compiler/nativeGen/AsmCodeGen.lhs

   1 -- -----------------------------------------------------------------------------
   2 --
   3 -- (c) The University of Glasgow 1993-2004
   4 --
   5 -- This is the top-level module in the native code generator.
   6 --
   7 -- -----------------------------------------------------------------------------
   8
   9 \begin{code}
  10 module AsmCodeGen ( nativeCodeGen ) where
  11
  12 #include "HsVersions.h"
  13 #include "nativeGen/NCG.h"
  14
  15 import MachInstrs
  16 import MachRegs
  17 import MachCodeGen
  18 import PprMach
  19 import RegisterAlloc
  20 import RegAllocInfo
  21 import NCGMonad
  22 import PositionIndependentCode
  23
  24 import Cmm
  25 import CmmOpt           ( cmmMiniInline, cmmMachOpFold )
  26 import PprCmm           ( pprStmt, pprCmms )
  27 import MachOp
  28 import CLabel
  29
  30 import UniqFM
  31 import Unique           ( Unique, getUnique )
  32 import UniqSupply
  33 import FastTypes
  34 import List             ( groupBy, sortBy )
  35 import ErrUtils         ( dumpIfSet_dyn )
  36 import DynFlags
  37 import StaticFlags      ( opt_Static, opt_PIC )
  38 import Util
  39 import Config           ( cProjectVersion )
  40
  41 import Digraph
  42 import qualified Pretty
  43 import Outputable
  44 import FastString
  45
  46 -- DEBUGGING ONLY
  47 --import OrdList
  48
  49 #ifdef NCG_DEBUG
  50 import List             ( intersperse )
  51 #endif
  52
  53 import Data.Int
  54 import Data.Word
  55 import Data.Bits
  56 import GHC.Exts
  57
  58 {-
  59 The native-code generator has machine-independent and
  60 machine-dependent modules.
  61
  62 This module ("AsmCodeGen") is the top-level machine-independent
  63 module.  Before entering machine-dependent land, we do some
  64 machine-independent optimisations (defined below) on the
  65 'CmmStmts's.
  66
  67 We convert to the machine-specific 'Instr' datatype with
  68 'cmmCodeGen', assuming an infinite supply of registers.  We then use
  69 a machine-independent register allocator ('regAlloc') to rejoin
  70 reality.  Obviously, 'regAlloc' has machine-specific helper
  71 functions (see about "RegAllocInfo" below).
  72
  73 Finally, we order the basic blocks of the function so as to minimise
  74 the number of jumps between blocks, by utilising fallthrough wherever
  75 possible.
  76
  77 The machine-dependent bits break down as follows:
  78
  79   * ["MachRegs"]  Everything about the target platform's machine
  80     registers (and immediate operands, and addresses, which tend to
  81     intermingle/interact with registers).
  82
  83   * ["MachInstrs"]  Includes the 'Instr' datatype (possibly should
  84     have a module of its own), plus a miscellany of other things
  85     (e.g., 'targetDoubleSize', 'smStablePtrTable', ...)
  86
  87   * ["MachCodeGen"]  is where 'Cmm' stuff turns into
  88     machine instructions.
  89
  90   * ["PprMach"] 'pprInstr' turns an 'Instr' into text (well, really
  91     a 'Doc').
  92
  93   * ["RegAllocInfo"] In the register allocator, we manipulate
  94     'MRegsState's, which are 'BitSet's, one bit per machine register.
  95     When we want to say something about a specific machine register
  96     (e.g., ``it gets clobbered by this instruction''), we set/unset
  97     its bit.  Obviously, we do this 'BitSet' thing for efficiency
  98     reasons.
  99
 100     The 'RegAllocInfo' module collects together the machine-specific
 101     info needed to do register allocation.
 102
 103    * ["RegisterAlloc"] The (machine-independent) register allocator.
 104 -}
 105
 106 -- -----------------------------------------------------------------------------
 107 -- Top-level of the native codegen
 108
 109 -- NB. We *lazilly* compile each block of code for space reasons.
