Set optimisations moved to transform_node_Mux
[libfirm] / 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 #include "irgopt.h"
49
50 typedef struct needs_lowering_t {
51         ir_node *node;
52         int      input;
53 } needs_lowering_t;
54
55 static ir_mode          *lowered_mode;
56 static needs_lowering_t *needs_lowering;
57
58 static ir_node *create_not(dbg_info *dbgi, ir_node *node)
59 {
60         ir_node   *block  = get_nodes_block(node);
61         ir_mode   *mode   = lowered_mode;
62         ir_tarval *tv_one = get_mode_one(mode);
63         ir_graph  *irg    = get_irn_irg(node);
64         ir_node   *one    = new_rd_Const(dbgi, irg, tv_one);
65
66         return new_rd_Eor(dbgi, block, node, one, mode);
67 }
68
69 static ir_node *convert_to_modeb(ir_node *node)
70 {
71         ir_node   *block   = get_nodes_block(node);
72         ir_graph  *irg     = get_irn_irg(node);
73         ir_mode   *mode    = lowered_mode;
74         ir_tarval *tv_zero = get_mode_null(mode);
75         ir_node   *zero    = new_r_Const(irg, tv_zero);
76         ir_node   *cmp     = new_r_Cmp(block, node, zero, ir_relation_less_greater);
77         return cmp;
78 }
79
80 /**
81  * implementation of create_set_func which produces a cond with control
82  * flow
83  */
84 static ir_node *create_cond_set(ir_node *cond_value, ir_mode *dest_mode)
85 {
86         ir_node  *lower_block = part_block_edges(cond_value);
87         ir_node  *upper_block = get_nodes_block(cond_value);
88         ir_graph *irg         = get_irn_irg(cond_value);
89         ir_node  *cond        = new_r_Cond(upper_block, cond_value);
90         ir_node  *proj_true   = new_r_Proj(cond, mode_X, pn_Cond_true);
91         ir_node  *proj_false  = new_r_Proj(cond, mode_X, pn_Cond_false);
92         ir_node  *in_true[1]  = { proj_true };
93         ir_node  *in_false[1] = { proj_false };
94         ir_node  *true_block  = new_r_Block(irg, ARRAY_SIZE(in_true), in_true);
95         ir_node  *false_block = new_r_Block(irg, ARRAY_SIZE(in_false),in_false);
96         ir_node  *true_jmp    = new_r_Jmp(true_block);
97         ir_node  *false_jmp   = new_r_Jmp(false_block);
98         ir_node  *lower_in[2] = { true_jmp, false_jmp };
99         ir_node  *one         = new_r_Const(irg, get_mode_one(dest_mode));
100         ir_node  *zero        = new_r_Const(irg, get_mode_null(dest_mode));
101         ir_node  *phi_in[2]   = { one, zero };
102         ir_node  *phi;
103
104         set_irn_in(lower_block, ARRAY_SIZE(lower_in), lower_in);
105         phi = new_r_Phi(lower_block, ARRAY_SIZE(phi_in), phi_in, dest_mode);
106
107         return phi;
108 }
109
110 static ir_node *lower_node(ir_node *node)
111 {
112         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
113         ir_node  *block = get_nodes_block(node);
114         ir_mode  *mode  = lowered_mode;
115         ir_node  *res   = (ir_node*)get_irn_link(node);
116         ir_graph *irg;
117
118         if (res != NULL)
119                 return res;
120
121         node = skip_Tuple(node);
122
123         assert(get_irn_mode(node) == mode_b);
124
125         irg = get_irn_irg(node);
126         switch (get_irn_opcode(node)) {
127         case iro_Phi: {
128                 int       i, arity;
129                 ir_node **in;
130                 ir_node  *dummy;
131                 ir_node  *new_phi;
132
133                 arity = get_irn_arity(node);
134                 in    = ALLOCAN(ir_node*, arity);
135                 dummy = new_r_Dummy(irg, mode);
136                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
137                         in[i] = dummy;
138                 }
139                 new_phi = new_r_Phi(block, arity, in, mode);
140                 /* FIXME This does not correctly break cycles: The Phi might not be the
141                  * first in the recursion, so the caller(s) are some yet un-lowered
142                  * nodes and this Phi might have them (indirectly) as operands, so they
143                  * would be replaced twice. */
144                 set_irn_link(node, new_phi);
145
146                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
147                         ir_node *in         = get_irn_n(node, i);
148                         ir_node *lowered_in = lower_node(in);
149
150                         set_irn_n(new_phi, i, lowered_in);
151                 }
152
153                 return new_phi;
154         }
155
156         case iro_And: {
157                 ir_node *lowered_left  = lower_node(get_And_left(node));
158                 ir_node *lowered_right = lower_node(get_And_right(node));
159                 res = new_rd_And(dbgi, block, lowered_left, lowered_right, mode);
160                 break;
161         }
162         case iro_Or: {
163                 ir_node *lowered_left  = lower_node(get_Or_left(node));
164                 ir_node *lowered_right = lower_node(get_Or_right(node));
165                 res = new_rd_Or(dbgi, block, lowered_left, lowered_right, mode);
166                 break;
167         }
168         case iro_Eor: {
169                 ir_node *lowered_left  = lower_node(get_Eor_left(node));
170                 ir_node *lowered_right = lower_node(get_Eor_right(node));
171                 res = new_rd_Eor(dbgi, block, lowered_left, lowered_right, mode);
172                 break;
173         }
174
175         case iro_Not: {
176                 ir_node *op     = get_Not_op(node);
