be: remove remnants of machine description
[libfirm] / ir / be / arm / bearch_arm.c
index 41f386b..89e01fa 100644 (file)
@@ -21,7 +21,6 @@
  * @file
  * @brief   The main arm backend driver file.
  * @author  Matthias Braun, Oliver Richter, Tobias Gneist
- * @version $Id$
  */
 #include "config.h"
 
@@ -36,7 +35,7 @@
 #include "irgopt.h"
 #include "iroptimize.h"
 #include "irdump.h"
-#include "lowering.h"
+#include "lower_calls.h"
 #include "error.h"
 
 #include "bitset.h"
 #include "array_t.h"
 #include "irtools.h"
 
-#include "../bearch.h"
-#include "../benode.h"
-#include "../belower.h"
-#include "../besched.h"
+#include "bearch.h"
+#include "benode.h"
+#include "belower.h"
+#include "besched.h"
 #include "be.h"
-#include "../bemachine.h"
-#include "../bemodule.h"
-#include "../beirg.h"
-#include "../bespillslots.h"
-#include "../begnuas.h"
-#include "../belistsched.h"
-#include "../beflags.h"
+#include "bemodule.h"
+#include "beirg.h"
+#include "bespillslots.h"
+#include "bespillutil.h"
+#include "begnuas.h"
+#include "belistsched.h"
+#include "beflags.h"
+#include "bestack.h"
 
 #include "bearch_arm_t.h"
 
@@ -70,7 +70,7 @@ static arch_irn_class_t arm_classify(const ir_node *irn)
 {
        (void) irn;
        /* TODO: we should mark reload/spill instructions and classify them here */
-       return 0;
+       return arch_irn_class_none;
 }
 
 static ir_entity *arm_get_frame_entity(const ir_node *irn)
@@ -78,8 +78,8 @@ static ir_entity *arm_get_frame_entity(const ir_node *irn)
        const arm_attr_t *attr = get_arm_attr_const(irn);
 
        if (is_arm_FrameAddr(irn)) {
-               const arm_SymConst_attr_t *attr = get_irn_generic_attr_const(irn);
-               return attr->entity;
+               const arm_SymConst_attr_t *frame_attr = get_arm_SymConst_attr_const(irn);
+               return frame_attr->entity;
        }
        if (attr->is_load_store) {
                const arm_load_store_attr_t *load_store_attr
@@ -98,7 +98,7 @@ static ir_entity *arm_get_frame_entity(const ir_node *irn)
 static void arm_set_stack_bias(ir_node *irn, int bias)
 {
        if (is_arm_FrameAddr(irn)) {
-               arm_SymConst_attr_t *attr = get_irn_generic_attr(irn);
+               arm_SymConst_attr_t *attr = get_arm_SymConst_attr(irn);
                attr->fp_offset += bias;
        } else {
                arm_load_store_attr_t *attr = get_arm_load_store_attr(irn);
@@ -144,26 +144,56 @@ static void arm_prepare_graph(ir_graph *irg)
        place_code(irg);
 }
 
-/**
- * Called immediately before emit phase.
- */
-static void arm_finish_irg(ir_graph *irg)
+static void arm_collect_frame_entity_nodes(ir_node *node, void *data)
 {
-       /* do peephole optimizations and fix stack offsets */
-       arm_peephole_optimization(irg);
+       be_fec_env_t  *env = (be_fec_env_t*)data;
+       const ir_mode *mode;
+       int            align;
+       ir_entity     *entity;
+       const arm_load_store_attr_t *attr;
+
+       if (be_is_Reload(node) && be_get_frame_entity(node) == NULL) {
+               mode  = get_irn_mode(node);
+               align = get_mode_size_bytes(mode);
+               be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
+               return;
+       }
+
+       switch (get_arm_irn_opcode(node)) {
+       case iro_arm_Ldf:
+       case iro_arm_Ldr:
+               break;
+       default:
+               return;
+       }
+
+       attr   = get_arm_load_store_attr_const(node);
+       entity = attr->entity;
+       mode   = attr->load_store_mode;
+       align  = get_mode_size_bytes(mode);
+       if (entity != NULL)
+               return;
+       if (!attr->is_frame_entity)
+               return;
+       be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
 }
 
