[project @ 1996-07-25 20:43:49 by partain]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / absCSyn / Costs.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1994-1996
3 %     Hans Wolfgang Loidl
4 %
5 % ---------------------------------------------------------------------------
6
7 \section[Costs]{Evaluating the costs of computing some abstract C code}
8
9 This module   provides all necessary  functions for   computing for a given
10 abstract~C Program the costs of executing that program. This is done by the
11 exported function:
12
13 \begin{quote}
14  {\verb type CostRes = (Int, Int, Int, Int, Int)}
15  {\verb costs :: AbstractC -> CostRes }
16 \end{quote}
17
18 The meaning of the result tuple is:
19 \begin{itemize}
20  \item The first component ({\tt i}) counts the number of integer,
21    arithmetic and bit-manipulating instructions.
22  \item The second component ({\tt b}) counts the number of branches (direct
23    branches as well as indirect ones).
24  \item The third component ({\tt l}) counts the number of load instructions.
25  \item The fourth component ({\tt s}) counts the number of store
26    instructions.
27  \item The fifth component ({\tt f}) counts the number of floating point
28    instructions.
29 \end{itemize}
30
31 This function is needed in GrAnSim for parallelism.
32
33 These are first suggestions for scaling the costs. But, this scaling should be done in the RTS rather than the compiler (this really should be tunable!):
34
35 \begin{pseudocode}
36
37 #define LOAD_COSTS              2
38 #define STORE_COSTS             2
39 #define INT_ARITHM_COSTS        1
40 #define GMP_ARITHM_COSTS        3 {- any clue for GMP costs ? -}
41 #define FLOAT_ARITHM_COSTS      3 {- any clue for float costs ? -}
42 #define BRANCH_COSTS            2
43
44 \end{pseudocode}
45
46 \begin{code}
47 #include "HsVersions.h"
48
49 #define ACCUM_COSTS(i,b,l,s,f)  (i+b+l+s+f)
50
51 #define NUM_REGS                10 {- PprAbsCSyn.lhs -}       {- runtime/c-as-asm/CallWrap_C.lc -}
52 #define RESTORE_COSTS           (Cost (0, 0, NUM_REGS, 0, 0)  :: CostRes)
53 #define SAVE_COSTS              (Cost (0, 0, 0, NUM_REGS, 0)  :: CostRes)
54 #define CCALL_COSTS_GUESS       (Cost (50, 0, 0, 0, 0)        :: CostRes)
55
56 module Costs( costs,
57               addrModeCosts, CostRes(Cost), nullCosts, Side(..)
58     ) where
59
60 IMP_Ubiq(){-uitous-}
61
62 import AbsCSyn
63 import PrimOp           ( primOpNeedsWrapper, PrimOp(..) )
64
65 -- --------------------------------------------------------------------------
66 data CostRes = Cost (Int, Int, Int, Int, Int)
67                deriving (Text)
68
69 nullCosts    = Cost (0, 0, 0, 0, 0) :: CostRes
70 initHdrCosts = Cost (2, 0, 0, 1, 0) :: CostRes
71 errorCosts   = Cost (-1, -1, -1, -1, -1)  -- just for debugging
72
73 oneArithm = Cost (1, 0, 0, 0, 0) :: CostRes
74
75 instance Eq CostRes where
76  (==) t1 t2 = i && b && l && s && f
77              where (i,b,l,s,f) = binOp' (==) t1 t2
78
79 instance Num CostRes where
80  (+) = binOp (+)
81  (-) = binOp (-)
82  (*) = binOp (*)
83  negate  = mapOp negate
84  abs     = mapOp abs
85  signum  = mapOp signum
86
87 mapOp :: (Int -> Int) -> CostRes -> CostRes
88 mapOp g ( Cost (i, b, l, s, f) )  = Cost (g i, g b, g l, g s, g f)
89
90 foldrOp :: (Int -> a -> a) -> a -> CostRes -> a
91 foldrOp o x  ( Cost (i1, b1, l1, s1, f1) )   =
92         i1 `o` ( b1 `o` ( l1 `o` ( s1 `o` ( f1 `o` x))))
93
94 binOp :: (Int -> Int -> Int) -> CostRes -> CostRes -> CostRes
95 binOp o ( Cost (i1, b1, l1, s1, f1) ) ( Cost  (i2, b2, l2, s2, f2) )  =
96         ( Cost (i1 `o` i2, b1 `o` b2, l1 `o` l2, s1 `o` s2, f1 `o` f2) )
97
98 binOp' :: (Int -> Int -> a) -> CostRes -> CostRes -> (a,a,a,a,a)
