nsz Git - libfirm/blob - ir/lower/lower_mode_b.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       lowers operations with mode_b. The result is a graph which
  23  *              might still contains some convs from/to mode_b, but no
  24  *              operations are performed on them anymore, they are just there
  25  *              so modes match. A backend can safely skip all mode_b convs.
  26  * @author      Matthias Braun, Christoph Mallon
  27  * @version     $Id$
  28  */
  29 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  30 #include "config.h"
  31 #endif
  32
  33 #include <stdlib.h>
  34
  35 #include "irnode_t.h"
  36 #include "ircons_t.h"
  37 #include "irgwalk.h"
  38 #include "irtools.h"
  39 #include "iredges.h"
  40 #include "iropt_t.h"
  41 #include "tv.h"
  42 #include "error.h"
  43 #include "lowering.h"
  44 #include "pdeq.h"
  45
  46 static lower_mode_b_config_t  config;
  47 static ir_type               *lowered_type  = NULL;
  48 static pdeq                  *lowered_nodes = NULL;
  49
  50 /**
  51  * Removes a node if its out-edge count has reached 0.
  52  * temporary hack until we have proper automatic dead code elimination.
  53  */
  54 static void maybe_kill_node(ir_node *node)
  55 {
  56         ir_graph *irg;
  57         int       i, arity;
  58
  59         if(get_irn_n_edges(node) != 0)
  60                 return;
  61
  62         irg = get_irn_irg(node);
  63
  64         assert(!is_Bad(node));
  65
  66         arity = get_irn_arity(node);
  67         for (i = 0; i < arity; ++i) {
  68                 set_irn_n(node, i, new_Bad());
  69         }
  70         set_nodes_block(node, new_Bad());
  71
  72         edges_node_deleted(node, irg);
  73 }
  74
  75 static ir_node *create_not(dbg_info *dbgi, ir_node *node)
  76 {
  77         ir_graph *irg    = current_ir_graph;
  78         ir_node  *block  = get_nodes_block(node);
  79         ir_mode  *mode   = config.lowered_mode;
  80         tarval   *tv_one = get_tarval_one(mode);
  81         ir_node  *one    = new_d_Const(dbgi, mode, tv_one);
  82
  83         return new_rd_Eor(dbgi, irg, block, node, one, mode);
  84 }
  85
  86 static ir_node *create_convb(ir_node *node)
  87 {
  88         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
  89         ir_node  *block = get_nodes_block(node);
  90         ir_node  *conv  = new_rd_Conv(NULL, irg, block, node, mode_b);
  91
  92         return conv;
  93 }
  94
  95 static ir_type *create_lowered_type(void)
  96 {
  97         if(lowered_type == NULL) {
  98                 lowered_type = new_type_primitive(new_id_from_str("__lowered_mode_b"),
  99                                                   config.lowered_mode);
 100         }
 101         return lowered_type;
 102 }
 103
 104 /**
 105  * creates a "set" node that produces a 0 or 1 based on a Cmp result
 106  */
 107 static ir_node *create_set(ir_node *node)
 108 {
 109         ir_graph *irg     = current_ir_graph;
 110         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
 111         ir_mode  *mode    = config.lowered_set_mode;
 112         tarval   *tv_one  = get_tarval_one(mode);
 113         ir_node  *one     = new_d_Const(dbgi, mode, tv_one);
 114         ir_node  *block   = get_nodes_block(node);
 115         tarval   *tv_zero = get_tarval_null(mode);
 116         ir_node  *zero    = new_d_Const(dbgi, mode, tv_zero);
 117
 118         ir_node *set      = new_rd_Mux(dbgi, irg, block, node, zero, one, mode);
 119
 120         if (mode != config.lowered_mode) {
 121                 set = new_r_Conv(irg, block, set, config.lowered_mode);
 122         }
 123
 124         return set;
 125 }
 126
 127 static void adjust_method_type(ir_type *method_type)
 128 {
 129         int i;
 130         int n_params;
 131         int n_res;
 132
 133         n_params = get_method_n_params(method_type);
 134         for(i = 0; i < n_params; ++i) {
 135                 ir_type *param = get_method_param_type(method_type, i);
 136                 if(get_type_mode(param) == mode_b) {
 137                         set_method_param_type(method_type, i, create_lowered_type());
 138                 }
 139         }
 140
 141         n_res = get_method_n_ress(method_type);
 142         for(i = 0; i < n_res; ++i) {
 143                 ir_type *res_type = get_method_res_type(method_type, i);
 144                 if(get_type_mode(res_type) == mode_b) {
 145                         set_method_res_type(method_type, i, create_lowered_type());
 146                 }
 147         }
 148 }
 149
 150 static ir_node *lower_node(ir_node *node)
 151 {
 152         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
 153         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
 154         ir_node  *block = get_nodes_block(node);
 155         ir_mode *mode   = config.lowered_mode;
 156         ir_node  *res;
 157
 158         assert(get_irn_mode(node) == mode_b);
 159
 160         res = get_irn_link(node);
 161         if(res != NULL)
 162                 return res;
 163
 164         /* TODO: be robust against phi-loops... */
 165         switch (get_irn_opcode(node)) {
 166         case iro_Phi: {
 167                 int       i, arity;
 168                 ir_node **in;
 169                 ir_node  *unknown, *new_phi;
 170
 171                 arity = get_irn_arity(node);
 172                 in    = alloca(arity * sizeof(in[0]));
 173                 unknown = new_Unknown(config.lowered_mode);
 174                 for(i = 0; i < arity; ++i) {
 175                         in[i] = unknown;
 176                 }
 177                 new_phi = new_r_Phi(irg, block, arity, in, config.lowered_mode);
 178                 set_irn_link(node, new_phi);