 110
 111 nativeCodeGen :: DynFlags -> [RawCmm] -> UniqSupply -> IO Pretty.Doc
 112 nativeCodeGen dflags cmms us
 113   = let (res, _) = initUs us $
 114            cgCmm (concat (map add_split cmms))
 115
 116         cgCmm :: [RawCmmTop] -> UniqSM (RawCmm, Pretty.Doc, [CLabel])
 117         cgCmm tops =
 118            lazyMapUs (cmmNativeGen dflags) tops  `thenUs` \ results ->
 119            case unzip3 results of { (cmms,docs,imps) ->
 120            returnUs (Cmm cmms, my_vcat docs, concat imps)
 121            }
 122     in
 123     case res of { (ppr_cmms, insn_sdoc, imports) -> do
 124     dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_opt_cmm "Optimised Cmm" (pprCmms [ppr_cmms])
 125     return (insn_sdoc Pretty.$$ dyld_stubs imports
 126 #if HAVE_SUBSECTIONS_VIA_SYMBOLS
 127                 -- On recent versions of Darwin, the linker supports
 128                 -- dead-stripping of code and data on a per-symbol basis.
 129                 -- There's a hack to make this work in PprMach.pprNatCmmTop.
 130             Pretty.$$ Pretty.text ".subsections_via_symbols"
 131 #endif
 132 #if HAVE_GNU_NONEXEC_STACK
 133                 -- On recent GNU ELF systems one can mark an object file
 134                 -- as not requiring an executable stack. If all objects
 135                 -- linked into a program have this note then the program
 136                 -- will not use an executable stack, which is good for
 137                 -- security. GHC generated code does not need an executable
 138                 -- stack so add the note in:
 139             Pretty.$$ Pretty.text ".section .note.GNU-stack,\"\",@progbits"
 140 #endif
 141 #if !defined(darwin_TARGET_OS)
 142                 -- And just because every other compiler does, lets stick in
 143                 -- an identifier directive: .ident "GHC x.y.z"
 144             Pretty.$$ let compilerIdent = Pretty.text "GHC" Pretty.<+>
 145                                           Pretty.text cProjectVersion
 146                        in Pretty.text ".ident" Pretty.<+>
 147                           Pretty.doubleQuotes compilerIdent
 148 #endif
 149             )
 150    }
 151
 152   where
 153
 154     add_split (Cmm tops)
 155         | dopt Opt_SplitObjs dflags = split_marker : tops
 156         | otherwise                 = tops
 157
 158     split_marker = CmmProc [] mkSplitMarkerLabel [] []
 159
 160          -- Generate "symbol stubs" for all external symbols that might
 161          -- come from a dynamic library.
 162 {-    dyld_stubs imps = Pretty.vcat $ map pprDyldSymbolStub $
 163                                     map head $ group $ sort imps-}
 164
 165         -- (Hack) sometimes two Labels pretty-print the same, but have
 166         -- different uniques; so we compare their text versions...
 167     dyld_stubs imps
 168         | needImportedSymbols
 169           = Pretty.vcat $
 170             (pprGotDeclaration :) $
 171             map (pprImportedSymbol . fst . head) $
 172             groupBy (\(_,a) (_,b) -> a == b) $
 173             sortBy (\(_,a) (_,b) -> compare a b) $
 174             map doPpr $
 175             imps
 176         | otherwise
 177           = Pretty.empty
 178
 179         where doPpr lbl = (lbl, Pretty.render $ pprCLabel lbl astyle)
 180               astyle = mkCodeStyle AsmStyle
 181
 182 #ifndef NCG_DEBUG
 183     my_vcat sds = Pretty.vcat sds
 184 #else
 185     my_vcat sds = Pretty.vcat (
 186                       intersperse (
 187                          Pretty.char ' '
 188                             Pretty.$$ Pretty.ptext SLIT("# ___ncg_debug_marker")
 189                             Pretty.$$ Pretty.char ' '
 190                       )
 191                       sds
 192                    )
 193 #endif
 194
 195
 196 -- Complete native code generation phase for a single top-level chunk
 197 -- of Cmm.