99 binOp' o ( Cost (i1, b1, l1, s1, f1) ) ( Cost  (i2, b2, l2, s2, f2) )  =
100          (i1 `o` i2, b1 `o` b2, l1 `o` l2, s1 `o` s2, f1 `o` f2)
101
102 -- --------------------------------------------------------------------------
103
104 data Side = Lhs | Rhs
105             deriving (Eq)
106
107 -- --------------------------------------------------------------------------
108
109 costs :: AbstractC -> CostRes
110
111 costs absC =
112   case absC of
113    AbsCNop                      ->  nullCosts
114
115    AbsCStmts absC1 absC2        -> costs absC1 + costs absC2
116
117    CAssign (CReg _) (CReg _)    -> Cost (1,0,0,0,0)   -- typ.: mov %reg1,%reg2
118
119    CAssign (CReg _) (CTemp _ _) -> Cost (1,0,0,0,0)
120
121    CAssign (CReg _) (CAddr _)   -> Cost (1,0,0,0,0)  -- typ.: add %reg1,<adr>,%reg2
122
123    CAssign target_m source_m    -> addrModeCosts target_m Lhs +
124                                    addrModeCosts source_m Rhs
125
126    CJump (CLbl _  _)            -> Cost (0,1,0,0,0)  -- no ld for call necessary
127
128    CJump mode                   -> addrModeCosts mode Rhs +
129                                    Cost (0,1,0,0,0)
130
131    CFallThrough mode  -> addrModeCosts mode Rhs +               -- chu' 0.24
132                          Cost (0,1,0,0,0)
133
134    CReturn mode info  -> case info of
135                           DirectReturn -> addrModeCosts mode Rhs +
136                                           Cost (0,1,0,0,0)
137
138                             -- i.e. ld address to reg and call reg
139
140                           DynamicVectoredReturn mode' ->
141                                         addrModeCosts mode Rhs +
142                                         addrModeCosts mode' Rhs +
143                                         Cost (0,1,1,0,0)
144
145                             {- generates code like this:
146                                 JMP_(<mode>)[RVREL(<mode'>)];
147                                i.e. 1 possb ld for mode'
148                                     1 ld for RVREL
149                                     1 possb ld for mode
150                                     1 call                              -}
151
152                           StaticVectoredReturn _ -> addrModeCosts mode Rhs +
153                                                   Cost (0,1,1,0,0)
154
155                             -- as above with mode' fixed to CLit
156                             -- typically 2 ld + 1 call; 1st ld due
157                             -- to CVal as mode
158
159    CSwitch mode alts absC     -> nullCosts
160                                  {- for handling costs of all branches of
161                                     a CSwitch see PprAbsC.
162                                     Basically:
163                                      Costs for branch =
164                                         Costs before CSwitch +
165                                         addrModeCosts of head +
166                                         Costs for 1 cond branch +
167                                         Costs for body of branch
168                                  -}
169
170    CCodeBlock _ absC          -> costs absC
171
172    CInitHdr cl_info reg_rel cost_centre inplace_upd -> initHdrCosts
173
174                         {- This is more fancy but superflous: The addr modes
175                            are fixed and so the costs are const!
176
177                         argCosts + initHdrCosts
178                         where argCosts = addrModeCosts (CAddr reg_rel) Rhs +
179                                          addrModeCosts base_lbl +    -- CLbl!
