NULL && "lower bound has to be set in multi-dim array");
 115                                         assert(ub != NULL && "upper bound has to be set in multi-dim array");
 116
 117                                         /* Elements in one Dimension */
 118                                         elms = new_rd_Sub(dbg, bl, ub, lb, mode_Int);
 119                                 }
 120
 121                                 ind = new_rd_Conv(dbg, bl, get_Sel_index(sel, dim), mode_Int);
 122
 123                                 /*
 124                                  * Normalize index, id lower bound is set, also assume
 125                                  * lower bound == 0
 126                          */
 127                                 if (lb != NULL)
 128                                         ind = new_rd_Sub(dbg, bl, ind, lb, mode_Int);
 129
 130                                 n = new_rd_Mul(dbg, bl, ind, last_size, mode_Int);
 131
 132                                 /*
 133                                  * see comment above.
 134                                  */
 135                                 if (i > 0)
 136                                         last_size = new_rd_Mul(dbg, bl, last_size, elms, mode_Int);
 137
 138                                 newn = new_rd_Add(dbg, bl, newn, n, mode);
 139                         }
 140                 } else {
 141                         /* no array type */
 142                         ir_mode   *idx_mode = get_irn_mode(index);
 143                         ir_tarval *tv       = new_tarval_from_long(get_mode_size_bytes(basemode), idx_mode);
 144
 145                         newn = new_rd_Add(dbg, bl, get_Sel_ptr(sel),
 146                                 new_rd_Mul(dbg, bl, index,
 147                                 new_r_Const(irg, tv),
 148                                 idx_mode),
 149                                 mode);
 150                 }
 151         } else if (is_Method_type(get_entity_type(ent)) && is_Class_type(owner)) {
 152                 /* We need an additional load when accessing methods from a dispatch
 153                  * table.
 154                  * Matze TODO: Is this really still used? At least liboo does its own
 155                  * lowering of Method-Sels...
 156                  */
 157                 ir_mode   *ent_mode = get_type_mode(get_entity_type(ent));
 158                 int        offset   = get_entity_offset(ent);
 159                 ir_mode   *mode_Int = get_reference_mode_signed_eq(mode);
 160                 ir_tarval *tv       = new_tarval_from_long(offset, mode_Int);
 161                 ir_node   *cnst     = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
 162                 ir_node   *add      = new_rd_Add(dbg, bl, get_Sel_ptr(sel), cnst, mode);
 163                 ir_node   *mem      = get_Sel_mem(sel);
 164                 newn = new_rd_Load(dbg, bl, mem, add, ent_mode, cons_none);
 165                 newn = new_r_Proj(newn, ent_mode, pn_Load_res);
 166         } else {
 167                 int offset = get_entity_offset(ent);
 168
 169                 /* replace Sel by add(obj, const(ent.offset)) */
 170                 newn = get_Sel_ptr(sel);
 171                 if (offset != 0) {
 172                         ir_mode   *mode_UInt = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
 173                         ir_tarval *tv        = new_tarval_from_long(offset, mode_UInt);
 174                         ir_node   *cnst      = new_r_Const(irg, tv);
 175                         newn = new_rd_Add(dbg, bl, newn, cnst, mode);
 176                 }
 177         }
 178
 179         /* run the hooks */
 180         hook_lower(sel);
 181
 182         exchange(sel, newn);
 183 }
 184
 185 /**
 186  * Lower a all possible SymConst nodes.
