nsz Git - libfirm/blob - ir/be/bechordal_common.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief       Common functions for chordal register allocation.
  23  * @author      Sebastian Hack
  24  * @date        08.12.2004
  25  * @version     $Id: bechordal.c 26750 2009-11-27 09:37:43Z bersch $
  26  */
  27 #include "config.h"
  28
  29 #include "bechordal_common.h"
  30
  31 #include "debug.h"
  32
  33 #include "iredges.h"
  34 #include "bitset.h"
  35
  36 #include "bechordal.h"
  37 #include "bechordal_t.h"
  38 #include "beirgmod.h"
  39 #include "beinsn_t.h"
  40 #include "besched.h"
  41 #include "bestatevent.h"
  42 #include "benode.h"
  43 #include "bemodule.h"
  44 #include "belive.h"
  45 #include "belive_t.h"
  46 #include "fourcc.h"
  47
  48 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  49
  50 /* Make a fourcc for border checking. */
  51 #define BORDER_FOURCC   FOURCC('B', 'O', 'R', 'D')
  52
  53 int has_reg_class(const be_chordal_env_t *env, const ir_node *irn)
  54 {
  55         return arch_irn_consider_in_reg_alloc(env->cls, irn);
  56 }
  57
  58 static inline border_t *border_add(be_chordal_env_t *env, struct list_head *head,
  59                         ir_node *irn, unsigned step, unsigned pressure,
  60                         unsigned is_def, unsigned is_real)
  61 {
  62         border_t *b;
  63
  64         if (!is_def) {
  65                 border_t *def;
  66
  67                 b = OALLOC(env->obst, border_t);
  68
  69                 /* also allocate the def and tie it to the use. */
  70                 def = OALLOCZ(env->obst, border_t);
  71                 b->other_end = def;
  72                 def->other_end = b;
  73
  74                 /*
  75                  * Set the link field of the irn to the def.
  76                  * This strongly relies on the fact, that the use is always
  77                  * made before the def.
  78                  */
  79                 set_irn_link(irn, def);
  80
  81                 DEBUG_ONLY(b->magic = BORDER_FOURCC);
  82                 DEBUG_ONLY(def->magic = BORDER_FOURCC);
  83         } else {
  84                 /*
  85                  * If the def is encountered, the use was made and so was the
  86                  * the def node (see the code above). It was placed into the
  87                  * link field of the irn, so we can get it there.
  88                  */
  89                 b = (border_t*)get_irn_link(irn);
  90
  91                 DEBUG_ONLY(assert(b && b->magic == BORDER_FOURCC && "Illegal border encountered"));
  92         }
  93
  94         b->pressure = pressure;
  95         b->is_def = is_def;
  96         b->is_real = is_real;
  97         b->irn = irn;
  98         b->step = step;
  99         list_add_tail(&b->list, head);
 100         DBG((dbg, LEVEL_5, "\t\t%s adding %+F, step: %d\n", is_def ? "def" : "use", irn, step));
 101
 102
 103         return b;
 104 }
 105
 106 void create_borders(ir_node *block, void *env_ptr)
 107 {
 108 /* Convenience macro for a def */
 109 #define border_def(irn, step, real) \
 110         border_add(env, head, irn, step, pressure--, 1, real)
 111
 112 /* Convenience macro for a use */
 113 #define border_use(irn, step, real) \
 114         border_add(env, head, irn, step, ++pressure, 0, real)
 115
 116         be_chordal_env_t *env             = (be_chordal_env_t*)env_ptr;
 117         bitset_t *live                    = bitset_malloc(get_irg_last_idx(env->irg));
 118         ir_node *irn;
 119         be_lv_t *lv                       = be_get_irg_liveness(env->irg);
 120
 121         int i, n;
 122         size_t elm;
 123         unsigned step = 0;
 124         unsigned pressure = 0;
 125         struct list_head *head;
 126
 127         bitset_clear_all(live);
 128
 129         /* Set up the border list in the block info */
 130         head = OALLOC(env->obst, struct list_head);
 131         INIT_LIST_HEAD(head);
 132         assert(pmap_get(env->border_heads, block) == NULL);
 133         pmap_insert(env->border_heads, block, head);
 134
 135         /*
 136          * Make final uses of all values live out of the block.
 137          * They are necessary to build up real intervals.
 138          */
 139         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, i) {
 140                 ir_node *irn = be_lv_get_irn(lv, block, i);
 141                 if (has_reg_class(env, irn)) {
 142                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tMaking live: %+F/%d\n", irn, get_irn_idx(irn)));
 143                         bitset_set(live, get_irn_idx(irn));
 144                         border_use(irn, step, 0);
 145                 }
 146         }
 147         ++step;
 148
 149         /*
 150          * Determine the last uses of a value inside the block, since they are
 151          * relevant for the interval borders.