 198
 199 cmmNativeGen :: DynFlags -> RawCmmTop -> UniqSM (RawCmmTop, Pretty.Doc, [CLabel])
 200 cmmNativeGen dflags cmm
 201    = {-# SCC "fixAssigns"       #-}
 202         fixAssignsTop cmm            `thenUs` \ fixed_cmm ->
 203      {-# SCC "genericOpt"       #-}
 204         cmmToCmm dflags fixed_cmm           `bind`   \ (cmm, imports) ->
 205         (if dopt Opt_D_dump_opt_cmm dflags  -- space leak avoidance
 206            then cmm
 207            else CmmData Text [])     `bind`   \ ppr_cmm ->
 208      {-# SCC "genMachCode"      #-}
 209         genMachCode dflags cmm       `thenUs` \ (pre_regalloc, lastMinuteImports) ->
 210      {-# SCC "regAlloc"         #-}
 211         mapUs regAlloc pre_regalloc `thenUs`   \ with_regs ->
 212      {-# SCC "shortcutBranches"   #-}
 213         shortcutBranches dflags with_regs `bind` \ shorted ->
 214      {-# SCC "sequenceBlocks"   #-}
 215         map sequenceTop shorted        `bind`   \ sequenced ->
 216      {-# SCC "x86fp_kludge"     #-}
 217         map x86fp_kludge sequenced   `bind`   \ final_mach_code ->
 218      {-# SCC "vcat"             #-}
 219         Pretty.vcat (map pprNatCmmTop final_mach_code)  `bind`   \ final_sdoc ->
 220
 221         returnUs (ppr_cmm, final_sdoc Pretty.$$ Pretty.text "", lastMinuteImports ++ imports)
 222      where
 223         x86fp_kludge :: NatCmmTop -> NatCmmTop
 224         x86fp_kludge top@(CmmData _ _) = top
 225 #if i386_TARGET_ARCH
 226         x86fp_kludge top@(CmmProc info lbl params code) =
 227                 CmmProc info lbl params (map bb_i386_insert_ffrees code)
 228                 where
 229                   bb_i386_insert_ffrees (BasicBlock id instrs) =
 230                         BasicBlock id (i386_insert_ffrees instrs)
 231 #else
 232         x86fp_kludge top =  top
 233 #endif
 234
 235 -- -----------------------------------------------------------------------------
 236 -- Sequencing the basic blocks
 237
 238 -- Cmm BasicBlocks are self-contained entities: they always end in a
 239 -- jump, either non-local or to another basic block in the same proc.
 240 -- In this phase, we attempt to place the basic blocks in a sequence
 241 -- such that as many of the local jumps as possible turn into
 242 -- fallthroughs.
 243
 244 sequenceTop :: NatCmmTop -> NatCmmTop
 245 sequenceTop top@(CmmData _ _) = top
 246 sequenceTop (CmmProc info lbl params blocks) =
 247   CmmProc info lbl params (makeFarBranches $ sequenceBlocks blocks)
 248
 249 -- The algorithm is very simple (and stupid): we make a graph out of
 250 -- the blocks where there is an edge from one block to another iff the
 251 -- first block ends by jumping to the second.  Then we topologically
 252 -- sort this graph.  Then traverse the list: for each block, we first
 253 -- output the block, then if it has an out edge, we move the
 254 -- destination of the out edge to the front of the list, and continue.
 255
 256 sequenceBlocks :: [NatBasicBlock] -> [NatBasicBlock]
 257 sequenceBlocks [] = []
 258 sequenceBlocks (entry:blocks) =
 259   seqBlocks (mkNode entry : reverse (flattenSCCs (sccBlocks blocks)))
 260   -- the first block is the entry point ==> it must remain at the start.
 261
 262 sccBlocks :: [NatBasicBlock] -> [SCC (NatBasicBlock,Unique,[Unique])]
 263 sccBlocks blocks = stronglyConnCompR (map mkNode blocks)
 264
 265 getOutEdges :: [Instr] -> [Unique]
 266 getOutEdges instrs = case jumpDests (last instrs) [] of
 267                         [one] -> [getUnique one]
 268                         _many -> []
 269                 -- we're only interested in the last instruction of
 270                 -- the block, and only if it has a single destination.
