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

   1 /*
   2  * bechordal_common.c
   3  *
   4  *  Created on: Nov 11, 2009
   5  *      Author: bersch
   6  */
   7
   8 #include "config.h"
   9 #include "debug.h"
  10
  11 #include "iredges.h"
  12 #include "bitset.h"
  13
  14 #include "bechordal.h"
  15 #include "bechordal_t.h"
  16 #include "beirgmod.h"
  17 #include "beinsn_t.h"
  18 #include "besched.h"
  19 #include "bestatevent.h"
  20 #include "benode.h"
  21 #include "bemodule.h"
  22 #include "belive.h"
  23 #include "belive_t.h"
  24 #include "fourcc.h"
  25
  26 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  27
  28 /* Make a fourcc for border checking. */
  29 #define BORDER_FOURCC                           FOURCC('B', 'O', 'R', 'D')
  30
  31
  32 /**
  33  * Check, if an irn is of the register class currently under processing.
  34  * @param env The chordal environment.
  35  * @param irn The node.
  36  * @return 1, if the node is of that register class, 0 if not.
  37  */
  38 inline int has_reg_class(const be_chordal_env_t *env, const ir_node *irn)
  39 {
  40         return arch_irn_consider_in_reg_alloc(env->cls, irn);
  41 }
  42
  43 /**
  44  * Add an interval border to the list of a block's list
  45  * of interval border.
  46  * @note You always have to create the use before the def.
  47  * @param env The environment.
  48  * @param head The list head to enqueue the borders.
  49  * @param irn The node (value) the border belongs to.
  50  * @param pressure The pressure at this point in time.
  51  * @param step A time step for the border.
  52  * @param is_def Is the border a use or a def.
  53  * @return The created border.
  54  */
  55 static inline border_t *border_add(be_chordal_env_t *env, struct list_head *head,
  56                         ir_node *irn, unsigned step, unsigned pressure,
  57                         unsigned is_def, unsigned is_real)
  58 {
  59         border_t *b;
  60
  61         if (!is_def) {
  62                 border_t *def;
  63
  64                 b = OALLOC(env->obst, border_t);
  65
  66                 /* also allocate the def and tie it to the use. */
  67                 def = OALLOCZ(env->obst, border_t);
  68                 b->other_end = def;
  69                 def->other_end = b;
  70
  71                 /*
  72                  * Set the link field of the irn to the def.
  73                  * This strongly relies on the fact, that the use is always
  74                  * made before the def.
  75                  */
  76                 set_irn_link(irn, def);
  77
  78                 DEBUG_ONLY(b->magic = BORDER_FOURCC);
  79                 DEBUG_ONLY(def->magic = BORDER_FOURCC);
  80         } else {
  81                 /*
  82                  * If the def is encountered, the use was made and so was the
  83                  * the def node (see the code above). It was placed into the
  84                  * link field of the irn, so we can get it there.
  85                  */
  86                 b = get_irn_link(irn);
  87
  88                 DEBUG_ONLY(assert(b && b->magic == BORDER_FOURCC && "Illegal border encountered"));
  89         }
  90
  91         b->pressure = pressure;
  92         b->is_def = is_def;
  93         b->is_real = is_real;
  94         b->irn = irn;
  95         b->step = step;
  96         list_add_tail(&b->list, head);
  97         DBG((dbg, LEVEL_5, "\t\t%s adding %+F, step: %d\n", is_def ? "def" : "use", irn, step));
  98
  99
 100         return b;
 101 }
 102
 103 /**
 104  * Annotate the register pressure to the nodes and compute
 105  * the liveness intervals.
 106  * @param block The block to do it for.
 107  * @param env_ptr The environment.
 108  */
 109 void pressure(ir_node *block, void *env_ptr)
 110 {
 111 /* Convenience macro for a def */
 112 #define border_def(irn, step, real) \
 113         border_add(env, head, irn, step, pressure--, 1, real)
 114
 115 /* Convenience macro for a use */
 116 #define border_use(irn, step, real) \
 117         border_add(env, head, irn, step, ++pressure, 0, real)
 118
 119         be_chordal_env_t *env             = env_ptr;
 120         bitset_t *live                    = bitset_malloc(get_irg_last_idx(env->irg));
 121         ir_node *irn;
 122         be_lv_t *lv                       = env->birg->lv;
 123
 124         int i, n;
 125         bitset_pos_t elm;
 126         unsigned step = 0;
 127         unsigned pressure = 0;
 128         struct list_head *head;
 129
 130         bitset_clear_all(live);
 131
 132         /* Set up the border list in the block info */
 133         head = OALLOC(env->obst, struct list_head);
 134         INIT_LIST_HEAD(head);
 135         assert(pmap_get(env->border_heads, block) == NULL);
 136         pmap_insert(env->border_heads, block, head);
 137
 138         /*
 139          * Make final uses of all values live out of the block.
 140          * They are necessary to build up real intervals.
 141          */
 142         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, i) {
 143                 ir_node *irn = be_lv_get_irn(lv, block, i);
 144                 if (has_reg_class(env, irn)) {
 145                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tMaking live: %+F/%d\n", irn, get_irn_idx(irn)));
 146                         bitset_set(live, get_irn_idx(irn));
 147                         border_use(irn, step, 0);
 148                 }
 149         }
 150         ++step;
 151
 152         /*
 153          * Determine the last uses of a value inside the block, since they are
 154          * relevant for the interval borders.
