gcc/genattr.c

   1 /* Generate attribute information (insn-attr.h) from machine description.
   2    Copyright (C) 1991, 1994, 1996, 1998, 1999 Free Software Foundation, Inc.
   3    Contributed by Richard Kenner (kenner@vlsi1.ultra.nyu.edu)
   4
   5 This file is part of GNU CC.
   6
   7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
   8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  10 any later version.
  11
  12 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
  13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15 GNU General Public License for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
  19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
  20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  21
  22
  23 #include "hconfig.h"
  24 #include "system.h"
  25 #include "rtl.h"
  26 #include "obstack.h"
  27 #include "errors.h"
  28
  29 static struct obstack obstack;
  30 struct obstack *rtl_obstack = &obstack;
  31
  32 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
  33 #define obstack_chunk_free free
  34
  35 /* A range of values.  */
  36
  37 struct range
  38 {
  39   int min;
  40   int max;
  41 };
  42
  43 /* Record information about each function unit mentioned in a
  44    DEFINE_FUNCTION_UNIT.  */
  45
  46 struct function_unit
  47 {
  48   char *name;                   /* Function unit name.  */
  49   struct function_unit *next;   /* Next function unit.  */
  50   int multiplicity;             /* Number of units of this type.  */
  51   int simultaneity;             /* Maximum number of simultaneous insns
  52                                    on this function unit or 0 if unlimited.  */
  53   struct range ready_cost;      /* Range of ready cost values.  */
  54   struct range issue_delay;     /* Range of issue delay values.  */
  55 };
  56
  57 static void extend_range PROTO((struct range *, int, int));
  58 static void init_range PROTO((struct range *));
  59 static void write_upcase PROTO((char *));
  60 static void gen_attr PROTO((rtx));
  61 static void write_units PROTO((int, struct range *, struct range *,
  62                                struct range *, struct range *,
  63                                struct range *));
  64 static void
  65 extend_range (range, min, max)
  66      struct range *range;
  67      int min;
  68      int max;
  69 {
  70   if (range->min > min) range->min = min;
  71   if (range->max < max) range->max = max;
  72 }
  73
  74 static void
  75 init_range (range)
  76      struct range *range;
  77 {
  78   range->min = 100000;
  79   range->max = -1;
  80 }
  81
  82 static void
  83 write_upcase (str)
  84     char *str;
  85 {
  86   for (; *str; str++)
  87     if (ISLOWER(*str))
  88       printf ("%c", toupper(*str));
  89     else
  90       printf ("%c", *str);
  91 }
  92
  93 static void
  94 gen_attr (attr)
  95      rtx attr;
  96 {
  97   char *p;
  98   int is_const = GET_CODE (XEXP (attr, 2)) == CONST;
  99
 100   printf ("#define HAVE_ATTR_%s\n", XSTR (attr, 0));
 101
 102   /* If numeric attribute, don't need to write an enum.  */
 103   if (*XSTR (attr, 1) == '\0')
 104     printf ("extern int get_attr_%s PROTO((%s));\n", XSTR (attr, 0),
 105             (is_const ? "void" : "rtx"));
 106   else
 107     {
 108       printf ("enum attr_%s {", XSTR (attr, 0));
 109       write_upcase (XSTR (attr, 0));
 110       printf ("_");
 111
 112       for (p = XSTR (attr, 1); *p != '\0'; p++)
 113         {
 114           if (*p == ',')
 115             {
 116               printf (", ");
 117               write_upcase (XSTR (attr, 0));
 118               printf ("_");
 119             }
 120           else if (ISLOWER(*p))
 121             printf ("%c", toupper(*p));
