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         be_lv_t          *lv   = be_get_irg_liveness(env->irg);
 118
 119         int i, n;
 120         unsigned step = 0;
 121         unsigned pressure = 0;
 122         struct list_head *head;
 123
 124         bitset_clear_all(live);
 125
 126         /* Set up the border list in the block info */
 127         head = OALLOC(env->obst, struct list_head);
 128         INIT_LIST_HEAD(head);
 129         assert(pmap_get(struct list_head, env->border_heads, block) == NULL);
 130         pmap_insert(env->border_heads, block, head);
 131
 132         /*
 133          * Make final uses of all values live out of the block.
 134          * They are necessary to build up real intervals.
 135          */
 136         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, i) {
 137                 ir_node *irn = be_lv_get_irn(lv, block, i);
 138                 if (has_reg_class(env, irn)) {
 139                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tMaking live: %+F/%d\n", irn, get_irn_idx(irn)));
 140                         bitset_set(live, get_irn_idx(irn));
 141                         border_use(irn, step, 0);
 142                 }
 143         }
 144         ++step;
 145
 146         /*
 147          * Determine the last uses of a value inside the block, since they are
 148          * relevant for the interval borders.
 149          */
 150         sched_foreach_reverse(block, irn) {
 151                 DBG((dbg, LEVEL_1, "\tinsn: %+F, pressure: %d\n", irn, pressure));
 152                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tlive: %B\n", live));
 153
 154                 if (get_irn_mode(irn) == mode_T) {
 155                         foreach_out_edge(irn, edge) {
 156                                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 157
 158                                 /*
 159                                  * If the node defines some value, which can put into a
 160                                  * register of the current class, make a border for it.
 161                                  */
 162                                 if (has_reg_class(env, proj)) {
 163                                         int nr = get_irn_idx(proj);
 164
 165                                         bitset_clear(live, nr);
 166                                         border_def(proj, step, 1);
 167                                 }
 168                         }
 169                 } else {
 170                         /*
 171                          * If the node defines some value, which can put into a
 172                          * register of the current class, make a border for it.
 173                          */
 174                         if (has_reg_class(env, irn)) {
 175                                 int nr = get_irn_idx(irn);
 176
 177                                 bitset_clear(live, nr);
 178                                 border_def(irn, step, 1);
 179                         }
 180                 }
 181
 182                 /*
 183                  * If the node is no phi node we can examine the uses.
 184                  */
 185                 if (!is_Phi(irn)) {
 186                         for (i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 187                                 ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
 188
 189                                 if (has_reg_class(env, op)) {
 190                                         int nr = get_irn_idx(op);
 191                                         const char *msg = "-";
 192
 193                                         if (!bitset_is_set(live, nr)) {
 194                                                 border_use(op, step, 1);
 195                                                 bitset_set(live, nr);
 196                                                 msg = "X";
 197                                         }
 198
 199                                         DBG((dbg, LEVEL_4, "\t\t%s pos: %d, use: %+F\n", msg, i, op));
 200                                 }
 201                         }
 202                 }
 203                 ++step;
 204         }
 205
 206         bitset_foreach(live, elm) {
 207                 ir_node *irn = get_idx_irn(env->irg, elm);
 208                 if (be_is_live_in(lv, block, irn))
 209                         border_def(irn, step, 0);
 210         }
 211
 212         bitset_free(live);
 213 }
 214
 215
 216 be_insn_t *chordal_scan_insn(be_chordal_env_t *env, ir_node *irn)
 217 {
 218         be_insn_env_t ie;
 219
 220         ie.allocatable_regs = env->allocatable_regs;
 221         ie.obst             = env->obst;
 222         ie.cls              = env->cls;
 223         return be_scan_insn(&ie, irn);
 224 }
 225
 226 ir_node *pre_process_constraints(be_chordal_env_t *env, be_insn_t **the_insn)
 227 {
 228         be_insn_t *insn       = *the_insn;
 229         ir_node   *perm       = NULL;
 230         bitset_t  *out_constr = bitset_alloca(env->cls->n_regs);
 231         int        i;
 232
 233         assert(insn->has_constraints && "only do this for constrained nodes");
 234
 235         /*
 236          * Collect all registers that occur in output constraints.
 237          * This is necessary, since if the insn has one of these as an input constraint
 238          * and the corresponding operand interferes with the insn, the operand must
 239          * be copied.
 240          */
 241         for (i = 0; i < insn->use_start; ++i) {
 242                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 243                 if (op->has_constraints)
 244                         bitset_or(out_constr, op->regs);
 245         }
 246
 247         /*
 248          * Make the Perm, recompute liveness and re-scan the insn since the
 249          * in operands are now the Projs of the Perm.
 250          */
 251         perm = insert_Perm_after(env->irg, env->cls, sched_prev(insn->irn));
 252
 253         /* Registers are propagated by insert_Perm_after(). Clean them here! */
 254         if (perm == NULL)
 255                 return NULL;
 256
 257         be_stat_ev("constr_perm", get_irn_arity(perm));
 258         foreach_out_edge(perm, edge) {
 259                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 260                 arch_set_irn_register(proj, NULL);
 261         }
 262
 263         /*
 264          * We also have to re-build the insn since the input operands are now the Projs of
 265          * the Perm. Recomputing liveness is also a good idea if a Perm is inserted, since
 266          * the live sets may change.
 267          */
 268         obstack_free(env->obst, insn);
 269         *the_insn = insn = chordal_scan_insn(env, insn->irn);
 270
 271         /*
 272          * Copy the input constraints of the insn to the Perm as output
 273          * constraints. Succeeding phases (coalescing) will need that.
 274          */
 275         for (i = insn->use_start; i < insn->n_ops; ++i) {
 276                 be_operand_t *op = &insn->ops[i];
 277                 ir_node *proj = op->carrier;
 278                 /*
 279                  * Note that the predecessor must not be a Proj of the Perm,
 280                  * since ignore-nodes are not Perm'ed.
 281                  */
 282                 if (op->has_constraints &&  is_Proj(proj) && get_Proj_pred(proj) == perm) {
 283                         be_set_constr_out(perm, get_Proj_proj(proj), op->req);
 284                 }
 285         }
 286
 287         return perm;
 288 }
 289
 290 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_chordal_common)
 291 void be_init_chordal_common(void)
 292 {
 293         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.chordal_common");
 294 }