A few bug fixes; some improvements spurred by paper writing
[ghc-hetmet.git] / compiler / nativeGen / AsmCodeGen.lhs
index b9ae956..119e118 100644 (file)
@@ -19,21 +19,56 @@ module AsmCodeGen ( nativeCodeGen ) where
 #include "HsVersions.h"
 #include "nativeGen/NCG.h"
 
 #include "HsVersions.h"
 #include "nativeGen/NCG.h"
 
-import Instrs
-import Regs
-import MachCodeGen
-import PprMach
-import RegAllocInfo
-import NCGMonad
-import PositionIndependentCode
-import RegLiveness
 
 
-import qualified RegAlloc.Linear.Main  as Linear
+#if   alpha_TARGET_ARCH
+import Alpha.CodeGen
+import Alpha.Regs
+import Alpha.RegInfo
+import Alpha.Instr
+
+#elif i386_TARGET_ARCH || x86_64_TARGET_ARCH
+import X86.CodeGen
+import X86.Regs
+import X86.RegInfo
+import X86.Instr
+import X86.Ppr
+
+#elif sparc_TARGET_ARCH
+import SPARC.CodeGen
+import SPARC.Regs
+import SPARC.Instr
+import SPARC.Ppr
+import SPARC.ShortcutJump
+
+#elif powerpc_TARGET_ARCH
+import PPC.CodeGen
+import PPC.Cond
+import PPC.Regs
+import PPC.RegInfo
+import PPC.Instr
+import PPC.Ppr
+
+#else
+#error "AsmCodeGen: unknown architecture"
+
+#endif
+
+import RegAlloc.Liveness
+import qualified RegAlloc.Linear.Main          as Linear
 
 import qualified GraphColor                    as Color
 import qualified RegAlloc.Graph.Main           as Color
 import qualified RegAlloc.Graph.Stats          as Color
 import qualified RegAlloc.Graph.Coalesce       as Color
 
 import qualified GraphColor                    as Color
 import qualified RegAlloc.Graph.Main           as Color
 import qualified RegAlloc.Graph.Stats          as Color
 import qualified RegAlloc.Graph.Coalesce       as Color
+import qualified RegAlloc.Graph.TrivColorable  as Color
+
+import qualified TargetReg                     as Target
+
+import Platform
+import Instruction
+import PIC
+import Reg
+import NCGMonad
 
 import Cmm
 import CmmOpt          ( cmmMiniInline, cmmMachOpFold )
 
 import Cmm
 import CmmOpt          ( cmmMiniInline, cmmMachOpFold )
@@ -160,7 +195,7 @@ nativeCodeGen dflags h us cmms
 
                dumpIfSet_dyn dflags
                        Opt_D_dump_asm_conflicts "Register conflict graph"
 
                dumpIfSet_dyn dflags
                        Opt_D_dump_asm_conflicts "Register conflict graph"
-                       $ Color.dotGraph Color.regDotColor trivColorable
+                       $ Color.dotGraph Target.targetRegDotColor (Color.trivColorable Target.targetRegClass)
                        $ graphGlobal)
 
 
                        $ graphGlobal)
 
 
@@ -172,7 +207,7 @@ nativeCodeGen dflags h us cmms
 
        -- write out the imports
        Pretty.printDoc Pretty.LeftMode h
 
        -- write out the imports
        Pretty.printDoc Pretty.LeftMode h
-               $ makeImportsDoc (concat imports)
+               $ makeImportsDoc dflags (concat imports)
 
        return  ()
 
 
        return  ()
 
@@ -225,13 +260,13 @@ cmmNativeGens dflags h us (cmm : cmms) impAcc profAcc count
 cmmNativeGen 
        :: DynFlags
        -> UniqSupply
 cmmNativeGen 
        :: DynFlags
        -> UniqSupply
-       -> RawCmmTop                            -- ^ the cmm to generate code for
-       -> Int                                  -- ^ sequence number of this top thing
+       -> RawCmmTop                                    -- ^ the cmm to generate code for
+       -> Int                                          -- ^ sequence number of this top thing
        -> IO   ( UniqSupply
        -> IO   ( UniqSupply
-               , [NatCmmTop]                   -- native code
-               , [CLabel]                      -- things imported by this cmm
-               , Maybe [Color.RegAllocStats]   -- stats for the coloring register allocator
-               , Maybe [Linear.RegAllocStats]) -- stats for the linear register allocators
+               , [NatCmmTop Instr]                     -- native code
+               , [CLabel]                              -- things imported by this cmm
+               , Maybe [Color.RegAllocStats Instr]     -- stats for the coloring register allocator
+               , Maybe [Linear.RegAllocStats])         -- stats for the linear register allocators
 
 cmmNativeGen dflags us cmm count
  = do
 
 cmmNativeGen dflags us cmm count
  = do
@@ -366,7 +401,7 @@ cmmNativeGen dflags us cmm count
 
