See Changelog 1.204
[fw/sdcc] / src / SDCCicode.h
1 /*-------------------------------------------------------------------------
2
3   SDCCicode.h - intermediate code generation etc.                 
4                 Written By -  Sandeep Dutta . sandeep.dutta@usa.net (1998)
5
6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7    under the terms of the GNU General Public License as published by the
8    Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
9    later version.
10    
11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15    
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with this program; if not, write to the Free Software
18    Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
19    
20    In other words, you are welcome to use, share and improve this program.
21    You are forbidden to forbid anyone else to use, share and improve
22    what you give them.   Help stamp out software-hoarding!  
23 -------------------------------------------------------------------------*/
24 #include "SDCCbitv.h"
25 #include "SDCCset.h"
26
27 #ifndef SDCCICODE_H
28 #define SDCCICODE_H 1
29
30 extern symbol *returnLabel;
31 extern symbol *entryLabel;
32 extern int iCodeKey;
33 extern int operandKey;
34
35 enum
36   {
37     CONDITIONAL = 0,
38     EXPRESSION,
39     STATEMENT,
40     LEAF
41   };
42
43 typedef enum
44   {
45     SYMBOL = 1,
46     VALUE,
47     TYPE
48   }
49 OPTYPE;
50
51 #define IS_SYMOP(op) (op && op->type == SYMBOL)
52 #define IS_VALOP(op) (op && op->type == VALUE)
53 #define IS_TYPOP(op) (op && op->type == TYPE)
54
55 #define ADDTOCHAIN(x) addSetHead(&iCodeChain,x)
56
57 #define LRFTYPE       sym_link *ltype = operandType(left), \
58                            *rtype = operandType(right) ;
59 #define LRETYPE       sym_link *letype= getSpec(ltype)   , \
60                            *retype= getSpec(rtype);
61 #define LRTYPE        LRFTYPE LRETYPE
62 #define IS_ITEMP(op)       (IS_SYMOP(op) && op->operand.symOperand->isitmp == 1)
63 #define IS_PARM(op)        (IS_SYMOP(op) && op->operand.symOperand->_isparm)
64 #define IS_ITEMPLBL(op)    (IS_ITEMP(op) && op->operand.symOperand->isilbl == 1);
65 #define IS_OP_VOLATILE(op) (IS_SYMOP(op) && op->isvolatile)
66 #define IS_OP_LITERAL(op)  (op && op->isLiteral)
67 #define IS_OP_GLOBAL(op)   (IS_SYMOP(op) && op->isGlobal)
68 #define IS_OP_POINTER(op)  (IS_SYMOP(op) && op->isPtr)
69 #define IS_OP_PARM(op)     (IS_SYMOP(op) && op->isParm)
70 #define OP_ISLIVE_FCALL(op) (IS_ITEMP(op) && OP_SYMBOL(op)->isLiveFcall)
71 #define SYM_SPIL_LOC(sym)  sym->usl.spillLoc
72
73 /* typedef for operand */
74 typedef struct operand
75   {
76     OPTYPE type;                /* type of operand */
77     unsigned int isaddr:1;      /* is an address   */
78     unsigned int isvolatile:1;  /* is a volatile operand */
79     unsigned int isGlobal:1;    /* is a global operand */
80     unsigned int isPtr:1;       /* is assigned a pointer */
81     unsigned int isGptr:1;      /* is a generic pointer  */
82     unsigned int isParm:1;      /* is a parameter        */
83     unsigned int isLiteral:1;   /* operand is literal    */
84
85     unsigned key;
86     union
87       {
88         struct symbol *symOperand;      /* operand is of type symbol */
89         struct value *valOperand;       /* operand is of type value  */
90         struct sym_link *typeOperand;   /* operand is of type typechain */
91       }
92     operand;
93
94     bitVect *usesDefs;          /* which definitions are used by this */
95     struct asmop *aop;          /* asm op for this operand */
96   }
97 operand;
98
99 extern operand *validateOpType(operand          *op, 
100                                const char       *macro,
101                                const char       *args,
102                                OPTYPE           type,
103                                const char       *file, 
104                                unsigned         line);
105
106 #define OP_SYMBOL(op) validateOpType(op, "OP_SYMBOL", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand
107 #define OP_VALUE(op)  validateOpType(op, "OP_VALUE", #op, VALUE, __FILE__, __LINE__)->operand.valOperand
108 #define OP_SYM_TYPE(op)    validateOpType(op, "OP_SYM_TYPE", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->type
109 #define OP_SYM_ETYPE(op)   validateOpType(op, "OP_SYM_ETYPE", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->etype
110 #define SPIL_LOC(op)       validateOpType(op, "SPIL_LOC", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->usl.spillLoc
111 #define OP_LIVEFROM(op)    validateOpType(op, "OP_LIVEFROM", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->liveFrom
112 #define OP_LIVETO(op)      validateOpType(op, "OP_LIVETO", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->liveTo
113 #define OP_REQV(op)        validateOpType(op, "OP_REQV", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->reqv