180                                          3*addrModeCosts (mkIntCLit 1{- any val -})
181                         -}
182                         {- this extends to something like
183                             SET_SPEC_HDR(...)
184                            For costing the args of this macro
185                            see PprAbsC.lhs where args are inserted -}
186
187    COpStmt modes_res primOp modes_args _ _ ->
188         {-
189            let
190                 n = length modes_res
191            in
192                 (0, 0, n, n, 0) +
193                 primOpCosts primOp +
194                 if primOpNeedsWrapper primOp then SAVE_COSTS + RESTORE_COSTS
195                                              else nullCosts
196            -- ^^HWL
197         -}
198         foldl (+) nullCosts [addrModeCosts mode Lhs | mode <- modes_res]  +
199         foldl (+) nullCosts [addrModeCosts mode Rhs | mode <- modes_args]  +
200         primOpCosts primOp +
201         if primOpNeedsWrapper primOp then SAVE_COSTS + RESTORE_COSTS
202                                      else nullCosts
203
204    CSimultaneous absC        -> costs absC
205
206    CMacroStmt   macro modes  -> stmtMacroCosts macro modes
207
208    CCallProfCtrMacro   _ _   -> nullCosts
209                                   {- we don't count profiling in GrAnSim -}
210
211    CCallProfCCMacro    _ _   -> nullCosts
212                                   {- we don't count profiling in GrAnSim -}
213
214   -- *** the next three [or so...] are DATA (those above are CODE) ***
215   -- as they are data rather than code they all have nullCosts         -- HWL
216
217    CStaticClosure _ _ _ _    -> nullCosts
218
219    CClosureInfoAndCode _ _ _ _ _ _ -> nullCosts
220
221    CRetVector _ _ _          -> nullCosts
222
223    CRetUnVector _ _          -> nullCosts
224
225    CFlatRetVector _ _        -> nullCosts
226
227    CCostCentreDecl _ _       -> nullCosts
228
229    CClosureUpdInfo _         -> nullCosts
230
231    CSplitMarker              -> nullCosts
232
233 -- ---------------------------------------------------------------------------
234
235 addrModeCosts :: CAddrMode -> Side -> CostRes
236
237 -- addrModeCosts _ _ = nullCosts
238
239 addrModeCosts addr_mode side =
240   let
241     lhs = side == Lhs
242   in
243   case addr_mode of
244     CVal _ _ -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
245                        else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
246
247     CAddr _  -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)  -- ??unchecked
248                        else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
249
250     CReg _   -> nullCosts        {- loading from, storing to reg is free ! -}
251                                  {- for costing CReg->Creg ops see special -}
252                                  {- case in costs fct -}
253     CTableEntry base_mode offset_mode kind ->
254                 addrModeCosts base_mode side +
255                 addrModeCosts offset_mode side +
256                 Cost (1,0,1,0,0)
257
258     CTemp _ _  -> nullCosts     {- if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
259                                           else Cost (0, 0, 1, 0, 0)  -}
260         -- ``Temporaries'' correspond to local variables in C, and registers in
261         -- native code.
262         -- I assume they can be somewhat optimized by gcc -- HWL
263
264     CLbl _ _   -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
265                          else Cost (2, 0, 0, 0, 0)
266                   -- Rhs: typically: sethi %hi(lbl),%tmp_reg
267                   --                 or    %tmp_reg,%lo(lbl),%target_reg
268
269     CUnVecLbl _ _ -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