 
 #if i386_TARGET_ARCH
 
 
 #if i386_TARGET_ARCH
-x86fp_kludge :: NatCmmTop -> NatCmmTop
+x86fp_kludge :: NatCmmTop Instr -> NatCmmTop Instr
 x86fp_kludge top@(CmmData _ _) = top
 x86fp_kludge top@(CmmProc info lbl params (ListGraph code)) = 
        CmmProc info lbl params (ListGraph $ i386_insert_ffrees code)
 x86fp_kludge top@(CmmData _ _) = top
 x86fp_kludge top@(CmmProc info lbl params (ListGraph code)) = 
        CmmProc info lbl params (ListGraph $ i386_insert_ffrees code)
@@ -375,8 +410,8 @@ x86fp_kludge top@(CmmProc info lbl params (ListGraph code)) =
 
 -- | Build a doc for all the imports.
 --
 
 -- | Build a doc for all the imports.
 --
-makeImportsDoc :: [CLabel] -> Pretty.Doc
-makeImportsDoc imports
+makeImportsDoc :: DynFlags -> [CLabel] -> Pretty.Doc
+makeImportsDoc dflags imports
  = dyld_stubs imports
 
 #if HAVE_SUBSECTIONS_VIA_SYMBOLS
  = dyld_stubs imports
 
 #if HAVE_SUBSECTIONS_VIA_SYMBOLS
@@ -410,13 +445,16 @@ makeImportsDoc imports
 {-      dyld_stubs imps = Pretty.vcat $ map pprDyldSymbolStub $
                                    map head $ group $ sort imps-}
 
 {-      dyld_stubs imps = Pretty.vcat $ map pprDyldSymbolStub $
                                    map head $ group $ sort imps-}
 
+       arch    = platformArch  $ targetPlatform dflags
+       os      = platformOS    $ targetPlatform dflags
+       
        -- (Hack) sometimes two Labels pretty-print the same, but have
        -- different uniques; so we compare their text versions...
        dyld_stubs imps
        -- (Hack) sometimes two Labels pretty-print the same, but have
        -- different uniques; so we compare their text versions...
        dyld_stubs imps
-               | needImportedSymbols
+               | needImportedSymbols arch os
                = Pretty.vcat $
                = Pretty.vcat $
-                       (pprGotDeclaration :) $
-                       map (pprImportedSymbol . fst . head) $
+                       (pprGotDeclaration arch os :) $
+                       map ( pprImportedSymbol arch os . fst . head) $
                        groupBy (\(_,a) (_,b) -> a == b) $
                        sortBy (\(_,a) (_,b) -> compare a b) $
                        map doPpr $
                        groupBy (\(_,a) (_,b) -> a == b) $
                        sortBy (\(_,a) (_,b) -> compare a b) $
                        map doPpr $
@@ -437,7 +475,10 @@ makeImportsDoc imports
 -- such that as many of the local jumps as possible turn into
 -- fallthroughs.
 
 -- such that as many of the local jumps as possible turn into
 -- fallthroughs.
 
-sequenceTop :: NatCmmTop -> NatCmmTop
+sequenceTop 
+       :: NatCmmTop Instr
+       -> NatCmmTop Instr
+
 sequenceTop top@(CmmData _ _) = top
 sequenceTop (CmmProc info lbl params (ListGraph blocks)) = 
   CmmProc info lbl params (ListGraph $ makeFarBranches $ sequenceBlocks blocks)
 sequenceTop top@(CmmData _ _) = top
 sequenceTop (CmmProc info lbl params (ListGraph blocks)) = 
   CmmProc info lbl params (ListGraph $ makeFarBranches $ sequenceBlocks blocks)
@@ -452,21 +493,36 @@ sequenceTop (CmmProc info lbl params (ListGraph blocks)) =
 -- FYI, the classic layout for basic blocks uses postorder DFS; this
 -- algorithm is implemented in cmm/ZipCfg.hs (NR 6 Sep 2007).
 
 -- FYI, the classic layout for basic blocks uses postorder DFS; this
 -- algorithm is implemented in cmm/ZipCfg.hs (NR 6 Sep 2007).
 