-static void arm_before_ra(ir_graph *irg)
+static void arm_set_frame_entity(ir_node *node, ir_entity *entity)
 {
-       be_sched_fix_flags(irg, &arm_reg_classes[CLASS_arm_flags], NULL, NULL);
+       if (is_be_node(node)) {
+               be_node_set_frame_entity(node, entity);
+       } else {
+               arm_load_store_attr_t *attr = get_arm_load_store_attr(node);
+               attr->entity = entity;
+       }
 }
 
 static void transform_Reload(ir_node *node)
 {
        ir_node   *block  = get_nodes_block(node);
        dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
-       ir_node   *ptr    = get_irn_n(node, be_pos_Reload_frame);
-       ir_node   *mem    = get_irn_n(node, be_pos_Reload_mem);
+       ir_node   *ptr    = get_irn_n(node, n_be_Reload_frame);
+       ir_node   *mem    = get_irn_n(node, n_be_Reload_mem);
        ir_mode   *mode   = get_irn_mode(node);
        ir_entity *entity = be_get_frame_entity(node);
        const arch_register_t *reg;
@@ -188,9 +218,10 @@ static void transform_Spill(ir_node *node)
 {
        ir_node   *block  = get_nodes_block(node);
        dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
-       ir_node   *ptr    = get_irn_n(node, be_pos_Spill_frame);
-       ir_node   *mem    = new_NoMem();
-       ir_node   *val    = get_irn_n(node, be_pos_Spill_val);
+       ir_node   *ptr    = get_irn_n(node, n_be_Spill_frame);
+       ir_graph  *irg    = get_irn_irg(node);
+       ir_node   *mem    = get_irg_no_mem(irg);
+       ir_node   *val    = get_irn_n(node, n_be_Spill_val);
        ir_mode   *mode   = get_irn_mode(val);
        ir_entity *entity = be_get_frame_entity(node);
        ir_node   *sched_point;
@@ -222,59 +253,32 @@ static void arm_after_ra_walker(ir_node *block, void *data)
        }
 }
 
-static void arm_collect_frame_entity_nodes(ir_node *node, void *data)
+/**
+ * Called immediately before emit phase.
+ */
+static void arm_finish_irg(ir_graph *irg)
 {
-       be_fec_env_t  *env = data;
-       const ir_mode *mode;
-       int            align;
-       ir_entity     *entity;
-       const arm_load_store_attr_t *attr;
+       be_stack_layout_t *stack_layout = be_get_irg_stack_layout(irg);
+       bool               at_begin     = stack_layout->sp_relative ? true : false;
+       be_fec_env_t      *fec_env      = be_new_frame_entity_coalescer(irg);
 
-       if (be_is_Reload(node) && be_get_frame_entity(node) == NULL) {
-               mode  = get_irn_mode(node);
-               align = get_mode_size_bytes(mode);
-               be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
-               return;
-       }
+       irg_walk_graph(irg, NULL, arm_collect_frame_entity_nodes, fec_env);
+       be_assign_entities(fec_env, arm_set_frame_entity, at_begin);
+       be_free_frame_entity_coalescer(fec_env);
 
-       switch (get_arm_irn_opcode(node)) {
-       case iro_arm_Ldf:
-       case iro_arm_Ldr:
-               break;
-       default:
-               return;
-       }
+       irg_block_walk_graph(irg, NULL, arm_after_ra_walker, NULL);
 
-       attr   = get_arm_load_store_attr_const(node);
-       entity = attr->entity;
-       mode   = attr->load_store_mode;
-       align  = get_mode_size_bytes(mode);
-       if (entity != NULL)
-               return;
-       if (!attr->is_frame_entity)
-               return;
-       be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
-}
+       /* fix stack entity offsets */
+       be_abi_fix_stack_nodes(irg);
+       be_abi_fix_stack_bias(irg);
 
-static void arm_set_frame_entity(ir_node *node, ir_entity *entity)
-{
-       if (is_be_node(node)) {
-               be_node_set_frame_entity(node, entity);
-       } else {
-               arm_load_store_attr_t *attr = get_arm_load_store_attr(node);
-               attr->entity = entity;
-       }
+       /* do peephole optimizations and fix stack offsets */
+       arm_peephole_optimization(irg);
 }
 
-static void arm_after_ra(ir_graph *irg)
+static void arm_before_ra(ir_graph *irg)
 {
-       be_fec_env_t *fec_env = be_new_frame_entity_coalescer(irg);
-
-       irg_walk_graph(irg, NULL, arm_collect_frame_entity_nodes, fec_env);
-       be_assign_entities(fec_env, arm_set_frame_entity);
-       be_free_frame_entity_coalescer(fec_env);
-
-       irg_block_walk_graph(irg, NULL, arm_after_ra_walker, NULL);
+       be_sched_fix_flags(irg, &arm_reg_classes[CLASS_arm_flags], NULL, NULL);
 }
 