270                             else Cost (2, 0, 0, 0, 0)
271                      -- same as CLbl
272
273     --  Check the following 3 (checked form CLit on)
274
275     CCharLike mode -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
276                              else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
277
278     CIntLike mode  -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
279                              else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
280
281     CString _      -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
282                              else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
283
284     CLit    _      -> if lhs then nullCosts            -- should never occur
285                              else Cost (1, 0, 0, 0, 0) -- typ.: mov lit,%reg
286
287     CLitLit _  _   -> if lhs then nullCosts
288                              else Cost (1, 0, 0, 0, 0)
289                       -- same es CLit
290
291     COffset _      -> if lhs then nullCosts
292                              else Cost (1, 0, 0, 0, 0)
293                       -- same es CLit
294
295     CCode absC     -> costs absC
296
297     CLabelledCode _ absC  ->  costs absC
298
299     CJoinPoint _ _        -> if lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
300                                     else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
301
302     CMacroExpr _ macro mode_list -> exprMacroCosts side macro mode_list
303
304     CCostCentre _ _ -> nullCosts
305
306 -- ---------------------------------------------------------------------------
307
308 exprMacroCosts :: Side -> CExprMacro -> [CAddrMode] -> CostRes
309
310 exprMacroCosts side macro mode_list =
311   let
312     arg_costs = foldl (+) nullCosts
313                       (map (\ x -> addrModeCosts x Rhs) mode_list)
314   in
315   arg_costs +
316   case macro of
317     INFO_PTR   -> if side == Lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
318                                  else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
319     ENTRY_CODE -> nullCosts
320     INFO_TAG   -> if side == Lhs then Cost (0, 0, 0, 1, 0)
321                                  else Cost (0, 0, 1, 0, 0)
322     EVAL_TAG   -> if side == Lhs then Cost (1, 0, 0, 1, 0)
323                                  else Cost (1, 0, 1, 0, 0)
324                   -- costs of INFO_TAG + (1,0,0,0,0)
325
326 -- ---------------------------------------------------------------------------
327
328 stmtMacroCosts :: CStmtMacro -> [CAddrMode] -> CostRes
329
330 stmtMacroCosts macro modes =
331   let
332     arg_costs =   foldl (+) nullCosts
333                         [addrModeCosts mode Rhs | mode <- modes]
334   in
335   case macro of
336     ARGS_CHK_A_LOAD_NODE  ->  Cost (2, 1, 0, 0, 0)       {- StgMacros.lh  -}
337                 -- p=probability of PAP (instead of AP): + p*(3,1,0,0,0)
338     ARGS_CHK_A            ->  Cost (2, 1, 0, 0, 0)       {- StgMacros.lh  -}
339                 -- p=probability of PAP (instead of AP): + p*(0,1,0,0,0)
340     ARGS_CHK_B_LOAD_NODE  ->  Cost (2, 1, 0, 0, 0)       {- StgMacros.lh  -}
341     ARGS_CHK_B            ->  Cost (2, 1, 0, 0, 0)       {- StgMacros.lh  -}
342     HEAP_CHK              ->  Cost (2, 1, 0, 0, 0)       {- StgMacros.lh  -}
343     -- STK_CHK               ->  (2, 1, 0, 0, 0)       {- StgMacros.lh  -}
344     STK_CHK               ->  Cost (0, 0, 0, 0, 0)       {- StgMacros.lh  -}
345     UPD_CAF               ->  Cost (7, 0, 1, 3, 0)       {- SMupdate.lh  -}
346     UPD_IND               ->  Cost (8, 2, 2, 0, 0)       {- SMupdate.lh
347                                 updatee in old-gen: Cost (4, 1, 1, 0, 0)
348                                 updatee in new-gen: Cost (4, 1, 1, 0, 0)