 271
 272 mkNode block@(BasicBlock id instrs) = (block, getUnique id, getOutEdges instrs)
 273
 274 seqBlocks [] = []
 275 seqBlocks ((block,_,[]) : rest)
 276   = block : seqBlocks rest
 277 seqBlocks ((block@(BasicBlock id instrs),_,[next]) : rest)
 278   | can_fallthrough = BasicBlock id (init instrs) : seqBlocks rest'
 279   | otherwise       = block : seqBlocks rest'
 280   where
 281         (can_fallthrough, rest') = reorder next [] rest
 282           -- TODO: we should do a better job for cycles; try to maximise the
 283           -- fallthroughs within a loop.
 284 seqBlocks _ = panic "AsmCodegen:seqBlocks"
 285
 286 reorder id accum [] = (False, reverse accum)
 287 reorder id accum (b@(block,id',out) : rest)
 288   | id == id'  = (True, (block,id,out) : reverse accum ++ rest)
 289   | otherwise  = reorder id (b:accum) rest
 290
 291
 292 -- -----------------------------------------------------------------------------
 293 -- Making far branches
 294
 295 -- Conditional branches on PowerPC are limited to +-32KB; if our Procs get too
 296 -- big, we have to work around this limitation.
 297
 298 makeFarBranches :: [NatBasicBlock] -> [NatBasicBlock]
 299
 300 #if powerpc_TARGET_ARCH
 301 makeFarBranches blocks
 302     | last blockAddresses < nearLimit = blocks
 303     | otherwise = zipWith handleBlock blockAddresses blocks
 304     where
 305         blockAddresses = scanl (+) 0 $ map blockLen blocks
 306         blockLen (BasicBlock _ instrs) = length instrs
 307
 308         handleBlock addr (BasicBlock id instrs)
 309                 = BasicBlock id (zipWith makeFar [addr..] instrs)
 310
 311         makeFar addr (BCC ALWAYS tgt) = BCC ALWAYS tgt
 312         makeFar addr (BCC cond tgt)
 313             | abs (addr - targetAddr) >= nearLimit
 314             = BCCFAR cond tgt
 315             | otherwise
 316             = BCC cond tgt
 317             where Just targetAddr = lookupUFM blockAddressMap tgt
 318         makeFar addr other            = other
 319
 320         nearLimit = 7000 -- 8192 instructions are allowed; let's keep some
 321                          -- distance, as we have a few pseudo-insns that are
 322                          -- pretty-printed as multiple instructions,
 323                          -- and it's just not worth the effort to calculate
 324                          -- things exactly
 325
 326         blockAddressMap = listToUFM $ zip (map blockId blocks) blockAddresses
 327 #else
 328 makeFarBranches = id
 329 #endif
 330
 331 -- -----------------------------------------------------------------------------
 332 -- Shortcut branches
 333
 334 shortcutBranches :: DynFlags -> [NatCmmTop] -> [NatCmmTop]
 335 shortcutBranches dflags tops
 336   | optLevel dflags < 1 = tops    -- only with -O or higher
 337   | otherwise           = map (apply_mapping mapping) tops'
 338   where
 339     (tops', mappings) = mapAndUnzip build_mapping tops
 340     mapping = foldr plusUFM emptyUFM mappings
 341
 342 build_mapping top@(CmmData _ _) = (top, emptyUFM)
 343 build_mapping (CmmProc info lbl params [])
 344   = (CmmProc info lbl params [], emptyUFM)
 345 build_mapping (CmmProc info lbl params (head:blocks))
 346   = (CmmProc info lbl params (head:others), mapping)
 347         -- drop the shorted blocks, but don't ever drop the first one,
 348         -- because it is pointed to by a global label.
 349   where
 350     -- find all the blocks that just consist of a jump that can be
 351     -- shorted.
 352     (shortcut_blocks, others) = partitionWith split blocks
 353     split (BasicBlock id [insn]) | Just dest <- canShortcut insn
 354                                  = Left (id,dest)
 355     split other = Right other
 356
 357     -- build a mapping from BlockId to JumpDest for shorting branches
 358     mapping = foldl add emptyUFM shortcut_blocks
 359     add ufm (id,dest) = addToUFM ufm id dest
 360
 361 apply_mapping ufm (CmmData sec statics)
 362   = CmmData sec (map (shortcutStatic (lookupUFM ufm)) statics)
 363   -- we need to get the jump tables, so apply the mapping to the entries
 364   -- of a CmmData too.