 122           else
 123             printf ("%c", *p);
 124         }
 125
 126       printf ("};\n");
 127       printf ("extern enum attr_%s get_attr_%s PROTO((%s));\n\n",
 128               XSTR (attr, 0), XSTR (attr, 0), (is_const ? "void" : "rtx"));
 129     }
 130
 131   /* If `length' attribute, write additional function definitions and define
 132      variables used by `insn_current_length'.  */
 133   if (! strcmp (XSTR (attr, 0), "length"))
 134     {
 135       printf ("extern void shorten_branches PROTO((rtx));\n");
 136       printf ("extern int insn_default_length PROTO((rtx));\n");
 137       printf ("extern int insn_variable_length_p PROTO((rtx));\n");
 138       printf ("extern int insn_current_length PROTO((rtx));\n\n");
 139       printf ("extern int *insn_addresses;\n");
 140       printf ("extern int insn_current_address;\n\n");
 141     }
 142 }
 143
 144 static void
 145 write_units (num_units, multiplicity, simultaneity,
 146              ready_cost, issue_delay, blockage)
 147      int num_units;
 148      struct range *multiplicity;
 149      struct range *simultaneity;
 150      struct range *ready_cost;
 151      struct range *issue_delay;
 152      struct range *blockage;
 153 {
 154   int i, q_size;
 155
 156   printf ("#define INSN_SCHEDULING\n\n");
 157   printf ("extern int result_ready_cost PROTO((rtx));\n");
 158   printf ("extern int function_units_used PROTO((rtx));\n\n");
 159   printf ("extern struct function_unit_desc\n");
 160   printf ("{\n");
 161   printf ("  const char *name;\n");
 162   printf ("  int bitmask;\n");
 163   printf ("  int multiplicity;\n");
 164   printf ("  int simultaneity;\n");
 165   printf ("  int default_cost;\n");
 166   printf ("  int max_issue_delay;\n");
 167   printf ("  int (*ready_cost_function) PROTO ((rtx));\n");
 168   printf ("  int (*conflict_cost_function) PROTO ((rtx, rtx));\n");
 169   printf ("  int max_blockage;\n");
 170   printf ("  unsigned int (*blockage_range_function) PROTO ((rtx));\n");
 171   printf ("  int (*blockage_function) PROTO ((rtx, rtx));\n");
 172   printf ("} function_units[];\n\n");
 173   printf ("#define FUNCTION_UNITS_SIZE %d\n", num_units);
 174   printf ("#define MIN_MULTIPLICITY %d\n", multiplicity->min);
 175   printf ("#define MAX_MULTIPLICITY %d\n", multiplicity->max);
 176   printf ("#define MIN_SIMULTANEITY %d\n", simultaneity->min);
 177   printf ("#define MAX_SIMULTANEITY %d\n", simultaneity->max);
 178   printf ("#define MIN_READY_COST %d\n", ready_cost->min);
 179   printf ("#define MAX_READY_COST %d\n", ready_cost->max);
 180   printf ("#define MIN_ISSUE_DELAY %d\n", issue_delay->min);
 181   printf ("#define MAX_ISSUE_DELAY %d\n", issue_delay->max);
 182   printf ("#define MIN_BLOCKAGE %d\n", blockage->min);
 183   printf ("#define MAX_BLOCKAGE %d\n", blockage->max);
 184   for (i = 0; (1 << i) < blockage->max; i++)
 185     ;
 186   printf ("#define BLOCKAGE_BITS %d\n", i + 1);
 187
 188   /* INSN_QUEUE_SIZE is a power of two larger than MAX_BLOCKAGE and
 189      MAX_READY_COST.  This is the longest time an isnsn may be queued.  */
 190   i = MAX (blockage->max, ready_cost->max);
 191   for (q_size = 1; q_size <= i; q_size <<= 1)
 192     ;
 193   printf ("#define INSN_QUEUE_SIZE %d\n", q_size);
 194 }
 195
 196 PTR
 197 xmalloc (size)
 198   size_t size;
 199 {
 200   register PTR val = (PTR) malloc (size);
 201
 202   if (val == 0)
 203     fatal ("virtual memory exhausted");
 204   return val;
 205 }
 206
 207 PTR
 208 xrealloc (old, size)
 209   PTR old;
 210   size_t size;
 211 {
 212   register PTR ptr;
 213   if (old)
 214     ptr = (PTR) realloc (old, size);
 215   else
 216     ptr = (PTR) malloc (size);
 217   if (!ptr)
 218     fatal ("virtual memory exhausted");