349                                 NB: we include costs fo checking if there is
350                                     a BQ, but we omit costs for awakening BQ
351                                     (these probably differ between old-gen and
352                                     new gen) -}
353     UPD_INPLACE_NOPTRS    ->  Cost (13, 3, 3, 2, 0)       {- SMupdate.lh
354                                 common for both:    Cost (4, 1, 1, 0, 0)
355                                 updatee in old-gen: Cost (14, 3, 2, 4, 0)
356                                 updatee in new-gen: Cost (4, 1, 1, 0, 0)   -}
357     UPD_INPLACE_PTRS      ->  Cost (13, 3, 3, 2, 0)       {- SMupdate.lh
358                                 common for both:    Cost (4, 1, 1, 0, 0)
359                                 updatee in old-gen: Cost (14, 3, 2, 4, 0)
360                                 updatee in new-gen: Cost (4, 1, 1, 0, 0)   -}
361
362     UPD_BH_UPDATABLE      ->  Cost (3, 0, 0, 1, 0)       {- SMupdate.lh  -}
363     UPD_BH_SINGLE_ENTRY   ->  Cost (3, 0, 0, 1, 0)       {- SMupdate.lh  -}
364     PUSH_STD_UPD_FRAME    ->  Cost (3, 0, 0, 4, 0)       {- SMupdate.lh  -}
365     POP_STD_UPD_FRAME     ->  Cost (1, 0, 3, 0, 0)       {- SMupdate.lh  -}
366     SET_TAG               ->  nullCosts             {- COptRegs.lh -}
367     GRAN_FETCH                  ->  nullCosts     {- GrAnSim bookkeeping -}
368     GRAN_RESCHEDULE             ->  nullCosts     {- GrAnSim bookkeeping -}
369     GRAN_FETCH_AND_RESCHEDULE   ->  nullCosts     {- GrAnSim bookkeeping -}
370     THREAD_CONTEXT_SWITCH       ->  nullCosts     {- GrAnSim bookkeeping -}
371     _ -> trace "Costs.stmtMacroCosts" nullCosts
372
373 -- ---------------------------------------------------------------------------
374
375 floatOps :: [PrimOp]
376 floatOps =
377   [   FloatGtOp  , FloatGeOp  , FloatEqOp  , FloatNeOp  , FloatLtOp  , FloatLeOp
378     , DoubleGtOp , DoubleGeOp , DoubleEqOp , DoubleNeOp , DoubleLtOp , DoubleLeOp
379     , FloatAddOp , FloatSubOp , FloatMulOp , FloatDivOp , FloatNegOp
380     , Float2IntOp , Int2FloatOp
381     , FloatExpOp   , FloatLogOp   , FloatSqrtOp
382     , FloatSinOp   , FloatCosOp   , FloatTanOp
383     , FloatAsinOp  , FloatAcosOp  , FloatAtanOp
384     , FloatSinhOp  , FloatCoshOp  , FloatTanhOp
385     , FloatPowerOp
386     , DoubleAddOp , DoubleSubOp , DoubleMulOp , DoubleDivOp , DoubleNegOp
387     , Double2IntOp , Int2DoubleOp
388     , Double2FloatOp , Float2DoubleOp
389     , DoubleExpOp   , DoubleLogOp   , DoubleSqrtOp
390     , DoubleSinOp   , DoubleCosOp   , DoubleTanOp
391     , DoubleAsinOp  , DoubleAcosOp  , DoubleAtanOp
392     , DoubleSinhOp  , DoubleCoshOp  , DoubleTanhOp
393     , DoublePowerOp
394     , FloatEncodeOp  , FloatDecodeOp
395     , DoubleEncodeOp , DoubleDecodeOp
396   ]
397
398 gmpOps :: [PrimOp]
399 gmpOps  =
400   [   IntegerAddOp , IntegerSubOp , IntegerMulOp
401     , IntegerQuotRemOp , IntegerDivModOp , IntegerNegOp
402     , IntegerCmpOp
403     , Integer2IntOp  , Int2IntegerOp
404     , Addr2IntegerOp
405   ]
406
407
408 abs_costs = nullCosts   -- NB:  This is normal STG code with costs already 
409                         --      included; no need to add costs again.
410
411 umul_costs = Cost (21,4,0,0,0)     -- due to spy counts
412 rem_costs =  Cost (30,15,0,0,0)    -- due to spy counts
413 div_costs =  Cost (30,15,0,0,0)    -- due to spy counts
414
415 primOpCosts :: PrimOp -> CostRes
416
417 -- Special cases
418
419 primOpCosts (CCallOp _ _ _ _ _) = SAVE_COSTS + RESTORE_COSTS    
420                                   -- don't guess costs of ccall proper
421                                   -- for exact costing use a GRAN_EXEC
422                                   -- in the C code
423
424 -- Usually 3 mov instructions are needed to get args and res in right place.
