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