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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2011 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 mode_b operations to something the backend can handle
  23  * @author      Matthias Braun, Christoph Mallon
  24  * @version     $Id$
  25  */
  26 #include "config.h"
  27
  28 #include "lower_mode_b.h"
  29
  30 #include <stdlib.h>
  31 #include <stdbool.h>
  32
  33 #include "irnode_t.h"
  34 #include "ircons_t.h"
  35 #include "irflag.h"
  36 #include "irgwalk.h"
  37 #include "irtools.h"
  38 #include "iredges.h"
  39 #include "iropt_t.h"
  40 #include "irgmod.h"
  41 #include "tv.h"
  42 #include "error.h"
  43 #include "lowering.h"
  44 #include "pdeq.h"
  45 #include "irpass_t.h"
  46 #include "util.h"
  47 #include "array.h"
  48
  49 typedef struct needs_lowering_t {
  50         ir_node *node;
  51         int      input;
  52 } needs_lowering_t;
  53
  54 static const lower_mode_b_config_t *config;
  55 static needs_lowering_t            *needs_lowering;
  56
  57 static ir_node *create_not(dbg_info *dbgi, ir_node *node)
  58 {
  59         ir_node   *block  = get_nodes_block(node);
  60         ir_mode   *mode   = config->lowered_mode;
  61         ir_tarval *tv_one = get_mode_one(mode);
  62         ir_graph  *irg    = get_irn_irg(node);
  63         ir_node   *one    = new_rd_Const(dbgi, irg, tv_one);
  64
  65         return new_rd_Eor(dbgi, block, node, one, mode);
  66 }
  67
  68 static ir_node *convert_to_modeb(ir_node *node)
  69 {
  70         ir_node   *block   = get_nodes_block(node);
  71         ir_graph  *irg     = get_irn_irg(node);
  72         ir_mode   *mode    = config->lowered_mode;
  73         ir_tarval *tv_zero = get_mode_null(mode);
  74         ir_node   *zero    = new_r_Const(irg, tv_zero);
  75         ir_node   *cmp     = new_r_Cmp(block, node, zero, ir_relation_less_greater);
  76         return cmp;
  77 }
  78
  79 ir_node *ir_create_cond_set(ir_node *cond_value, ir_mode *dest_mode)
  80 {
  81         ir_node  *lower_block = part_block_edges(cond_value);
  82         ir_node  *upper_block = get_nodes_block(cond_value);
  83         ir_graph *irg         = get_irn_irg(cond_value);
  84         ir_node  *cond        = new_r_Cond(upper_block, cond_value);
  85         ir_node  *proj_true   = new_r_Proj(cond, mode_X, pn_Cond_true);
  86         ir_node  *proj_false  = new_r_Proj(cond, mode_X, pn_Cond_false);
  87         ir_node  *in_true[1]  = { proj_true };
  88         ir_node  *in_false[1] = { proj_false };
  89         ir_node  *true_block  = new_r_Block(irg, ARRAY_SIZE(in_true), in_true);
  90         ir_node  *false_block = new_r_Block(irg, ARRAY_SIZE(in_false),in_false);
  91         ir_node  *true_jmp    = new_r_Jmp(true_block);
  92         ir_node  *false_jmp   = new_r_Jmp(false_block);
  93         ir_node  *lower_in[2] = { true_jmp, false_jmp };
  94         ir_node  *one         = new_r_Const(irg, get_mode_one(dest_mode));
  95         ir_node  *zero        = new_r_Const(irg, get_mode_null(dest_mode));
  96         ir_node  *phi_in[2]   = { one, zero };
  97         ir_node  *phi;
  98
  99         set_irn_in(lower_block, ARRAY_SIZE(lower_in), lower_in);
 100         phi = new_r_Phi(lower_block, ARRAY_SIZE(phi_in), phi_in, dest_mode);
 101
 102         return phi;
 103 }
 104
 105 static ir_node *lower_node(ir_node *node)
 106 {
 107         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
 108         ir_node  *block = get_nodes_block(node);
 109         ir_mode  *mode  = config->lowered_mode;
 110         ir_node  *res   = (ir_node*)get_irn_link(node);
 111         ir_graph *irg;
 112
 113         if (res != NULL)
 114                 return res;
 115
 116         node = skip_Tuple(node);
 117
 118         assert(get_irn_mode(node) == mode_b);
 119
 120         irg = get_irn_irg(node);
 121         switch (get_irn_opcode(node)) {
 122         case iro_Phi: {
 123                 int       i, arity;
 124                 ir_node **in;
 125                 ir_node  *dummy;
 126                 ir_node  *new_phi;
 127
 128                 arity = get_irn_arity(node);
 129                 in    = ALLOCAN(ir_node*, arity);
 130                 dummy = new_r_Dummy(irg, mode);
 131                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 132                         in[i] = dummy;
 133                 }
 134                 new_phi = new_r_Phi(block, arity, in, mode);
 135                 /* FIXME This does not correctly break cycles: The Phi might not be the
 136                  * first in the recursion, so the caller(s) are some yet un-lowered
 137                  * nodes and this Phi might have them (indirectly) as operands, so they
 138                  * would be replaced twice. */
 139                 set_irn_link(node, new_phi);
 140
 141                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 142                         ir_node *in         = get_irn_n(node, i);