 365 apply_mapping ufm (CmmProc info lbl params blocks)
 366   = CmmProc info lbl params (map short_bb blocks)
 367   where
 368     short_bb (BasicBlock id insns) = BasicBlock id $! map short_insn insns
 369     short_insn i = shortcutJump (lookupUFM ufm) i
 370                  -- shortcutJump should apply the mapping repeatedly,
 371                  -- just in case we can short multiple branches.
 372
 373 -- -----------------------------------------------------------------------------
 374 -- Instruction selection
 375
 376 -- Native code instruction selection for a chunk of stix code.  For
 377 -- this part of the computation, we switch from the UniqSM monad to
 378 -- the NatM monad.  The latter carries not only a Unique, but also an
 379 -- Int denoting the current C stack pointer offset in the generated
 380 -- code; this is needed for creating correct spill offsets on
 381 -- architectures which don't offer, or for which it would be
 382 -- prohibitively expensive to employ, a frame pointer register.  Viz,
 383 -- x86.
 384
 385 -- The offset is measured in bytes, and indicates the difference
 386 -- between the current (simulated) C stack-ptr and the value it was at
 387 -- the beginning of the block.  For stacks which grow down, this value
 388 -- should be either zero or negative.
 389
 390 -- Switching between the two monads whilst carrying along the same
 391 -- Unique supply breaks abstraction.  Is that bad?
 392
 393 genMachCode :: DynFlags -> RawCmmTop -> UniqSM ([NatCmmTop], [CLabel])
 394
 395 genMachCode dflags cmm_top
 396   = do  { initial_us <- getUs
 397         ; let initial_st           = mkNatM_State initial_us 0 dflags
 398               (new_tops, final_st) = initNat initial_st (cmmTopCodeGen cmm_top)
 399               final_delta          = natm_delta final_st
 400               final_imports        = natm_imports final_st
 401         ; if   final_delta == 0
 402           then return (new_tops, final_imports)
 403           else pprPanic "genMachCode: nonzero final delta" (int final_delta)
 404     }
 405
 406 -- -----------------------------------------------------------------------------
 407 -- Fixup assignments to global registers so that they assign to
 408 -- locations within the RegTable, if appropriate.
 409
 410 -- Note that we currently don't fixup reads here: they're done by
 411 -- the generic optimiser below, to avoid having two separate passes
 412 -- over the Cmm.
 413
 414 fixAssignsTop :: RawCmmTop -> UniqSM RawCmmTop
 415 fixAssignsTop top@(CmmData _ _) = returnUs top
 416 fixAssignsTop (CmmProc info lbl params blocks) =
 417   mapUs fixAssignsBlock blocks `thenUs` \ blocks' ->
 418   returnUs (CmmProc info lbl params blocks')
 419
 420 fixAssignsBlock :: CmmBasicBlock -> UniqSM CmmBasicBlock
 421 fixAssignsBlock (BasicBlock id stmts) =
 422   fixAssigns stmts `thenUs` \ stmts' ->
 423   returnUs (BasicBlock id stmts')
 424
 425 fixAssigns :: [CmmStmt] -> UniqSM [CmmStmt]
 426 fixAssigns stmts =
 427   mapUs fixAssign stmts `thenUs` \ stmtss ->
 428   returnUs (concat stmtss)
 429
 430 fixAssign :: CmmStmt -> UniqSM [CmmStmt]
 431 fixAssign (CmmAssign (CmmGlobal reg) src)
 432   | Left  realreg <- reg_or_addr
 433   = returnUs [CmmAssign (CmmGlobal reg) src]
 434   | Right baseRegAddr <- reg_or_addr
 435   = returnUs [CmmStore baseRegAddr src]
 436            -- Replace register leaves with appropriate StixTrees for
 437            -- the given target. GlobalRegs which map to a reg on this
 438            -- arch are left unchanged.  Assigning to BaseReg is always
 439            -- illegal, so we check for that.