 219   return ptr;
 220 }
 221
 222 extern int main PROTO ((int, char **));
 223
 224 int
 225 main (argc, argv)
 226      int argc;
 227      char **argv;
 228 {
 229   rtx desc;
 230   FILE *infile;
 231   register int c;
 232   int have_delay = 0;
 233   int have_annul_true = 0;
 234   int have_annul_false = 0;
 235   int num_units = 0;
 236   struct range all_simultaneity, all_multiplicity;
 237   struct range all_ready_cost, all_issue_delay, all_blockage;
 238   struct function_unit *units = 0, *unit;
 239   int i;
 240
 241   init_range (&all_multiplicity);
 242   init_range (&all_simultaneity);
 243   init_range (&all_ready_cost);
 244   init_range (&all_issue_delay);
 245   init_range (&all_blockage);
 246
 247   progname = "genattr";
 248   obstack_init (rtl_obstack);
 249
 250   if (argc <= 1)
 251     fatal ("No input file name.");
 252
 253   infile = fopen (argv[1], "r");
 254   if (infile == 0)
 255     {
 256       perror (argv[1]);
 257       return (FATAL_EXIT_CODE);
 258     }
 259
 260   printf ("/* Generated automatically by the program `genattr'\n\
 261 from the machine description file `md'.  */\n\n");
 262
 263   /* For compatibility, define the attribute `alternative', which is just
 264      a reference to the variable `which_alternative'.  */
 265
 266   printf ("#define HAVE_ATTR_alternative\n");
 267   printf ("#define get_attr_alternative(insn) which_alternative\n");
 268
 269   /* Read the machine description.  */
 270
 271   while (1)
 272     {
 273       c = read_skip_spaces (infile);
 274       if (c == EOF)
 275         break;
 276       ungetc (c, infile);
 277
 278       desc = read_rtx (infile);
 279       if (GET_CODE (desc) == DEFINE_ATTR)
 280         gen_attr (desc);
 281
 282       else if (GET_CODE (desc) == DEFINE_DELAY)
 283         {
 284           if (! have_delay)
 285             {
 286               printf ("#define DELAY_SLOTS\n");
 287               printf ("extern int num_delay_slots PROTO((rtx));\n");
 288               printf ("extern int eligible_for_delay PROTO((rtx, int, rtx, int));\n\n");
 289               printf ("extern int const_num_delay_slots PROTO((rtx));\n\n");
 290               have_delay = 1;
 291             }
 292
 293           for (i = 0; i < XVECLEN (desc, 1); i += 3)
 294             {
 295               if (XVECEXP (desc, 1, i + 1) && ! have_annul_true)
 296                 {
 297                   printf ("#define ANNUL_IFTRUE_SLOTS\n");
 298                   printf ("extern int eligible_for_annul_true PROTO ((rtx, int, rtx, int));\n");
 299                   have_annul_true = 1;
 300                 }
 301
 302               if (XVECEXP (desc, 1, i + 2) && ! have_annul_false)
 303                 {
 304                   printf ("#define ANNUL_IFFALSE_SLOTS\n");
 305                   printf ("extern int eligible_for_annul_false PROTO ((rtx, int, rtx, int));\n");
 306                   have_annul_false = 1;
 307                 }
 308             }
 309         }
 310
 311       else if (GET_CODE (desc) == DEFINE_FUNCTION_UNIT)
 312         {
 313           char *name = XSTR (desc, 0);
 314           int multiplicity = XINT (desc, 1);
 315           int simultaneity = XINT (desc, 2);
 316           int ready_cost = MAX (XINT (desc, 4), 1);
 317           int issue_delay = MAX (XINT (desc, 5), 1);
 318           int issueexp_p = (XVEC (desc, 6) != 0);
 319
 320           for (unit = units; unit; unit = unit->next)
 321             if (strcmp (unit->name, name) == 0)
 322               break;
 323
 324           if (unit == 0)
 325             {
 326               int len = strlen (name) + 1;
 327               unit = (struct function_unit *)
 328                 alloca (sizeof (struct function_unit));