 187  */
 188 static void lower_symconst(ir_node *symc)
 189 {
 190         ir_node       *newn;
 191         ir_type       *tp;
 192         ir_entity     *ent;
 193         ir_tarval     *tv;
 194         ir_enum_const *ec;
 195         ir_mode       *mode;
 196         ir_graph      *irg;
 197
 198         switch (get_SymConst_kind(symc)) {
 199         case symconst_type_size:
 200                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 201                 irg  = get_irn_irg(symc);
 202                 tp   = get_SymConst_type(symc);
 203                 assert(get_type_state(tp) == layout_fixed);
 204                 mode = get_irn_mode(symc);
 205                 newn = new_r_Const_long(irg, mode, get_type_size_bytes(tp));
 206                 assert(newn);
 207                 /* run the hooks */
 208                 hook_lower(symc);
 209                 exchange(symc, newn);
 210                 break;
 211         case symconst_type_align:
 212                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 213                 irg  = get_irn_irg(symc);
 214                 tp   = get_SymConst_type(symc);
 215                 assert(get_type_state(tp) == layout_fixed);
 216                 mode = get_irn_mode(symc);
 217                 newn = new_r_Const_long(irg, mode, get_type_alignment_bytes(tp));
 218                 assert(newn);
 219                 /* run the hooks */
 220                 hook_lower(symc);
 221                 exchange(symc, newn);
 222                 break;
 223         case symconst_addr_ent:
 224                 /* leave */
 225                 break;
 226         case symconst_ofs_ent:
 227                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 228                 irg  = get_irn_irg(symc);
 229                 ent  = get_SymConst_entity(symc);
 230                 assert(get_type_state(get_entity_type(ent)) == layout_fixed);
 231                 mode = get_irn_mode(symc);
 232                 newn = new_r_Const_long(irg, mode, get_entity_offset(ent));
 233                 assert(newn);
 234                 /* run the hooks */
 235                 hook_lower(symc);
 236                 exchange(symc, newn);
 237                 break;
 238         case symconst_enum_const:
 239                 /* rewrite the SymConst node by a Const node */
 240                 irg  = get_irn_irg(symc);
 241                 ec   = get_SymConst_enum(symc);
 242                 assert(get_type_state(get_enumeration_owner(ec)) == layout_fixed);
 243                 tv   = get_enumeration_value(ec);
 244                 newn = new_r_Const(irg, tv);
 245                 assert(newn);
 246                 /* run the hooks */
 247                 hook_lower(symc);
 248                 exchange(symc, newn);
 249                 break;
 250
 251         default:
 252                 assert(!"unknown SymConst kind");
 253                 break;
 254         }
 255 }
 256
 257 /**
 258  * lowers IR-nodes, called from walker
 259  */
 260 static void lower_irnode(ir_node *irn, void *env)
 261 {
 262         (void) env;
 263         switch (get_irn_opcode(irn)) {
 264         case iro_Sel:
 265                 lower_sel(irn);
 266                 break;
 267         case iro_SymConst:
 268                 lower_symconst(irn);
 269                 break;
 270         default:
 271                 break;
 272         }
 273 }
 274
 275 /*
 276  * Replaces SymConsts by a real constant if possible.
 277  * Replace Sel nodes by address computation.  Also resolves array access.
 278  * Handle Bitfields by added And/Or calculations.
 279  */
 280 void lower_highlevel_graph(ir_graph *irg)
 281 {
 282         /* Finally: lower SymConst-Size and Sel nodes, unaligned Load/Stores. */
 283         irg_walk_graph(irg, NULL, lower_irnode, NULL);
 284 }
 285
 286 typedef struct pass_t {
 287         ir_graph_pass_t pass;
 288 } pass_t;
 289
 290 /**
 291  * Wrapper for running lower_highlevel_graph() as an ir_graph pass.
 292  */
 293 static int lower_highlevel_graph_wrapper(ir_graph *irg, void *context)
 294 {
 295         (void)context;
 296
 297         lower_highlevel_graph(irg);
 298         return 0;
 299 }
 300
 301 ir_graph_pass_t *lower_highlevel_graph_pass(const char *name)
 302 {
 303         pass_t *pass = XMALLOCZ(pass_t);
 304
 305         return def_graph_pass_constructor(
 306                 &pass->pass, name ? name : "lower_hl", lower_highlevel_graph_wrapper);
 307 }
 308
 309 /*
 310  * does the same as lower_highlevel() for all nodes on the const code irg
 311  */
 312 void lower_const_code(void)
 313 {
 314         walk_const_code(NULL, lower_irnode, NULL);
 315 }
 316
 317 ir_prog_pass_t *lower_const_code_pass(const char *name)
 318 {
 319         return def_prog_pass(name ? name : "lower_const_code", lower_const_code);
 320 }
 321
 322 /*
 323  * Replaces SymConsts by a real constant if possible.
 324  * Replace Sel nodes by address computation.  Also resolves array access.
 325  * Handle Bitfields by added And/Or calculations.
 326  */
 327 void lower_highlevel()
 328 {
 329         size_t i, n;
 330
 331         n = get_irp_n_irgs();
 332         for (i = 0; i < n; ++i) {
 333                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 334                 lower_highlevel_graph(irg);
 335         }
 336         lower_const_code();
 337 }