 179                 pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 180
 181                 for(i = 0; i < arity; ++i) {
 182                         ir_node *in     = get_irn_n(node, i);
 183                         ir_node *low_in = lower_node(in);
 184
 185                         set_irn_n(new_phi, i, low_in);
 186                 }
 187
 188                 return new_phi;
 189         }
 190
 191         case iro_And:
 192         case iro_Or:
 193         case iro_Eor: {
 194                 int i, arity;
 195                 ir_node *copy = exact_copy(node);
 196
 197                 arity = get_irn_arity(node);
 198                 for(i = 0; i < arity; ++i) {
 199                         ir_node *in     = get_irn_n(node, i);
 200                         ir_node *low_in = lower_node(in);
 201
 202                         set_irn_n(copy, i, low_in);
 203                 }
 204                 set_irn_mode(copy, config.lowered_mode);
 205
 206                 set_irn_link(node, copy);
 207                 pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 208                 return copy;
 209         }
 210         case iro_Not: {
 211                 ir_node *op     = get_Not_op(node);
 212                 ir_node *low_op = lower_node(op);
 213
 214                 res = create_not(dbgi, low_op);
 215                 set_irn_link(node, res);
 216                 pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 217                 return res;
 218         }
 219         case iro_Mux: {
 220                 ir_node *cond        = get_Mux_sel(node);
 221                 ir_node *low_cond    = lower_node(cond);
 222                 ir_node *v_true      = get_Mux_true(node);
 223                 ir_node *low_v_true  = lower_node(v_true);
 224                 ir_node *v_false     = get_Mux_false(node);
 225                 ir_node *low_v_false = lower_node(v_false);
 226
 227                 ir_node *and0     = new_rd_And(dbgi, irg, block, low_cond, low_v_true, mode);
 228                 ir_node *not_cond = create_not(dbgi, low_cond);
 229                 ir_node *and1     = new_rd_And(dbgi, irg, block, not_cond, low_v_false, mode);
 230                 ir_node *or       = new_rd_Or(dbgi, irg, block, and0, and1, mode);
 231
 232                 set_irn_link(node, or);
 233                 pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 234                 return or;
 235         }
 236         case iro_Conv: {
 237                 ir_node *pred     = get_Conv_op(node);
 238                 ir_mode *mode     = get_irn_mode(pred);
 239                 tarval  *tv_zeroc = get_tarval_null(mode);
 240                 ir_node *zero_cmp = new_d_Const(dbgi, mode, tv_zeroc);
 241                 ir_node *set;
 242
 243                 ir_node *cmp      = new_rd_Cmp(dbgi, irg, block, pred, zero_cmp);
 244                 ir_node *proj     = new_rd_Proj(dbgi, irg, block, cmp, mode_b,
 245                                                 pn_Cmp_Lg);
 246                 set = create_set(proj);
 247
 248                 set_irn_link(node, set);
 249                 pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 250                 return set;
 251         }
 252         case iro_Proj: {
 253                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
 254
 255                 if(is_Cmp(pred)) {
 256                         ir_node *left  = get_Cmp_left(pred);
 257                         ir_node *right = get_Cmp_right(pred);
 258                         ir_mode *cmp_mode  = get_irn_mode(left);
 259                         ir_node *set;
 260
 261                         if ((mode_is_int(cmp_mode) || mode_is_reference(cmp_mode)) && (
 262                                                 get_mode_size_bits(cmp_mode) < get_mode_size_bits(mode) ||
 263                                                 (mode_is_signed(cmp_mode) && is_Const(right) && is_Const_null(right))
 264                                         )) {
 265                                 int      pnc      = get_Proj_proj(node);
 266                                 int      need_not = 0;
 267                                 ir_node *a        = NULL;
 268                                 ir_node *b        = NULL;
 269
 270                                 if(pnc == pn_Cmp_Lt) {
 271                                         /* a < b  ->  (a - b) >> 31 */
 272                                         a = left;
 273                                         b = right;
 274                                 } else if(pnc == pn_Cmp_Le) {
 275                                         /* a <= b  -> ~(a - b) >> 31 */
 276                                         a        = right;
 277                                         b        = left;
 278                                         need_not = 1;
 279                                 } else if(pnc == pn_Cmp_Gt) {
 280                                         /* a > b   -> (b - a) >> 31 */
 281                                         a = right;
 282                                         b = left;
 283                                 } else if(pnc == pn_Cmp_Ge) {
 284                                         /* a >= b   -> ~(a - b) >> 31 */
 285                                         a        = left;
 286                                         b        = right;
 287                                         need_not = 1;
 288                                 }
 289
 290                                 if(a != NULL) {
 291                                         int      bits      = get_mode_size_bits(mode);
 292                                         tarval  *tv        = new_tarval_from_long(bits-1, mode_Iu);
 293                                         ir_node *shift_cnt = new_d_Const(dbgi, mode_Iu, tv);