 152          */
 153         sched_foreach_reverse(block, irn) {
 154                 DBG((dbg, LEVEL_1, "\tinsn: %+F, pressure: %d\n", irn, pressure));
 155                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tlive: %B\n", live));
 156
 157                 if (get_irn_mode(irn) == mode_T) {
 158                         const ir_edge_t *edge;
 159
 160                         foreach_out_edge(irn, edge) {
 161                                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 162
 163                                 /*
 164                                  * If the node defines some value, which can put into a
 165                                  * register of the current class, make a border for it.
 166                                  */
 167                                 if (has_reg_class(env, proj)) {
 168                                         int nr = get_irn_idx(proj);
 169
 170                                         bitset_clear(live, nr);
 171                                         border_def(proj, step, 1);
 172                                 }
 173                         }
 174                 } else {
 175                         /*
 176                          * If the node defines some value, which can put into a
 177                          * register of the current class, make a border for it.
 178                          */
 179                         if (has_reg_class(env, irn)) {
 180                                 int nr = get_irn_idx(irn);
 181
 182                                 bitset_clear(live, nr);
 183                                 border_def(irn, step, 1);
 184                         }
 185                 }
 186
 187                 /*
 188                  * If the node is no phi node we can examine the uses.
 189                  */
 190                 if (!is_Phi(irn)) {
 191                         for (i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 192                                 ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
 193
 194                                 if (has_reg_class(env, op)) {
 195                                         int nr = get_irn_idx(op);
 196                                         const char *msg = "-";
 197
 198                                         if (!bitset_is_set(live, nr)) {
 199                                                 border_use(op, step, 1);
 200                                                 bitset_set(live, nr);
 201                                                 msg = "X";
 202                                         }
 203
 204                                         DBG((dbg, LEVEL_4, "\t\t%s pos: %d, use: %+F\n", msg, i, op));
 205                                 }
 206                         }
 207                 }
 208                 ++step;
 209         }
 210
 211         bitset_foreach(live, elm) {
 212                 ir_node *irn = get_idx_irn(env->irg, elm);
 213                 if (be_is_live_in(lv, block, irn))
 214                         border_def(irn, step, 0);
 215         }
 216
 217         bitset_free(live);
 218 }
 219
 220
 221 be_insn_t *chordal_scan_insn(be_chordal_env_t *env, ir_node *irn)
 222 {
 223         be_insn_env_t ie;
 224
 225         ie.allocatable_regs = env->allocatable_regs;
 226         ie.obst             = env->obst;
 227         ie.cls              = env->cls;
 228         return be_scan_insn(&ie, irn);
 229 }
 230
 231 ir_node *pre_process_constraints(be_chordal_env_t *env, be_insn_t **the_insn)
 232 {
 233         be_insn_t *insn             = *the_insn;
 234         ir_node *perm               = NULL;
 235         bitset_t *out_constr        = bitset_alloca(env->cls->n_regs);
 236         const ir_edge_t *edge;
 237         int i;
 238
 239         assert(insn->has_constraints && "only do this for constrained nodes");
 240
 241         /*
 242          * Collect all registers that occur in output constraints.
 243          * This is necessary, since if the insn has one of these as an input constraint
 244          * and the corresponding operand interferes with the insn, the operand must
 245          * be copied.
 246          */
 247         for (i = 0; i < insn->use_start; ++i) {
 248                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 249                 if (op->has_constraints)
 250                         bitset_or(out_constr, op->regs);
 251         }
 252
 253         /*
 254          * Make the Perm, recompute liveness and re-scan the insn since the
 255          * in operands are now the Projs of the Perm.
 256          */
 257         perm = insert_Perm_after(env->irg, env->cls, sched_prev(insn->irn));
 258
 259         /* Registers are propagated by insert_Perm_after(). Clean them here! */
 260         if (perm == NULL)
 261                 return NULL;
 262
 263         be_stat_ev("constr_perm", get_irn_arity(perm));
 264         foreach_out_edge(perm, edge) {
 265                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 266                 arch_set_irn_register(proj, NULL);
 267         }
 268
 269         /*
 270          * We also have to re-build the insn since the input operands are now the Projs of
 271          * the Perm. Recomputing liveness is also a good idea if a Perm is inserted, since
 272          * the live sets may change.
 273          */
 274         obstack_free(env->obst, insn);
 275         *the_insn = insn = chordal_scan_insn(env, insn->irn);
 276
 277         /*
 278          * Copy the input constraints of the insn to the Perm as output
 279          * constraints. Succeeding phases (coalescing) will need that.
 280          */
 281         for (i = insn->use_start; i < insn->n_ops; ++i) {
 282                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 283                 ir_node *proj = op->carrier;
 284                 /*
 285                  * Note that the predecessor must not be a Proj of the Perm,
 286                  * since ignore-nodes are not Perm'ed.
 287                  */
 288                 if (op->has_constraints &&  is_Proj(proj) && get_Proj_pred(proj) == perm) {
 289                         be_set_constr_out(perm, get_Proj_proj(proj), op->req);
 290                 }
 291         }
 292
 293         return perm;
 294 }
 295
 296 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_chordal_common);
 297 void be_init_chordal_common(void)
 298 {
 299         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.chordal_common");
 300 }