 /**
@@ -320,7 +324,6 @@ static void arm_handle_intrinsics(void)
                rt_iDiv.mem_proj_nr     = pn_Div_M;
                rt_iDiv.regular_proj_nr = pn_Div_X_regular;
                rt_iDiv.exc_proj_nr     = pn_Div_X_except;
-               rt_iDiv.exc_mem_proj_nr = pn_Div_M;
                rt_iDiv.res_proj_nr     = pn_Div_res;
 
                add_entity_linkage(rt_iDiv.ent, IR_LINKAGE_CONSTANT);
@@ -347,7 +350,6 @@ static void arm_handle_intrinsics(void)
                rt_uDiv.mem_proj_nr     = pn_Div_M;
                rt_uDiv.regular_proj_nr = pn_Div_X_regular;
                rt_uDiv.exc_proj_nr     = pn_Div_X_except;
-               rt_uDiv.exc_mem_proj_nr = pn_Div_M;
                rt_uDiv.res_proj_nr     = pn_Div_res;
 
                set_entity_visibility(rt_uDiv.ent, ir_visibility_external);
@@ -373,7 +375,6 @@ static void arm_handle_intrinsics(void)
                rt_iMod.mem_proj_nr     = pn_Mod_M;
                rt_iMod.regular_proj_nr = pn_Mod_X_regular;
                rt_iMod.exc_proj_nr     = pn_Mod_X_except;
-               rt_iMod.exc_mem_proj_nr = pn_Mod_M;
                rt_iMod.res_proj_nr     = pn_Mod_res;
 
                set_entity_visibility(rt_iMod.ent, ir_visibility_external);
@@ -399,7 +400,6 @@ static void arm_handle_intrinsics(void)
                rt_uMod.mem_proj_nr     = pn_Mod_M;
                rt_uMod.regular_proj_nr = pn_Mod_X_regular;
                rt_uMod.exc_proj_nr     = pn_Mod_X_except;
-               rt_uMod.exc_mem_proj_nr = pn_Mod_M;
                rt_uMod.res_proj_nr     = pn_Mod_res;
 
                set_entity_visibility(rt_uMod.ent, ir_visibility_external);
@@ -414,14 +414,17 @@ static void arm_handle_intrinsics(void)
                lower_intrinsics(records, n_records, /*part_block_used=*/0);
 }
 
-const arch_isa_if_t arm_isa_if;
+extern const arch_isa_if_t arm_isa_if;
 static arm_isa_t arm_isa_template = {
        {
                &arm_isa_if,           /* isa interface */
-               &arm_gp_regs[REG_SP],  /* stack pointer */
-               &arm_gp_regs[REG_R11], /* base pointer */
+               N_ARM_REGISTERS,
+               arm_registers,
+               N_ARM_CLASSES,
+               arm_reg_classes,
+               &arm_registers[REG_SP],  /* stack pointer */
+               &arm_registers[REG_R11], /* base pointer */
                &arm_reg_classes[CLASS_arm_gp],  /* static link pointer class */
-               -1,                    /* stack direction */
                2,                     /* power of two stack alignment for calls, 2^2 == 4 */
                NULL,                  /* main environment */
                7,                     /* spill costs */
@@ -434,32 +437,21 @@ static arm_isa_t arm_isa_template = {
 /**
  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
  */
-static arch_env_t *arm_init(FILE *file_handle)
+static arch_env_t *arm_init(const be_main_env_t *env)
 {
-       static int inited = 0;
-       arm_isa_t *isa;
-
-       if (inited)
-               return NULL;
-
-       isa = XMALLOC(arm_isa_t);
-       memcpy(isa, &arm_isa_template, sizeof(*isa));
+       arm_isa_t *isa = XMALLOC(arm_isa_t);
+       *isa = arm_isa_template;
 
        arm_register_init();
 
-       be_emit_init(file_handle);
-
        arm_create_opcodes(&arm_irn_ops);
        arm_handle_intrinsics();
 
        be_gas_emit_types = false;
 
-       /* needed for the debug support */
-       be_gas_emit_switch_section(GAS_SECTION_TEXT);
-       be_emit_irprintf("%stext0:\n", be_gas_get_private_prefix());
-       be_emit_write_line();
+       be_emit_init(env->file_handle);
+       be_gas_begin_compilation_unit(env);
 
-       inited = 1;
        return &isa->base;
 }
 
@@ -470,69 +462,14 @@ static arch_env_t *arm_init(FILE *file_handle)
  */
 static void arm_done(void *self)
 {
-       arm_isa_t *isa = self;
+       arm_isa_t *isa = (arm_isa_t*)self;
 