-sequenceBlocks :: [NatBasicBlock] -> [NatBasicBlock]
+sequenceBlocks 
+       :: Instruction instr
+       => [NatBasicBlock instr] 
+       -> [NatBasicBlock instr]
+
 sequenceBlocks [] = []
 sequenceBlocks (entry:blocks) = 
   seqBlocks (mkNode entry : reverse (flattenSCCs (sccBlocks blocks)))
   -- the first block is the entry point ==> it must remain at the start.
 
 sequenceBlocks [] = []
 sequenceBlocks (entry:blocks) = 
   seqBlocks (mkNode entry : reverse (flattenSCCs (sccBlocks blocks)))
   -- the first block is the entry point ==> it must remain at the start.
 
-sccBlocks :: [NatBasicBlock] -> [SCC (NatBasicBlock,Unique,[Unique])]
+
+sccBlocks 
+       :: Instruction instr
+       => [NatBasicBlock instr] 
+       -> [SCC ( NatBasicBlock instr
+               , Unique
+               , [Unique])]
+
 sccBlocks blocks = stronglyConnCompFromEdgedVerticesR (map mkNode blocks)
 
 sccBlocks blocks = stronglyConnCompFromEdgedVerticesR (map mkNode blocks)
 
-getOutEdges :: [Instr] -> [Unique]
-getOutEdges instrs = case jumpDests (last instrs) [] of
-                       [one] -> [getUnique one]
-                       _many -> []
-               -- we're only interested in the last instruction of
-               -- the block, and only if it has a single destination.
+-- we're only interested in the last instruction of
+-- the block, and only if it has a single destination.
+getOutEdges 
+       :: Instruction instr
+       => [instr] -> [Unique]
+
+getOutEdges instrs 
+       = case jumpDestsOfInstr (last instrs) of
+               [one] -> [getUnique one]
+               _many -> []
 
 mkNode block@(BasicBlock id instrs) = (block, getUnique id, getOutEdges instrs)
 
 
 mkNode block@(BasicBlock id instrs) = (block, getUnique id, getOutEdges instrs)
 
@@ -494,7 +550,9 @@ reorder id accum (b@(block,id',out) : rest)
 -- Conditional branches on PowerPC are limited to +-32KB; if our Procs get too
 -- big, we have to work around this limitation.
 
 -- Conditional branches on PowerPC are limited to +-32KB; if our Procs get too
 -- big, we have to work around this limitation.
 
-makeFarBranches :: [NatBasicBlock] -> [NatBasicBlock]
+makeFarBranches 
+       :: [NatBasicBlock Instr] 
+       -> [NatBasicBlock Instr]
 
 #if powerpc_TARGET_ARCH
 makeFarBranches blocks
 
 #if powerpc_TARGET_ARCH
 makeFarBranches blocks
@@ -530,7 +588,11 @@ makeFarBranches = id
 -- -----------------------------------------------------------------------------
 -- Shortcut branches
 
 -- -----------------------------------------------------------------------------
 -- Shortcut branches
 
-shortcutBranches :: DynFlags -> [NatCmmTop] -> [NatCmmTop]
+shortcutBranches 
+       :: DynFlags 
+       -> [NatCmmTop Instr] 
+       -> [NatCmmTop Instr]
+
 shortcutBranches dflags tops
   | optLevel dflags < 1 = tops    -- only with -O or higher
   | otherwise           = map (apply_mapping mapping) tops'
 shortcutBranches dflags tops
   | optLevel dflags < 1 = tops    -- only with -O or higher
   | otherwise           = map (apply_mapping mapping) tops'
@@ -589,12 +651,17 @@ apply_mapping ufm (CmmProc info lbl params (ListGraph blocks))
 -- Switching between the two monads whilst carrying along the same
 -- Unique supply breaks abstraction.  Is that bad?
 
 -- Switching between the two monads whilst carrying along the same
 -- Unique supply breaks abstraction.  Is that bad?
 
-genMachCode :: DynFlags -> RawCmmTop -> UniqSM ([NatCmmTop], [CLabel])
+genMachCode 
+       :: DynFlags 
+       -> RawCmmTop 
+       -> UniqSM 
+               ( [NatCmmTop Instr]
+               , [CLabel])
 
 genMachCode dflags cmm_top
   = do { initial_us <- getUs
        ; let initial_st           = mkNatM_State initial_us 0 dflags
 
 genMachCode dflags cmm_top
   = do { initial_us <- getUs
        ; let initial_st           = mkNatM_State initial_us 0 dflags
-             (new_tops, final_st) = initNat initial_st (cmmTopCodeGen cmm_top)
+             (new_tops, final_st) = initNat initial_st (cmmTopCodeGen dflags cmm_top)
              final_delta          = natm_delta final_st
              final_imports        = natm_imports final_st
        ; if   final_delta == 0
              final_delta          = natm_delta final_st
              final_imports        = natm_imports final_st
        ; if   final_delta == 0