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
  54 int has_reg_class(const be_chordal_env_t *env, const ir_node *irn)
  55 {
  56         return arch_irn_consider_in_reg_alloc(env->cls, irn);
  57 }
  58
  59 static inline border_t *border_add(be_chordal_env_t *env, struct list_head *head,
  60                         ir_node *irn, unsigned step, unsigned pressure,
  61                         unsigned is_def, unsigned is_real)
  62 {
  63         border_t *b;
  64
  65         if (!is_def) {
  66                 border_t *def;
  67
  68                 b = OALLOC(env->obst, border_t);
  69
  70                 /* also allocate the def and tie it to the use. */
  71                 def = OALLOCZ(env->obst, border_t);
  72                 b->other_end = def;
  73                 def->other_end = b;
  74
  75                 /*
  76                  * Set the link field of the irn to the def.
  77                  * This strongly relies on the fact, that the use is always
  78                  * made before the def.
  79                  */
  80                 set_irn_link(irn, def);
  81
  82                 DEBUG_ONLY(b->magic = BORDER_FOURCC);
  83                 DEBUG_ONLY(def->magic = BORDER_FOURCC);
  84         } else {
  85                 /*
  86                  * If the def is encountered, the use was made and so was the
  87                  * the def node (see the code above). It was placed into the
  88                  * link field of the irn, so we can get it there.
  89                  */
  90                 b = get_irn_link(irn);
  91
  92                 DEBUG_ONLY(assert(b && b->magic == BORDER_FOURCC && "Illegal border encountered"));
  93         }
  94
  95         b->pressure = pressure;
  96         b->is_def = is_def;
  97         b->is_real = is_real;
  98         b->irn = irn;
  99         b->step = step;
 100         list_add_tail(&b->list, head);
 101         DBG((dbg, LEVEL_5, "\t\t%s adding %+F, step: %d\n", is_def ? "def" : "use", irn, step));
 102
 103
 104         return b;
 105 }
 106
 107 void create_borders(ir_node *block, void *env_ptr)
 108 {
 109 /* Convenience macro for a def */
 110 #define border_def(irn, step, real) \
 111         border_add(env, head, irn, step, pressure--, 1, real)
 112
 113 /* Convenience macro for a use */
 114 #define border_use(irn, step, real) \
 115         border_add(env, head, irn, step, ++pressure, 0, real)
 116
 117         be_chordal_env_t *env             = env_ptr;
 118         bitset_t *live                    = bitset_malloc(get_irg_last_idx(env->irg));
 119         ir_node *irn;
 120         be_lv_t *lv                       = be_get_irg_liveness(env->irg);
 121
 122         int i, n;
 123         unsigned elm;
 124         unsigned step = 0;
 125         unsigned pressure = 0;
 126         struct list_head *head;
 127
 128         bitset_clear_all(live);
 129
 130         /* Set up the border list in the block info */
 131         head = OALLOC(env->obst, struct list_head);
 132         INIT_LIST_HEAD(head);
 133         assert(pmap_get(env->border_heads, block) == NULL);
 134         pmap_insert(env->border_heads, block, head);
 135
 136         /*
 137          * Make final uses of all values live out of the block.
 138          * They are necessary to build up real intervals.
 139          */
 140         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, i) {
 141                 ir_node *irn = be_lv_get_irn(lv, block, i);
 142                 if (has_reg_class(env, irn)) {
 143                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tMaking live: %+F/%d\n", irn, get_irn_idx(irn)));
 144                         bitset_set(live, get_irn_idx(irn));
 145                         border_use(irn, step, 0);
 146                 }
 147         }
 148         ++step;
 149
 150         /*
 151          * Determine the last uses of a value inside the block, since they are
 152          * relevant for the interval borders.
 153          */
 154         sched_foreach_reverse(block, irn) {
 155                 DBG((dbg, LEVEL_1, "\tinsn: %+F, pressure: %d\n", irn, pressure));
 156                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tlive: %B\n", live));
 157
 158                 if (get_irn_mode(irn) == mode_T) {
 159                         const ir_edge_t *edge;
 160
 161                         foreach_out_edge(irn, edge) {
 162                                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 163
 164                                 /*
 165                                  * If the node defines some value, which can put into a
 166                                  * register of the current class, make a border for it.
 167                                  */
 168                                 if (has_reg_class(env, proj)) {
 169                                         int nr = get_irn_idx(proj);
 170
 171                                         bitset_clear(live, nr);
 172                                         border_def(proj, step, 1);
 173                                 }
 174                         }
 175                 } else {
 176                         /*
 177                          * If the node defines some value, which can put into a
 178                          * register of the current class, make a border for it.