177                 ir_node *low_op = lower_node(op);
178
179                 res = create_not(dbgi, low_op);
180                 break;
181         }
182
183         case iro_Mux: {
184                 ir_node *cond        = get_Mux_sel(node);
185                 ir_node *low_cond    = lower_node(cond);
186                 ir_node *v_true      = get_Mux_true(node);
187                 ir_node *low_v_true  = lower_node(v_true);
188                 ir_node *v_false     = get_Mux_false(node);
189                 ir_node *low_v_false = lower_node(v_false);
190
191                 ir_node *and0     = new_rd_And(dbgi, block, low_cond, low_v_true, mode);
192                 ir_node *not_cond = create_not(dbgi, low_cond);
193                 ir_node *and1     = new_rd_And(dbgi, block, not_cond, low_v_false, mode);
194                 res = new_rd_Or(dbgi, block, and0, and1, mode);
195                 break;
196         }
197
198         case iro_Cmp:
199                 res = create_cond_set(node, mode);
200                 break;
201
202         case iro_Const: {
203                 ir_tarval *tv = get_Const_tarval(node);
204                 if (tv == get_tarval_b_true()) {
205                         ir_tarval *tv_one = get_mode_one(mode);
206                         res               = new_rd_Const(dbgi, irg, tv_one);
207                 } else if (tv == get_tarval_b_false()) {
208                         ir_tarval *tv_zero = get_mode_null(mode);
209                         res                = new_rd_Const(dbgi, irg, tv_zero);
210                 } else {
211                         panic("invalid boolean const %+F", node);
212                 }
213                 break;
214         }
215
216         case iro_Unknown:
217                 res = new_r_Unknown(irg, mode);
218                 break;
219
220         case iro_Bad:
221                 res = new_r_Bad(irg, mode);
222                 break;
223
224         default:
225                 panic("Don't know how to lower mode_b node %+F", node);
226         }
227
228         set_irn_link(node, res);
229         return res;
230 }
231
232 static bool needs_mode_b_input(const ir_node *node, int input)
233 {
234         return (is_Cond(node) && input == n_Cond_selector)
235             || (is_Mux(node) && input == n_Mux_sel);
236 }
237
238 /**
239  * Collects "roots" of a mode_b calculation. These are nodes which require a
240  * mode_b input (Cond, Mux, Conv(xxx_b))
241  */
242 static void collect_needs_lowering(ir_node *node, void *env)
243 {
244         int arity = get_irn_arity(node);
245         int i;
246         (void) env;
247
248         /* if the node produces mode_b then it is a not a root (but should be
249          * something our lower_node function can handle) */
250         if (get_irn_mode(node) == mode_b) {
251                 assert(is_And(node) || is_Or(node) || is_Eor(node) || is_Phi(node)
252                        || is_Not(node) || is_Mux(node) || is_Cmp(node)
253                        || is_Const(node) || is_Unknown(node) || is_Bad(node));
254                 return;
255         }
256
257         for (i = 0; i < arity; ++i) {
258                 needs_lowering_t entry;
259                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
260                 if (get_irn_mode(in) != mode_b)
261                         continue;
262                 if (is_Cmp(in) && needs_mode_b_input(node, i))
263                         continue;
264
265                 entry.node  = node;
266                 entry.input = i;
267                 ARR_APP1(needs_lowering_t, needs_lowering, entry);
268         }
269 }
270
271 void ir_lower_mode_b(ir_graph *const irg, ir_mode *const nlowered_mode)
272 {
273         size_t i;
274         size_t n;
275
276         lowered_mode = nlowered_mode;
277
278         /* edges are used by part_block_edges in the ir_create_cond_set variant. */
279         edges_assure(irg);
280         /* part_block_edges can go wrong with tuples present */
281         remove_tuples(irg);
282
283         set_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_MODEB_LOWERED);
284         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
285
286         needs_lowering = NEW_ARR_F(needs_lowering_t, 0);
287
288         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, collect_needs_lowering, NULL);
289
290         n = ARR_LEN(needs_lowering);
291         for (i = 0; i < n; ++i) {
292                 const needs_lowering_t *entry   = &needs_lowering[i];
293                 ir_node                *node    = entry->node;
294                 int                     input   = entry->input;
295                 ir_node                *in      = get_irn_n(node, input);
296                 ir_node                *lowered = lower_node(in);
297
298                 if (needs_mode_b_input(node, input))
299                         lowered = convert_to_modeb(lowered);
300                 set_irn_n(node, input, lowered);
301         }
302
303         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
304
305         DEL_ARR_F(needs_lowering);
306
307         if (n > 0) {
308                 /* lowering might create new blocks, so be sure to handle this */
309                 clear_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_CONSISTENT_DOMINANCE
310                                    | IR_GRAPH_STATE_VALID_EXTENDED_BLOCKS);
311                 edges_deactivate(irg);
312         }
313 }