 143                         ir_node *lowered_in = lower_node(in);
 144
 145                         set_irn_n(new_phi, i, lowered_in);
 146                 }
 147
 148                 return new_phi;
 149         }
 150
 151         case iro_And: {
 152                 ir_node *lowered_left  = lower_node(get_And_left(node));
 153                 ir_node *lowered_right = lower_node(get_And_right(node));
 154                 res = new_rd_And(dbgi, block, lowered_left, lowered_right, mode);
 155                 break;
 156         }
 157         case iro_Or: {
 158                 ir_node *lowered_left  = lower_node(get_Or_left(node));
 159                 ir_node *lowered_right = lower_node(get_Or_right(node));
 160                 res = new_rd_Or(dbgi, block, lowered_left, lowered_right, mode);
 161                 break;
 162         }
 163         case iro_Eor: {
 164                 ir_node *lowered_left  = lower_node(get_Eor_left(node));
 165                 ir_node *lowered_right = lower_node(get_Eor_right(node));
 166                 res = new_rd_Eor(dbgi, block, lowered_left, lowered_right, mode);
 167                 break;
 168         }
 169
 170         case iro_Not: {
 171                 ir_node *op     = get_Not_op(node);
 172                 ir_node *low_op = lower_node(op);
 173
 174                 res = create_not(dbgi, low_op);
 175                 break;
 176         }
 177
 178         case iro_Mux: {
 179                 ir_node *cond        = get_Mux_sel(node);
 180                 ir_node *low_cond    = lower_node(cond);
 181                 ir_node *v_true      = get_Mux_true(node);
 182                 ir_node *low_v_true  = lower_node(v_true);
 183                 ir_node *v_false     = get_Mux_false(node);
 184                 ir_node *low_v_false = lower_node(v_false);
 185
 186                 ir_node *and0     = new_rd_And(dbgi, block, low_cond, low_v_true, mode);
 187                 ir_node *not_cond = create_not(dbgi, low_cond);
 188                 ir_node *and1     = new_rd_And(dbgi, block, not_cond, low_v_false, mode);
 189                 res = new_rd_Or(dbgi, block, and0, and1, mode);
 190                 break;
 191         }
 192
 193         case iro_Cmp: {
 194                 ir_node    *left     = get_Cmp_left(node);
 195                 ir_node    *right    = get_Cmp_right(node);
 196                 ir_mode    *cmp_mode = get_irn_mode(left);
 197                 ir_relation relation = get_Cmp_relation(node);
 198
 199                 if ((mode_is_int(cmp_mode) || mode_is_reference(cmp_mode)) &&
 200                         (get_mode_size_bits(cmp_mode) < get_mode_size_bits(mode) ||
 201                         (mode_is_signed(cmp_mode) && is_Const(right) && is_Const_null(right) && relation != ir_relation_greater))) {
 202                         int         need_not = 0;
 203                         ir_node    *a        = NULL;
 204                         ir_node    *b        = NULL;
 205                         int         bits;
 206                         ir_tarval  *tv;
 207                         ir_node    *shift_cnt;
 208
 209                         if (relation == ir_relation_less) {
 210                                 /* a < b  ->  (a - b) >> 31 */
 211                                 a = left;
 212                                 b = right;
 213                         } else if (relation == ir_relation_less_equal) {
 214                                 /* a <= b  -> ~(a - b) >> 31 */
 215                                 a        = right;
 216                                 b        = left;
 217                                 need_not = 1;
 218                         } else if (relation == ir_relation_greater) {
 219                                 /* a > b   -> (b - a) >> 31 */
 220                                 a = right;
 221                                 b = left;
 222                         } else if (relation == ir_relation_greater_equal) {
 223                                 /* a >= b   -> ~(a - b) >> 31 */
 224                                 a        = left;
 225                                 b        = right;
 226                                 need_not = 1;
 227                         } else {
 228                                 goto synth_zero_one;
 229                         }
 230
 231                         bits      = get_mode_size_bits(mode);
 232                         tv        = new_tarval_from_long(bits-1, mode_Iu);
 233                         shift_cnt = new_rd_Const(dbgi, irg, tv);
 234
 235                         if (cmp_mode != mode) {
 236                                 a = new_rd_Conv(dbgi, block, a, mode);
 237                                 b = new_rd_Conv(dbgi, block, b, mode);
 238                         }
 239
 240                         res = new_rd_Sub(dbgi, block, a, b, mode);
