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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2007 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       modifies schedule so flags dependencies are respected.
  23  * @author      Matthias Braun, Christoph Mallon
  24  * @version     $Id: besched.h 14693 2007-06-21 15:35:49Z beck $
  25  *
  26  * Fixup schedule to respect flag constraints by moving and rematerialisation of
  27  * nodes.
  28  *
  29  * Flags are modeled as register classes with ignore registers. However to avoid
  30  * bloating the graph, only flag-consumer -> producer dependencies are
  31  * explicitely modeled in the graph. Nodes that just change the flags are only
  32  * marked with the arch_irn_flags_modify_flags flag.
  33  *
  34  * Flags are usually a limited resource that can't (or at least shouldn't) be
  35  * spilled. So in some situations (for example 2 adc-nodes that use the flags of
  36  * a single add node on x86) operations have to be repeated to work correctly.
  37  */
  38 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  39 #include "config.h"
  40 #endif
  41
  42 #include "irgwalk.h"
  43 #include "irnode_t.h"
  44 #include "irtools.h"
  45 #include "ircons.h"
  46 #include "iredges_t.h"
  47 #include "irprintf.h"
  48 #include "error.h"
  49
  50 #include "beflags.h"
  51 #include "bearch_t.h"
  52 #include "beirg_t.h"
  53 #include "besched_t.h"
  54
  55 static const arch_env_t            *arch_env   = NULL;
  56 static const arch_register_class_t *flag_class = NULL;
  57 static const arch_register_t       *flags_reg  = NULL;
  58 static func_rematerialize           remat      = NULL;
  59
  60 static ir_node *default_remat(ir_node *node, ir_node *after)
  61 {
  62         ir_node *block, *copy;
  63         if(is_Block(after))
  64                 block = after;
  65         else
  66                 block = get_nodes_block(after);
  67
  68         copy = exact_copy(node);
  69         set_nodes_block(copy, block);
  70         sched_add_after(after, copy);
  71
  72         return copy;
  73 }
  74
  75 /**
  76  * tests wether we can legally move node node after node after
  77  * (only works for nodes in same block)
  78  */
  79 static int can_move(ir_node *node, ir_node *after)
  80 {
  81         const ir_edge_t *edge;
  82         assert(get_nodes_block(node) == get_nodes_block(after));
  83
  84         /* TODO respect dep edges */
  85         assert(get_irn_n_edges_kind(node, EDGE_KIND_DEP) == 0);
  86
  87         /** all users have to be after the after node */
  88         foreach_out_edge(node, edge) {
  89                 ir_node *out = get_edge_src_irn(edge);
  90                 if(is_Proj(out)) {
  91                         const ir_edge_t *edge2;
  92                         assert(get_irn_n_edges_kind(out, EDGE_KIND_DEP) == 0);
  93                         foreach_out_edge(out, edge2) {
  94                                 ir_node *out2 = get_edge_src_irn(edge2);
  95                                 /* phi represents a usage at block end */
  96                                 if(is_Phi(out2))
  97                                         continue;
  98                                 if(sched_get_time_step(out2) <= sched_get_time_step(after)) {
  99                                         return 0;
 100                                 }
 101                         }
 102                 } else {
 103                         /* phi represents a usage at block end */
 104                         if(is_Phi(out))
 105                                 continue;
 106                         if(sched_get_time_step(out) <= sched_get_time_step(after)) {
 107                                 return 0;
 108                         }
 109                 }
 110         }
 111
 112         return 1;
 113 }
 114
 115 static void rematerialize_or_move(ir_node *flags_needed, ir_node *node,
 116                                   ir_node *flag_consumers, int pn)
 117 {
 118         ir_node *n;
 119         ir_node *copy;
 120         ir_node *value;
 121
 122         if(!is_Block(node) &&
 123                         get_nodes_block(flags_needed) == get_nodes_block(node) &&
 124                         can_move(flags_needed, node)) {
 125                 /* move it */
 126                 sched_remove(flags_needed);
 127                 sched_add_after(node, flags_needed);