114
115 /* definition for intermediate code */
116 #define IC_RESULT(x) (x)->ulrrcnd.lrr.result
117 #define IC_LEFT(x)   (x)->ulrrcnd.lrr.left
118 #define IC_RIGHT(x)  (x)->ulrrcnd.lrr.right
119 #define IC_COND(x)   (x)->ulrrcnd.cnd.condition
120 #define IC_TRUE(x)   (x)->ulrrcnd.cnd.trueLabel
121 #define IC_FALSE(x)  (x)->ulrrcnd.cnd.falseLabel
122 #define IC_LABEL(x)  (x)->label
123 #define IC_JTCOND(x) (x)->ulrrcnd.jmpTab.condition
124 #define IC_JTLABELS(x) (x)->ulrrcnd.jmpTab.labels
125 #define IC_INLINE(x) (x)->inlineAsm
126 #define IC_ARRAYILIST(x) (x)->arrayInitList
127
128 typedef struct iCode
129   {
130     unsigned int op;            /* operation defined */
131     int key;                    /* running key for this iCode */
132     int seq;                    /* sequence number within routine */
133     short depth;                /* loop depth of this iCode */
134     short level;                /* scope level */
135     short block;                /* sequential block number */
136     unsigned nosupdate:1;       /* don't update spillocation with this */
137     unsigned generated:1;       /* code generated for this one */
138     unsigned parmPush:1;        /* parameter push Vs spill push */
139     unsigned supportRtn:1;      /* will cause a call to a support routine */
140     unsigned regsSaved:1;       /* registers have been saved */
141     unsigned bankSaved:1;       /* register bank has been saved */
142     unsigned builtinSEND:1;     /* SEND for parameter of builtin function */
143
144     struct iCode *next;         /* next in chain */
145     struct iCode *prev;         /* previous in chain */
146     set *movedFrom;             /* if this iCode gets moved to another block */
147     bitVect *rlive;             /* ranges that are live at this point */
148     int defKey;                 /* key for the operand being defined  */
149     bitVect *uses;              /* vector of key of used symbols      */
150     bitVect *rUsed;             /* registers used by this instruction */
151     bitVect *rMask;             /* registers in use during this instruction */
152     union
153       {
154         struct
155           {
156             operand *left;      /* left if any   */
157             operand *right;     /* right if any  */
158             operand *result;    /* result of this op */
159           }
160         lrr;
161
162         struct
163           {
164             operand *condition; /* if this is a conditional */
165             symbol *trueLabel;  /* true for conditional     */
166             symbol *falseLabel; /* false for conditional    */
167           }
168         cnd;
169
170         struct
171           {
172             operand *condition; /* condition for the jump */
173             set *labels;        /* ordered set of labels  */
174           }
175         jmpTab;
176
177       }
178     ulrrcnd;
179
180     symbol *label;              /* for a goto statement     */
181
182     char *inlineAsm;            /* pointer to inline assembler code */
183     literalList *arrayInitList; /* point to array initializer list. */
184
185     int lineno;                 /* file & lineno for debug information */
186     char *filename;
187     
188     int parmBytes;              /* if call/pcall, count of parameter bytes 
189                                    on stack */
190     int argreg;                 /* argument regno for SEND/RECEIVE */
191     int eBBlockNum;             /* belongs to which eBBlock */
192   }
193 iCode;
194
195 /* various functions associated to iCode */
196 typedef struct icodeFuncTable
197   {
198     int icode;
199     char *printName;
200     void (*iCodePrint) (FILE *, iCode *, char *);
201     iCode *(*iCodeCopy) (iCode *);
202   }
203 iCodeTable;
204
205 /* useful macros */
206 #define SKIP_IC2(x)  (x->op == GOTO     ||     \
207                       x->op == LABEL    ||     \
208                       x->op == FUNCTION ||     \
209                       x->op == INLINEASM ||    \
210                       x->op == ENDFUNCTION   )
211
212 #define SKIP_IC1(x)  (x->op == CALL     ||     \
213                       SKIP_IC2(x) )
214
215 #define SKIP_IC(x)   (x->op == PCALL    ||     \
216                       x->op == IPUSH    ||     \
217                       x->op == IPOP     ||     \
218                       x->op == JUMPTABLE ||    \
219                       x->op == RECEIVE  ||     \
220                       x->op == ARRAYINIT ||    \
221                       SKIP_IC1(x)||  \
222                       x->op == SEND         )
223
224 #define SKIP_IC3(x) (SKIP_IC2(x) ||     \
225                      x->op == JUMPTABLE )
226
227 #define IS_CONDITIONAL(x) (x->op == EQ_OP || \
228                            x->op == '<'   || \
229                            x->op == '>'   || \
230                            x->op == LE_OP || \