 241                         if (need_not) {
 242                                 res = new_rd_Not(dbgi, block, res, mode);
 243                         }
 244                         res = new_rd_Shr(dbgi, block, res, shift_cnt, mode);
 245                 } else {
 246                         /* synthesize the 0/1 value */
 247 synth_zero_one:
 248                         res = config->create_set(node);
 249                 }
 250                 break;
 251         }
 252
 253         case iro_Const: {
 254                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(node);
 255                 if (tv == get_tarval_b_true()) {
 256                         ir_tarval *tv_one = get_mode_one(mode);
 257                         res               = new_rd_Const(dbgi, irg, tv_one);
 258                 } else if (tv == get_tarval_b_false()) {
 259                         ir_tarval *tv_zero = get_mode_null(mode);
 260                         res                = new_rd_Const(dbgi, irg, tv_zero);
 261                 } else {
 262                         panic("invalid boolean const %+F", node);
 263                 }
 264                 break;
 265         }
 266
 267         case iro_Unknown:
 268                 res = new_r_Unknown(irg, mode);
 269                 break;
 270
 271         case iro_Bad:
 272                 res = new_r_Bad(irg, mode);
 273                 break;
 274
 275         default:
 276                 panic("Don't know how to lower mode_b node %+F", node);
 277         }
 278
 279         set_irn_link(node, res);
 280         return res;
 281 }
 282
 283 static bool needs_mode_b_input(const ir_node *node, int input)
 284 {
 285         return (is_Cond(node) && input == n_Cond_selector)
 286             || (is_Mux(node) && input == n_Mux_sel);
 287 }
 288
 289 /**
 290  * Collects "roots" of a mode_b calculation. These are nodes which require a
 291  * mode_b input (Cond, Mux, Conv(xxx_b))
 292  */
 293 static void collect_needs_lowering(ir_node *node, void *env)
 294 {
 295         int arity = get_irn_arity(node);
 296         int i;
 297         (void) env;
 298
 299         /* if the node produces mode_b then it is a not a root (but should be
 300          * something our lower_node function can handle) */
 301         if (get_irn_mode(node) == mode_b) {
 302                 assert(is_And(node) || is_Or(node) || is_Eor(node) || is_Phi(node)
 303                        || is_Not(node) || is_Mux(node) || is_Cmp(node)
 304                        || is_Const(node) || is_Unknown(node) || is_Bad(node));
 305                 return;
 306         }
 307
 308         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 309                 needs_lowering_t entry;
 310                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
 311                 if (get_irn_mode(in) != mode_b)
 312                         continue;
 313                 if (is_Cmp(in) && needs_mode_b_input(node, i))
 314                         continue;
 315
 316                 entry.node  = node;
 317                 entry.input = i;
 318                 ARR_APP1(needs_lowering_t, needs_lowering, entry);
 319         }
 320 }
 321
 322 void ir_lower_mode_b(ir_graph *irg, const lower_mode_b_config_t *nconfig)
 323 {
 324         size_t i;
 325         size_t n;
 326
 327         config = nconfig;
 328
 329         /* edges are used by part_block_edges in the ir_create_cond_set variant. */
 330         edges_assure(irg);
 331
 332         set_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_MODEB_LOWERED);
 333         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 334
 335         needs_lowering = NEW_ARR_F(needs_lowering_t, 0);
 336
 337         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, collect_needs_lowering, NULL);
 338
 339         n = ARR_LEN(needs_lowering);
 340         for (i = 0; i < n; ++i) {
 341                 const needs_lowering_t *entry   = &needs_lowering[i];
 342                 ir_node                *node    = entry->node;
 343                 int                     input   = entry->input;
 344                 ir_node                *in      = get_irn_n(node, input);
 345                 ir_node                *lowered = lower_node(in);
 346
 347                 if (needs_mode_b_input(node, input))
 348                         lowered = convert_to_modeb(lowered);
 349                 set_irn_n(node, input, lowered);
 350         }
 351
 352         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 353
 354         DEL_ARR_F(needs_lowering);
 355
 356         if (n > 0) {
 357                 /* lowering might create new blocks, so be sure to handle this */
 358                 set_irg_extblk_inconsistent(irg);
 359                 clear_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_CONSISTENT_DOMINANCE);
 360                 edges_deactivate(irg);
 361         }
 362 }