-       be_gas_emit_decls(isa->base.main_env);
+       be_gas_end_compilation_unit(isa->base.main_env);
 
        be_emit_exit();
        free(self);
 }
 
-
-/**
- * Report the number of register classes.
- * If we don't have fp instructions, report only GP
- * here to speed up register allocation (and makes dumps
- * smaller and more readable).
- */
-static unsigned arm_get_n_reg_class(void)
-{
-       return N_CLASSES;
-}
-
-/**
- * Return the register class with requested index.
- */
-static const arch_register_class_t *arm_get_reg_class(unsigned i)
-{
-       assert(i < N_CLASSES);
-       return &arm_reg_classes[i];
-}
-
-/**
- * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
- * @param self The this pointer.
- * @param mode The mode in question.
- * @return A register class which can hold values of the given mode.
- */
-static const arch_register_class_t *arm_get_reg_class_for_mode(const ir_mode *mode)
-{
-       if (mode_is_float(mode))
-               return &arm_reg_classes[CLASS_arm_fpa];
-       else
-               return &arm_reg_classes[CLASS_arm_gp];
-}
-
-/**
- * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
- */
-static int arm_get_reg_class_alignment(const arch_register_class_t *cls)
-{
-       (void) cls;
-       /* ARM is a 32 bit CPU, no need for other alignment */
-       return 4;
-}
-
-/**
- * Return irp irgs in the desired order.
- */
-static ir_graph **arm_get_irg_list(const void *self, ir_graph ***irg_list)
-{
-       (void) self;
-       (void) irg_list;
-       return NULL;
-}
-
 /**
  * Allows or disallows the creation of Psi nodes for the given Phi nodes.
  * @return 1 if allowed, 0 otherwise
@@ -543,8 +480,7 @@ static int arm_is_mux_allowed(ir_node *sel, ir_node *mux_false,
        (void) sel;
        (void) mux_false;
        (void) mux_true;
-
-       return 0;
+       return false;
 }
 
 static asm_constraint_flags_t arm_parse_asm_constraint(const char **c)
@@ -562,12 +498,22 @@ static int arm_is_valid_clobber(const char *clobber)
 
 static void arm_lower_for_target(void)
 {
-       int i;
-       int n_irgs = get_irp_n_irgs();
+       size_t i, n_irgs = get_irp_n_irgs();
+
+       /* lower compound param handling */
+       lower_calls_with_compounds(LF_RETURN_HIDDEN);
+
+       for (i = 0; i < n_irgs; ++i) {
+               ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
+               lower_switch(irg, 4, 256, false);
+       }
 
        for (i = 0; i < n_irgs; ++i) {
                ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
-               lower_switch(irg, 256, true);
+               /* Turn all small CopyBs into loads/stores and all bigger CopyBs into
+                * memcpy calls.
+                * TODO:  These constants need arm-specific tuning. */
+               lower_CopyB(irg, 31, 32, false);
        }
 }
 
@@ -578,7 +524,7 @@ static const backend_params *arm_get_libfirm_params(void)
 {
        static ir_settings_arch_dep_t ad = {
                1,    /* allow subs */
-               1,        /* Muls are fast enough on ARM but ... */
+               1,    /* Muls are fast enough on ARM but ... */
                31,   /* ... one shift would be possible better */
                NULL, /* no evaluator function */
                0,    /* SMUL is needed, only in Arch M */
@@ -589,10 +535,15 @@ static const backend_params *arm_get_libfirm_params(void)
                0,     /* don't support inline assembler yet */
                1,     /* support Rotl nodes */
                1,     /* big endian */
-               arm_lower_for_target, /* lowering function */
+               1,     /* modulo shift efficient */
+               0,     /* non-modulo shift not efficient */
                &ad,   /* will be set later */
                arm_is_mux_allowed, /* allow_ifconv function */
+               32,    /* machine size */
                NULL,  /* float arithmetic mode (TODO) */
+               NULL,  /* long long type */
+               NULL,  /* unsigned long long type */
+               NULL,  /* long double type */
                0,     /* no trampoline support: size 0 */
                0,     /* no trampoline support: align 0 */
                NULL,  /* no trampoline support: no trampoline builder */
@@ -624,15 +575,11 @@ static const lc_opt_table_entry_t arm_options[] = {
 
 const arch_isa_if_t arm_isa_if = {
        arm_init,
+       arm_lower_for_target,
        arm_done,
        NULL,  /* handle_intrinsics */
-       arm_get_n_reg_class,
-       arm_get_reg_class,
-       arm_get_reg_class_for_mode,
        NULL,
-       arm_get_reg_class_alignment,
        arm_get_libfirm_params,
-       arm_get_irg_list,
        NULL,               /* mark remat */
        arm_parse_asm_constraint,
        arm_is_valid_clobber,
@@ -642,12 +589,14 @@ const arch_isa_if_t arm_isa_if = {
        NULL,  /* before_abi */
        arm_prepare_graph,
        arm_before_ra,
-       arm_after_ra,
        arm_finish_irg,
        arm_gen_routine,
+       NULL, /* register_saved_by */
+       be_new_spill,
+       be_new_reload,
 };
 
-BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_arm);
+BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_arm)
 void be_init_arch_arm(void)
 {
        lc_opt_entry_t *be_grp = lc_opt_get_grp(firm_opt_get_root(), "be");