425
426 primOpCosts IntMulOp  = Cost (3, 1, 0, 0, 0)  + umul_costs
427 primOpCosts IntQuotOp = Cost (3, 1, 0, 0, 0)  + div_costs
428 primOpCosts IntRemOp  = Cost (3, 1, 0, 0, 0)  + rem_costs
429 primOpCosts IntNegOp  = Cost (1, 1, 0, 0, 0) -- translates into 1 sub
430 primOpCosts IntAbsOp  = Cost (0, 1, 0, 0, 0) -- abs closure already costed
431
432 primOpCosts FloatGtOp  = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
433 primOpCosts FloatGeOp  = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
434 primOpCosts FloatEqOp  = Cost (0, 0, 0, 0, 2) -- cheap f-comp
435 primOpCosts FloatNeOp  = Cost (0, 0, 0, 0, 2) -- cheap f-comp
436 primOpCosts FloatLtOp  = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
437 primOpCosts FloatLeOp  = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
438 primOpCosts DoubleGtOp = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
439 primOpCosts DoubleGeOp = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
440 primOpCosts DoubleEqOp = Cost (0, 0, 0, 0, 2) -- cheap f-comp
441 primOpCosts DoubleNeOp = Cost (0, 0, 0, 0, 2) -- cheap f-comp
442 primOpCosts DoubleLtOp = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
443 primOpCosts DoubleLeOp = Cost (2, 0, 0, 0, 2) -- expensive f-comp
444
445 primOpCosts FloatExpOp    = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
446 primOpCosts FloatLogOp    = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
447 primOpCosts FloatSqrtOp   = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
448 primOpCosts FloatSinOp    = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
449 primOpCosts FloatCosOp    = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
450 primOpCosts FloatTanOp    = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
451 primOpCosts FloatAsinOp   = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
452 primOpCosts FloatAcosOp   = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
453 primOpCosts FloatAtanOp   = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
454 primOpCosts FloatSinhOp   = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
455 primOpCosts FloatCoshOp   = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
456 primOpCosts FloatTanhOp   = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
457 --primOpCosts FloatAsinhOp  = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
458 --primOpCosts FloatAcoshOp  = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
459 --primOpCosts FloatAtanhOp  = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
460 primOpCosts FloatPowerOp  = Cost (2, 1, 4, 4, 3)
461
462 {- There should be special handling of the Array PrimOps in here   HWL -}
463
464 primOpCosts primOp
465   | primOp `elem` floatOps = Cost (0, 0, 0, 0, 1)  :: CostRes
466   | primOp `elem` gmpOps   = Cost (30, 5, 10, 10, 0) :: CostRes  -- GUESS; check it
467   | otherwise              = Cost (1, 0, 0, 0, 0)
468
469 -- ---------------------------------------------------------------------------
470 {- HWL: currently unused
471
472 costsByKind :: PrimRep -> Side -> CostRes
473
474 -- The following PrimKinds say that the data is already in a reg
475
476 costsByKind CharRep     _ = nullCosts
477 costsByKind IntRep      _ = nullCosts
478 costsByKind WordRep     _ = nullCosts
479 costsByKind AddrRep     _ = nullCosts
480 costsByKind FloatRep    _ = nullCosts
481 costsByKind DoubleRep   _ = nullCosts
482 -}
483 -- ---------------------------------------------------------------------------
484 \end{code}
485
486 This is the data structure of {\tt PrimOp} copied from prelude/PrimOp.lhs.
487 I include here some comments about the estimated costs for these @PrimOps@.
488 Compare with the @primOpCosts@ fct above.  -- HWL
489
490 \begin{pseudocode}
491 data PrimOp
492     -- I assume all these basic comparisons take just one ALU instruction
493     -- Checked that for Char, Int; Word, Addr should be the same as Int.
494
495     = CharGtOp   | CharGeOp   | CharEqOp   | CharNeOp   | CharLtOp   | CharLeOp
496     | IntGtOp    | IntGeOp    | IntEqOp    | IntNeOp    | IntLtOp    | IntLeOp
497     | WordGtOp   | WordGeOp   | WordEqOp   | WordNeOp   | WordLtOp   | WordLeOp
498     | AddrGtOp   | AddrGeOp   | AddrEqOp   | AddrNeOp   | AddrLtOp   | AddrLeOp
499
500     -- Analogously, these take one FP unit instruction
501     -- Haven't checked that, yet.