 155          */
 156         sched_foreach_reverse(block, irn) {
 157                 DBG((dbg, LEVEL_1, "\tinsn: %+F, pressure: %d\n", irn, pressure));
 158                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tlive: %B\n", live));
 159
 160                 if (get_irn_mode(irn) == mode_T) {
 161                         const ir_edge_t *edge;
 162
 163                         foreach_out_edge(irn, edge) {
 164                                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 165
 166                                 /*
 167                                  * If the node defines some value, which can put into a
 168                                  * register of the current class, make a border for it.
 169                                  */
 170                                 if (has_reg_class(env, proj)) {
 171                                         int nr = get_irn_idx(proj);
 172
 173                                         bitset_clear(live, nr);
 174                                         border_def(proj, step, 1);
 175                                 }
 176                         }
 177                 } else {
 178                         /*
 179                          * If the node defines some value, which can put into a
 180                          * register of the current class, make a border for it.
 181                          */
 182                         if (has_reg_class(env, irn)) {
 183                                 int nr = get_irn_idx(irn);
 184
 185                                 bitset_clear(live, nr);
 186                                 border_def(irn, step, 1);
 187                         }
 188                 }
 189
 190                 /*
 191                  * If the node is no phi node we can examine the uses.
 192                  */
 193                 if (!is_Phi(irn)) {
 194                         for (i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 195                                 ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
 196
 197                                 if (has_reg_class(env, op)) {
 198                                         int nr = get_irn_idx(op);
 199                                         const char *msg = "-";
 200
 201                                         if (!bitset_is_set(live, nr)) {
 202                                                 border_use(op, step, 1);
 203                                                 bitset_set(live, nr);
 204                                                 msg = "X";
 205                                         }
 206
 207                                         DBG((dbg, LEVEL_4, "\t\t%s pos: %d, use: %+F\n", msg, i, op));
 208                                 }
 209                         }
 210                 }
 211                 ++step;
 212         }
 213
 214         bitset_foreach(live, elm) {
 215                 ir_node *irn = get_idx_irn(env->irg, elm);
 216                 if (be_is_live_in(lv, block, irn))
 217                         border_def(irn, step, 0);
 218         }
 219
 220         bitset_free(live);
 221 }
 222
 223
 224 be_insn_t *chordal_scan_insn(be_chordal_env_t *env, ir_node *irn)
 225 {
 226         be_insn_env_t ie;
 227
 228         ie.ignore_colors = env->ignore_colors;
 229         ie.obst          = env->obst;
 230         ie.cls           = env->cls;
 231         return be_scan_insn(&ie, irn);
 232 }
 233
 234 ir_node *pre_process_constraints(be_chordal_env_t *env, be_insn_t **the_insn)
 235 {
 236         be_insn_t *insn             = *the_insn;
 237         ir_node *perm               = NULL;
 238         bitset_t *out_constr        = bitset_alloca(env->cls->n_regs);
 239         const ir_edge_t *edge;
 240         int i;
 241
 242         assert(insn->has_constraints && "only do this for constrained nodes");
 243
 244         /*
 245          * Collect all registers that occur in output constraints.
 246          * This is necessary, since if the insn has one of these as an input constraint
 247          * and the corresponding operand interferes with the insn, the operand must
 248          * be copied.
 249          */
 250         for (i = 0; i < insn->use_start; ++i) {
 251                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 252                 if (op->has_constraints)
 253                         bitset_or(out_constr, op->regs);
 254         }
 255
 256         /*
 257          * Make the Perm, recompute liveness and re-scan the insn since the
 258          * in operands are now the Projs of the Perm.
 259          */
 260         perm = insert_Perm_after(env->birg, env->cls, sched_prev(insn->irn));
 261
 262         /* Registers are propagated by insert_Perm_after(). Clean them here! */
 263         if (perm == NULL)
 264                 return NULL;
 265
 266         be_stat_ev("constr_perm", get_irn_arity(perm));
 267         foreach_out_edge(perm, edge) {
 268                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 269                 arch_set_irn_register(proj, NULL);
 270         }
 271
 272         /*
 273          * We also have to re-build the insn since the input operands are now the Projs of
 274          * the Perm. Recomputing liveness is also a good idea if a Perm is inserted, since
 275          * the live sets may change.
 276          */
 277         obstack_free(env->obst, insn);
 278         *the_insn = insn = chordal_scan_insn(env, insn->irn);
 279
 280         /*
 281          * Copy the input constraints of the insn to the Perm as output
 282          * constraints. Succeeding phases (coalescing) will need that.
 283          */
 284         for (i = insn->use_start; i < insn->n_ops; ++i) {
 285                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 286                 ir_node *proj = op->carrier;
 287                 /*
 288                  * Note that the predecessor must not be a Proj of the Perm,
 289                  * since ignore-nodes are not Perm'ed.
 290                  */
 291                 if (op->has_constraints &&  is_Proj(proj) && get_Proj_pred(proj) == perm) {
 292                         be_set_constr_out(perm, get_Proj_proj(proj), op->req);
 293                 }
 294         }
 295
 296         return perm;
 297 }
 298
 299 void be_init_chordal_common(void)
 300 {
 301         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.chordal_common");
 302 }
 303
 304 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_chordal_common);