 294
 295                                         if(cmp_mode != mode) {
 296                                                 a = new_rd_Conv(dbgi, irg, block, a, mode);
 297                                                 b = new_rd_Conv(dbgi, irg, block, b, mode);
 298                                         }
 299
 300                                         res = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, a, b, mode);
 301                                         if(need_not) {
 302                                                 res = new_rd_Not(dbgi, irg, block, res, mode);
 303                                         }
 304                                         res = new_rd_Shr(dbgi, irg, block, res, shift_cnt, mode);
 305
 306                                         set_irn_link(node, res);
 307                                         pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 308                                         return res;
 309                                 }
 310                         }
 311
 312                         /* synthesize the 0/1 value */
 313                         set = create_set(node);
 314                         set_irn_link(node, set);
 315                         pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 316                         return set;
 317                 } else if(is_Proj(pred) && is_Call(get_Proj_pred(pred))) {
 318                         ir_type   *type   = get_Call_type(get_Proj_pred(pred));
 319                         adjust_method_type(type);
 320                         set_irn_mode(node, mode);
 321                         return node;
 322                 } else if(is_Proj(pred) && is_Start(get_Proj_pred(pred))) {
 323                         ir_entity *entity = get_irg_entity(irg);
 324                         ir_type   *type   = get_entity_type(entity);
 325                         adjust_method_type(type);
 326                         set_irn_mode(node, mode);
 327                         return node;
 328                 }
 329
 330                 panic("unexpected projb: %+F (pred: %+F)", node, pred);
 331         }
 332         case iro_Const: {
 333                 tarval *tv = get_Const_tarval(node);
 334                 if(tv == get_tarval_b_true()) {
 335                         tarval  *tv_one  = get_tarval_one(mode);
 336                         res              = new_d_Const(dbgi, mode, tv_one);
 337                 } else if(tv == get_tarval_b_false()) {
 338                         tarval  *tv_zero = get_tarval_null(mode);
 339                         res              = new_d_Const(dbgi, mode, tv_zero);
 340                 } else {
 341                         panic("invalid boolean const %+F", node);
 342                 }
 343                 set_irn_link(node, res);
 344                 pdeq_putr(lowered_nodes, node);
 345                 return res;
 346         }
 347         case iro_Unknown:
 348                 return new_Unknown(config.lowered_mode);
 349         default:
 350                 panic("didn't expect %+F to have mode_b", node);
 351         }
 352 }
 353
 354 static void lower_mode_b_walker(ir_node *node, void *env)
 355 {
 356         int i, arity;
 357         int changed = 0;
 358         (void) env;
 359
 360         arity = get_irn_arity(node);
 361         for(i = 0; i < arity; ++i) {
 362                 ir_node *lowered_in;
 363                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
 364                 if(get_irn_mode(in) != mode_b)
 365                         continue;
 366
 367                 if(! config.lower_direct_cmp) {
 368                         if (is_Cond(node) ||
 369                             (is_Mux(node) && get_irn_mode(node) != mode_b)) {
 370                                 if(is_Proj(in)) {
 371                                         ir_node *pred = get_Proj_pred(in);
 372                                         if(is_Cmp(pred))
 373                                                 continue;
 374                                 }
 375                         }
 376                 }
 377
 378                 lowered_in = lower_node(in);
 379
 380                 if(is_Return(node)) {
 381                         ir_entity *entity = get_irg_entity(current_ir_graph);
 382                         ir_type   *type   = get_entity_type(entity);
 383                         adjust_method_type(type);
 384                 } else if(is_Call(node)) {
 385                         ir_type *type = get_Call_type(node);
 386                         adjust_method_type(type);
 387                 } else {
 388                         lowered_in = create_convb(lowered_in);
 389                 }
 390                 set_irn_n(node, i, lowered_in);
 391                 changed = 1;
 392         }
 393         if(changed) {
 394                 add_identities(current_ir_graph->value_table, node);
 395         }
 396 }
 397
 398 static void clear_links(ir_node *node, void *env)
 399 {
 400         (void) env;
 401         set_irn_link(node, NULL);
 402 }
 403
 404 void ir_lower_mode_b(ir_graph *irg, const lower_mode_b_config_t *nconfig)
 405 {
 406         config        = *nconfig;
 407         lowered_nodes = new_pdeq();
 408
 409         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 410
 411         irg_walk_graph(irg, clear_links, NULL, NULL);
 412         irg_walk_graph(irg, lower_mode_b_walker, NULL, NULL);
 413
 414         while(!pdeq_empty(lowered_nodes)) {
 415                 ir_node *node = (ir_node*) pdeq_getr(lowered_nodes);
 416                 maybe_kill_node(node);
 417         }
 418         del_pdeq(lowered_nodes);
 419
 420         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 421 }