231                            x->op == GE_OP || \
232                            x->op == NE_OP )
233
234 #define IS_TRUE_SYMOP(op) (op && IS_SYMOP(op) && !IS_ITEMP(op))
235
236 #define POINTER_SET(ic) ( ic && ic->op == '='           \
237                              && IS_ITEMP(IC_RESULT(ic)) \
238                              && IC_RESULT(ic)->isaddr )
239
240 #define POINTER_GET(ic) ( ic && ic->op == GET_VALUE_AT_ADDRESS  \
241                              &&  (IS_ITEMP(IC_LEFT(ic)) || IS_OP_LITERAL(IC_LEFT(ic)))\
242                              &&  IC_LEFT(ic)->isaddr )
243
244 #define IS_ARITHMETIC_OP(x) (x && (x->op == '+' || \
245                                    x->op == '-' || \
246                                    x->op == '/' || \
247                                    x->op == '*' || \
248                                    x->op == '%'))
249 #define IS_BITWISE_OP(x) (x && (x->op == BITWISEAND || \
250                                 x->op == '|'        || \
251                                 x->op == '^'))
252
253 #define ASSIGNMENT(ic) ( ic && ic->op == '=')
254
255 #define ASSIGN_SYM_TO_ITEMP(ic) (ic && ic->op == '=' && \
256                              IS_TRUE_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) && \
257                              IS_ITEMP(IC_RESULT(ic)))
258
259 #define ASSIGN_ITEMP_TO_SYM(ic) (ic && ic->op == '=' && \
260                              IS_TRUE_SYMOP(IC_RESULT(ic)) && \
261                              IS_ITEMP(IC_RIGHT(ic)))
262
263 #define ASSIGN_ITEMP_TO_ITEMP(ic) (ic && ic->op == '=' &&\
264                                    !POINTER_SET(ic)    &&\
265                                    IS_ITEMP(IC_RIGHT(ic)) &&\
266                                    IS_ITEMP(IC_RESULT(ic)))
267
268 #define ADD_SUBTRACT_ITEMP(ic) (ic && (ic->op == '+' || ic->op == '-') && \
269                                 IS_ITEMP(IC_RESULT(ic)) && \
270                                 ( ( IS_ITEMP(IC_LEFT(ic)) ) ||  ( IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) ) ) && \
271                                   IS_OP_LITERAL(IC_RIGHT(ic)))
272
273 #define ASSIGNMENT_TO_SELF(ic) (!POINTER_SET(ic) && !POINTER_GET(ic) && \
274                                 ic->op == '=' && IC_RESULT(ic)->key == IC_RIGHT(ic)->key )
275
276 #define IS_CAST_ICODE(ic) (ic && ic->op == CAST)
277 #define SET_ISADDR(op,v) {op = operandFromOperand(op); op->isaddr = v;}
278 #define SET_RESULT_RIGHT(ic) {SET_ISADDR(IC_RIGHT(ic),0); SET_ISADDR(IC_RESULT(ic),0);}
279 #define IS_ASSIGN_ICODE(ic) (ASSIGNMENT(ic) && !POINTER_SET(ic))
280
281 #define OP_DEFS(op) validateOpType(op, "OP_DEFS", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->defs
282 #define OP_USES(op) validateOpType(op, "OP_USES", #op, SYMBOL, __FILE__, __LINE__)->operand.symOperand->uses
283 /*-----------------------------------------------------------------*/
284 /* forward references for functions                                */
285 /*-----------------------------------------------------------------*/
286 iCode *reverseiCChain ();
287 bool isOperandOnStack (operand *);
288 int isOperandVolatile (operand *, bool);
289 int isOperandGlobal (operand *);
290 void printiCChain (iCode *, FILE *);
291 operand *ast2iCode (ast *,int);
292 operand *geniCodeCast (sym_link *, operand *, bool);
293 operand *geniCodePtrPtrSubtract (operand *, operand *);
294 void initiCode ();
295 iCode *iCodeFromAst (ast *);
296 int isiCodeEqual (iCode *, iCode *);
297 int isOperandEqual (operand *, operand *);
298 iCodeTable *getTableEntry (int);
299 int isOperandLiteral (operand *);
300 operand *operandOperation (operand *, operand *, int, sym_link *);
301 double operandLitValue (operand *);
302 operand *operandFromLit (double);
303 operand *operandFromOperand (operand *);
304 int isParameterToCall (value *, operand *);
305 iCode *newiCodeLabelGoto (int, symbol *);
306 symbol *newiTemp (char *);
307 symbol *newiTempLabel (char *);
308 symbol *newiTempPreheaderLabel ();
309 iCode *newiCode (int, operand *, operand *);
310 sym_link *operandType (operand *);
311 operand *operandFromValue (value *);
312 operand *operandFromSymbol (symbol *);
313 sym_link *aggrToPtr (sym_link *, bool);
314 int piCode (void *, FILE *);
315 int printOperand (operand *, FILE *);
316 void setOperandType (operand *, sym_link *);
317 bool isOperandInFarSpace (operand *);
318 bool isOperandInDirSpace (operand *);
319 bool isOperandInCodeSpace (operand *);
320 operand *opFromOpWithDU (operand *, bitVect *, bitVect *);
321 iCode *copyiCode (iCode *);
322 operand *newiTempFromOp (operand *);
323 iCode *getBuiltinParms (iCode *,int *, operand **);
324 /*-----------------------------------------------------------------*/
325 /* declaration of exported variables                               */
326 /*-----------------------------------------------------------------*/
327 extern char *filename;
328 extern int lineno;
329 #endif