502
503     | FloatGtOp  | FloatGeOp  | FloatEqOp  | FloatNeOp  | FloatLtOp  | FloatLeOp
504     | DoubleGtOp | DoubleGeOp | DoubleEqOp | DoubleNeOp | DoubleLtOp | DoubleLeOp
505
506     -- 1 ALU op; unchecked
507     | OrdOp | ChrOp
508
509     -- these just take 1 ALU op; checked
510     | IntAddOp | IntSubOp
511
512     -- but these take more than that; see special cases in primOpCosts
513     -- I counted the generated ass. instructions for these -> checked
514     | IntMulOp | IntQuotOp
515     | IntRemOp | IntNegOp | IntAbsOp
516
517     -- Rest is unchecked so far -- HWL
518
519     -- Word#-related ops:
520     | AndOp   | OrOp  | NotOp | ShiftLOp | ShiftROp
521     | Int2WordOp | Word2IntOp -- casts
522
523     -- Addr#-related ops:
524     | Int2AddrOp | Addr2IntOp -- casts
525
526     -- Float#-related ops:
527     | FloatAddOp | FloatSubOp | FloatMulOp | FloatDivOp | FloatNegOp
528     | Float2IntOp | Int2FloatOp
529
530     | FloatExpOp   | FloatLogOp   | FloatSqrtOp
531     | FloatSinOp   | FloatCosOp   | FloatTanOp
532     | FloatAsinOp  | FloatAcosOp  | FloatAtanOp
533     | FloatSinhOp  | FloatCoshOp  | FloatTanhOp
534     -- not all machines have these available conveniently:
535     -- | FloatAsinhOp | FloatAcoshOp | FloatAtanhOp
536     | FloatPowerOp -- ** op
537
538     -- Double#-related ops:
539     | DoubleAddOp | DoubleSubOp | DoubleMulOp | DoubleDivOp | DoubleNegOp
540     | Double2IntOp | Int2DoubleOp
541     | Double2FloatOp | Float2DoubleOp
542
543     | DoubleExpOp   | DoubleLogOp   | DoubleSqrtOp
544     | DoubleSinOp   | DoubleCosOp   | DoubleTanOp
545     | DoubleAsinOp  | DoubleAcosOp  | DoubleAtanOp
546     | DoubleSinhOp  | DoubleCoshOp  | DoubleTanhOp
547     -- not all machines have these available conveniently:
548     -- | DoubleAsinhOp | DoubleAcoshOp | DoubleAtanhOp
549     | DoublePowerOp -- ** op
550
551     -- Integer (and related...) ops:
552     -- slightly weird -- to match GMP package.
553     | IntegerAddOp | IntegerSubOp | IntegerMulOp
554     | IntegerQuotRemOp | IntegerDivModOp | IntegerNegOp
555
556     | IntegerCmpOp
557
558     | Integer2IntOp  | Int2IntegerOp
559     | Addr2IntegerOp -- "Addr" is *always* a literal string
560     -- ?? gcd, etc?
561
562     | FloatEncodeOp  | FloatDecodeOp
563     | DoubleEncodeOp | DoubleDecodeOp
564
565     -- primitive ops for primitive arrays
566
567     | NewArrayOp
568     | NewByteArrayOp PrimRep
569
570     | SameMutableArrayOp
571     | SameMutableByteArrayOp
572
573     | ReadArrayOp | WriteArrayOp | IndexArrayOp -- for arrays of Haskell ptrs
574
575     | ReadByteArrayOp   PrimRep
576     | WriteByteArrayOp  PrimRep
577     | IndexByteArrayOp  PrimRep
578     | IndexOffAddrOp    PrimRep
579         -- PrimRep can be one of {Char,Int,Addr,Float,Double}Kind.
580         -- This is just a cheesy encoding of a bunch of ops.
581         -- Note that ForeignObjRep is not included -- the only way of
582         -- creating a ForeignObj is with a ccall or casm.
583
584     | UnsafeFreezeArrayOp | UnsafeFreezeByteArrayOp
585
586     | MakeStablePtrOp | DeRefStablePtrOp
587 \end{pseudocode}
588
589 A special ``trap-door'' to use in making calls direct to C functions:
590 Note: From GrAn point of view, CCall is probably very expensive 
591       The programmer can specify the costs of the Ccall by inserting
592       a GRAN_EXEC(a,b,l,s,f) at the end of the C- code, specifing the
593       number or arithm., branch, load, store and floating point instructions
594       -- HWL
595
596 \begin{pseudocode}
597     | CCallOp   String  -- An "unboxed" ccall# to this named function
598                 Bool    -- True <=> really a "casm"
599                 Bool    -- True <=> might invoke Haskell GC
600                 [Type]  -- Unboxed argument; the state-token
601                         -- argument will have been put *first*
602                 Type    -- Return type; one of the "StateAnd<blah>#" types
603
604     -- (... to be continued ... )
605 \end{pseudocode}