 440   where
 441         reg_or_addr = get_GlobalReg_reg_or_addr reg
 442
 443 fixAssign other_stmt = returnUs [other_stmt]
 444
 445 -- -----------------------------------------------------------------------------
 446 -- Generic Cmm optimiser
 447
 448 {-
 449 Here we do:
 450
 451   (a) Constant folding
 452   (b) Simple inlining: a temporary which is assigned to and then
 453       used, once, can be shorted.
 454   (c) Replacement of references to GlobalRegs which do not have
 455       machine registers by the appropriate memory load (eg.
 456       Hp ==>  *(BaseReg + 34) ).
 457   (d) Position independent code and dynamic linking
 458         (i)  introduce the appropriate indirections
 459              and position independent refs
 460         (ii) compile a list of imported symbols
 461
 462 Ideas for other things we could do (ToDo):
 463
 464   - shortcut jumps-to-jumps
 465   - eliminate dead code blocks
 466   - simple CSE: if an expr is assigned to a temp, then replace later occs of
 467     that expr with the temp, until the expr is no longer valid (can push through
 468     temp assignments, and certain assigns to mem...)
 469 -}
 470
 471 cmmToCmm :: DynFlags -> RawCmmTop -> (RawCmmTop, [CLabel])
 472 cmmToCmm _ top@(CmmData _ _) = (top, [])
 473 cmmToCmm dflags (CmmProc info lbl params blocks) = runCmmOpt dflags $ do
 474   blocks' <- mapM cmmBlockConFold (cmmMiniInline blocks)
 475   return $ CmmProc info lbl params blocks'
 476
 477 newtype CmmOptM a = CmmOptM (([CLabel], DynFlags) -> (# a, [CLabel] #))
 478
 479 instance Monad CmmOptM where
 480   return x = CmmOptM $ \(imports, _) -> (# x,imports #)
 481   (CmmOptM f) >>= g =
 482     CmmOptM $ \(imports, dflags) ->
 483                 case f (imports, dflags) of
 484                   (# x, imports' #) ->
 485                     case g x of
 486                       CmmOptM g' -> g' (imports', dflags)
 487
 488 addImportCmmOpt :: CLabel -> CmmOptM ()
 489 addImportCmmOpt lbl = CmmOptM $ \(imports, dflags) -> (# (), lbl:imports #)
 490
 491 getDynFlagsCmmOpt :: CmmOptM DynFlags
 492 getDynFlagsCmmOpt = CmmOptM $ \(imports, dflags) -> (# dflags, imports #)
 493
 494 runCmmOpt :: DynFlags -> CmmOptM a -> (a, [CLabel])
 495 runCmmOpt dflags (CmmOptM f) = case f ([], dflags) of
 496                         (# result, imports #) -> (result, imports)
 497
 498 cmmBlockConFold :: CmmBasicBlock -> CmmOptM CmmBasicBlock
 499 cmmBlockConFold (BasicBlock id stmts) = do
 500   stmts' <- mapM cmmStmtConFold stmts
 501   return $ BasicBlock id stmts'
 502
 503 cmmStmtConFold stmt
 504    = case stmt of
 505         CmmAssign reg src
 506            -> do src' <- cmmExprConFold DataReference src
 507                  return $ case src' of
 508                    CmmReg reg' | reg == reg' -> CmmNop
 509                    new_src -> CmmAssign reg new_src
 510
 511         CmmStore addr src
 512            -> do addr' <- cmmExprConFold DataReference addr
 513                  src'  <- cmmExprConFold DataReference src
 514                  return $ CmmStore addr' src'
 515
 516         CmmJump addr regs
 517            -> do addr' <- cmmExprConFold JumpReference addr
 518                  return $ CmmJump addr' regs
 519
 520         CmmCall target regs args srt
 521            -> do target' <- case target of
 522                               CmmCallee e conv -> do
 523                                 e' <- cmmExprConFold CallReference e
 524                                 return $ CmmCallee e' conv
 525                               other -> return other
 526                  args' <- mapM (\(arg, hint) -> do
 527                                   arg' <- cmmExprConFold DataReference arg
 528                                   return (arg', hint)) args
 529                  return $ CmmCall target' regs args' srt
 530
 531         CmmCondBranch test dest
 532            -> do test' <- cmmExprConFold DataReference test
 533                  return $ case test' of
 534                    CmmLit (CmmInt 0 _) ->
 535                      CmmComment (mkFastString ("deleted: " ++
 536                                         showSDoc (pprStmt stmt)))
 537
 538                    CmmLit (CmmInt n _) -> CmmBranch dest
 539                    other -> CmmCondBranch test' dest
 540
 541         CmmSwitch expr ids
 542            -> do expr' <- cmmExprConFold DataReference expr
 543                  return $ CmmSwitch expr' ids
 544
 545         other
 546            -> return other
 547
 548
 549 cmmExprConFold referenceKind expr
 550    = case expr of
 551         CmmLoad addr rep
 552            -> do addr' <- cmmExprConFold DataReference addr
 553                  return $ CmmLoad addr' rep
 554
 555         CmmMachOp mop args
 556            -- For MachOps, we first optimize the children, and then we try
 557            -- our hand at some constant-folding.