 179                          */
 180                         if (has_reg_class(env, irn)) {
 181                                 int nr = get_irn_idx(irn);
 182
 183                                 bitset_clear(live, nr);
 184                                 border_def(irn, step, 1);
 185                         }
 186                 }
 187
 188                 /*
 189                  * If the node is no phi node we can examine the uses.
 190                  */
 191                 if (!is_Phi(irn)) {
 192                         for (i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 193                                 ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
 194
 195                                 if (has_reg_class(env, op)) {
 196                                         int nr = get_irn_idx(op);
 197                                         const char *msg = "-";
 198
 199                                         if (!bitset_is_set(live, nr)) {
 200                                                 border_use(op, step, 1);
 201                                                 bitset_set(live, nr);
 202                                                 msg = "X";
 203                                         }
 204
 205                                         DBG((dbg, LEVEL_4, "\t\t%s pos: %d, use: %+F\n", msg, i, op));
 206                                 }
 207                         }
 208                 }
 209                 ++step;
 210         }
 211
 212         bitset_foreach(live, elm) {
 213                 ir_node *irn = get_idx_irn(env->irg, elm);
 214                 if (be_is_live_in(lv, block, irn))
 215                         border_def(irn, step, 0);
 216         }
 217
 218         bitset_free(live);
 219 }
 220
 221
 222 be_insn_t *chordal_scan_insn(be_chordal_env_t *env, ir_node *irn)
 223 {
 224         be_insn_env_t ie;
 225
 226         ie.ignore_colors = env->ignore_colors;
 227         ie.obst          = env->obst;
 228         ie.cls           = env->cls;
 229         return be_scan_insn(&ie, irn);
 230 }
 231
 232 ir_node *pre_process_constraints(be_chordal_env_t *env, be_insn_t **the_insn)
 233 {
 234         be_insn_t *insn             = *the_insn;
 235         ir_node *perm               = NULL;
 236         bitset_t *out_constr        = bitset_alloca(env->cls->n_regs);
 237         const ir_edge_t *edge;
 238         int i;
 239
 240         assert(insn->has_constraints && "only do this for constrained nodes");
 241
 242         /*
 243          * Collect all registers that occur in output constraints.
 244          * This is necessary, since if the insn has one of these as an input constraint
 245          * and the corresponding operand interferes with the insn, the operand must
 246          * be copied.
 247          */
 248         for (i = 0; i < insn->use_start; ++i) {
 249                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 250                 if (op->has_constraints)
 251                         bitset_or(out_constr, op->regs);
 252         }
 253
 254         /*
 255          * Make the Perm, recompute liveness and re-scan the insn since the
 256          * in operands are now the Projs of the Perm.
 257          */
 258         perm = insert_Perm_after(env->irg, env->cls, sched_prev(insn->irn));
 259
 260         /* Registers are propagated by insert_Perm_after(). Clean them here! */
 261         if (perm == NULL)
 262                 return NULL;
 263
 264         be_stat_ev("constr_perm", get_irn_arity(perm));
 265         foreach_out_edge(perm, edge) {
 266                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 267                 arch_set_irn_register(proj, NULL);
 268         }
 269
 270         /*
 271          * We also have to re-build the insn since the input operands are now the Projs of
 272          * the Perm. Recomputing liveness is also a good idea if a Perm is inserted, since
 273          * the live sets may change.
 274          */
 275         obstack_free(env->obst, insn);
 276         *the_insn = insn = chordal_scan_insn(env, insn->irn);
 277
 278         /*
 279          * Copy the input constraints of the insn to the Perm as output
 280          * constraints. Succeeding phases (coalescing) will need that.
 281          */
 282         for (i = insn->use_start; i < insn->n_ops; ++i) {
 283                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 284                 ir_node *proj = op->carrier;
 285                 /*
 286                  * Note that the predecessor must not be a Proj of the Perm,
 287                  * since ignore-nodes are not Perm'ed.
 288                  */
 289                 if (op->has_constraints &&  is_Proj(proj) && get_Proj_pred(proj) == perm) {
 290                         be_set_constr_out(perm, get_Proj_proj(proj), op->req);
 291                 }
 292         }
 293
 294         return perm;
 295 }
 296
 297 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_chordal_common);
 298 void be_init_chordal_common(void)
 299 {
 300         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.chordal_common");
 301 }