 329               unit->name = (char *) alloca (len);
 330               bcopy (name, unit->name, len);
 331               unit->multiplicity = multiplicity;
 332               unit->simultaneity = simultaneity;
 333               unit->ready_cost.min = unit->ready_cost.max = ready_cost;
 334               unit->issue_delay.min = unit->issue_delay.max = issue_delay;
 335               unit->next = units;
 336               units = unit;
 337               num_units++;
 338
 339               extend_range (&all_multiplicity, multiplicity, multiplicity);
 340               extend_range (&all_simultaneity, simultaneity, simultaneity);
 341             }
 342           else if (unit->multiplicity != multiplicity
 343                    || unit->simultaneity != simultaneity)
 344             fatal ("Differing specifications given for `%s' function unit.",
 345                    unit->name);
 346
 347           extend_range (&unit->ready_cost, ready_cost, ready_cost);
 348           extend_range (&unit->issue_delay,
 349                         issueexp_p ? 1 : issue_delay, issue_delay);
 350           extend_range (&all_ready_cost,
 351                         unit->ready_cost.min, unit->ready_cost.max);
 352           extend_range (&all_issue_delay,
 353                         unit->issue_delay.min, unit->issue_delay.max);
 354         }
 355     }
 356
 357   if (num_units > 0)
 358     {
 359       /* Compute the range of blockage cost values.  See genattrtab.c
 360          for the derivation.  BLOCKAGE (E,C) when SIMULTANEITY is zero is
 361
 362              MAX (ISSUE-DELAY (E,C),
 363                   READY-COST (E) - (READY-COST (C) - 1))
 364
 365          and otherwise
 366
 367              MAX (ISSUE-DELAY (E,C),
 368                   READY-COST (E) - (READY-COST (C) - 1),
 369                   READY-COST (E) - FILL-TIME)  */
 370
 371       for (unit = units; unit; unit = unit->next)
 372         {
 373           struct range blockage;
 374
 375           blockage = unit->issue_delay;
 376           blockage.max = MAX (unit->ready_cost.max
 377                               - (unit->ready_cost.min - 1),
 378                               blockage.max);
 379           blockage.min = MAX (1, blockage.min);
 380
 381           if (unit->simultaneity != 0)
 382             {
 383               int fill_time = ((unit->simultaneity - 1)
 384                                * unit->issue_delay.min);
 385               blockage.min = MAX (unit->ready_cost.min - fill_time,
 386                                   blockage.min);
 387               blockage.max = MAX (unit->ready_cost.max - fill_time,
 388                                   blockage.max);
 389             }
 390           extend_range (&all_blockage, blockage.min, blockage.max);
 391         }
 392
 393       write_units (num_units, &all_multiplicity, &all_simultaneity,
 394                    &all_ready_cost, &all_issue_delay, &all_blockage);
 395     }
 396
 397   /* Output flag masks for use by reorg.
 398
 399      Flags are used to hold branch direction and prediction information
 400      for use by eligible_for_...  */
 401   printf("\n#define ATTR_FLAG_forward\t0x1\n");
 402   printf("#define ATTR_FLAG_backward\t0x2\n");
 403   printf("#define ATTR_FLAG_likely\t0x4\n");
 404   printf("#define ATTR_FLAG_very_likely\t0x8\n");
 405   printf("#define ATTR_FLAG_unlikely\t0x10\n");
 406   printf("#define ATTR_FLAG_very_unlikely\t0x20\n");
 407
 408   fflush (stdout);
 409   return (ferror (stdout) != 0 ? FATAL_EXIT_CODE : SUCCESS_EXIT_CODE);
 410 }
 411
 412 /* Define this so we can link with print-rtl.o to get debug_rtx function.  */
 413 const char *
 414 get_insn_name (code)
 415      int code ATTRIBUTE_UNUSED;
 416 {
 417   return NULL;
 418 }