 558            -> do args' <- mapM (cmmExprConFold DataReference) args
 559                  return $ cmmMachOpFold mop args'
 560
 561         CmmLit (CmmLabel lbl)
 562            -> do
 563                 dflags <- getDynFlagsCmmOpt
 564                 cmmMakeDynamicReference dflags addImportCmmOpt referenceKind lbl
 565         CmmLit (CmmLabelOff lbl off)
 566            -> do
 567                  dflags <- getDynFlagsCmmOpt
 568                  dynRef <- cmmMakeDynamicReference dflags addImportCmmOpt referenceKind lbl
 569                  return $ cmmMachOpFold (MO_Add wordRep) [
 570                      dynRef,
 571                      (CmmLit $ CmmInt (fromIntegral off) wordRep)
 572                    ]
 573
 574 #if powerpc_TARGET_ARCH
 575            -- On powerpc (non-PIC), it's easier to jump directly to a label than
 576            -- to use the register table, so we replace these registers
 577            -- with the corresponding labels:
 578         CmmReg (CmmGlobal GCEnter1)
 579           | not opt_PIC
 580           -> cmmExprConFold referenceKind $
 581              CmmLit (CmmLabel (mkRtsCodeLabel SLIT( "__stg_gc_enter_1")))
 582         CmmReg (CmmGlobal GCFun)
 583           | not opt_PIC
 584           -> cmmExprConFold referenceKind $
 585              CmmLit (CmmLabel (mkRtsCodeLabel SLIT( "__stg_gc_fun")))
 586 #endif
 587
 588         CmmReg (CmmGlobal mid)
 589            -- Replace register leaves with appropriate StixTrees for
 590            -- the given target.  MagicIds which map to a reg on this
 591            -- arch are left unchanged.  For the rest, BaseReg is taken
 592            -- to mean the address of the reg table in MainCapability,
 593            -- and for all others we generate an indirection to its
 594            -- location in the register table.
 595            -> case get_GlobalReg_reg_or_addr mid of
 596                  Left  realreg -> return expr
 597                  Right baseRegAddr
 598                     -> case mid of
 599                           BaseReg -> cmmExprConFold DataReference baseRegAddr
 600                           other   -> cmmExprConFold DataReference
 601                                         (CmmLoad baseRegAddr (globalRegRep mid))
 602            -- eliminate zero offsets
 603         CmmRegOff reg 0
 604            -> cmmExprConFold referenceKind (CmmReg reg)
 605
 606         CmmRegOff (CmmGlobal mid) offset
 607            -- RegOf leaves are just a shorthand form. If the reg maps
 608            -- to a real reg, we keep the shorthand, otherwise, we just
 609            -- expand it and defer to the above code.
 610            -> case get_GlobalReg_reg_or_addr mid of
 611                 Left  realreg -> return expr
 612                 Right baseRegAddr
 613                    -> cmmExprConFold DataReference (CmmMachOp (MO_Add wordRep) [
 614                                         CmmReg (CmmGlobal mid),
 615                                         CmmLit (CmmInt (fromIntegral offset)
 616                                                        wordRep)])
 617         other
 618            -> return other
 619
 620 -- -----------------------------------------------------------------------------
 621 -- Utils
 622
 623 bind f x = x $! f
 624
 625 \end{code}
 626