 128                 ir_fprintf(stderr, "Move node %+F after node %+F\n", flags_needed, node);
 129                 return;
 130         }
 131
 132         copy = remat(flags_needed, node);
 133         ir_fprintf(stderr, "Remat node %+F after node %+F\n", flags_needed, node);
 134
 135         if(get_irn_mode(copy) == mode_T) {
 136                 ir_node *block = get_nodes_block(copy);
 137                 ir_mode *mode  = flag_class->mode;
 138                 value = new_rd_Proj(NULL, current_ir_graph, block,
 139                                                         copy, mode, pn);
 140         } else {
 141                 value = copy;
 142         }
 143
 144         n = flag_consumers;
 145         do {
 146                 int i;
 147                 int arity = get_irn_arity(n);
 148                 for(i = 0; i < arity; ++i) {
 149                         ir_node *in = get_irn_n(n, i);
 150                         in = skip_Proj(in);
 151                         if(in == flags_needed) {
 152                                 set_irn_n(n, i, value);
 153                                 break;
 154                         }
 155                 }
 156                 n = get_irn_link(n);
 157         } while(n != NULL);
 158 }
 159
 160 /**
 161  * walks up the schedule and makes sure there are no flag-destroying nodes
 162  * between a flag-consumer -> flag-producer chain. Fixes problematic situations
 163  * by moving and/or rematerialisation of the flag-producers.
 164  * (This can be extended in the future to do some register allocation on targets
 165  *  like ppc32 where we conceptually have 8 flag registers)
 166  */
 167 static void fix_flags_walker(ir_node *block, void *env)
 168 {
 169         ir_node *node;
 170         ir_node *flags_needed   = NULL;
 171         ir_node *flag_consumers = NULL;
 172         int      pn;
 173         (void) env;
 174
 175         sched_foreach_reverse(block, node) {
 176                 int i, arity;
 177                 ir_node *new_flags_needed = NULL;
 178
 179                 if(node == flags_needed) {
 180                         /* all ok */
 181                         flags_needed   = NULL;
 182                         flag_consumers = NULL;
 183                 }
 184
 185                 /* test wether node destroys the flags */
 186                 if(flags_needed != NULL && arch_irn_is(arch_env, node, modify_flags)) {
 187                         /* rematerialize */
 188                         rematerialize_or_move(flags_needed, node, flag_consumers, pn);
 189                         flags_needed   = NULL;
 190                         flag_consumers = NULL;
 191                 }
 192
 193                 /* test wether the current node needs flags */
 194                 arity = get_irn_arity(node);
 195                 for(i = 0; i < arity; ++i) {
 196                         //ir_node *in = get_irn_n(node, i);
 197                         const arch_register_class_t *cls
 198                                 = arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, i);
 199                         if(cls == flag_class) {
 200                                 assert(new_flags_needed == NULL);
 201                                 new_flags_needed = get_irn_n(node, i);
 202                         }
 203                 }
 204
 205                 if(new_flags_needed == NULL)
 206                         continue;
 207
 208                 /* spiller can't (correctly) remat flag consumers at the moment */
 209                 assert(!arch_irn_is(arch_env, node, rematerializable));
 210                 if(new_flags_needed != flags_needed) {
 211                         if(flags_needed != NULL) {
 212                                 /* rematerialize node */
 213                                 rematerialize_or_move(flags_needed, node, flag_consumers, pn);
 214                                 flags_needed   = NULL;
 215                                 flag_consumers = NULL;
 216                         }
 217
 218                         flags_needed = new_flags_needed;
 219                                         arch_set_irn_register(arch_env, flags_needed, flags_reg);
 220                         if(is_Proj(flags_needed)) {
 221                                 pn           = get_Proj_proj(flags_needed);
 222                                 flags_needed = get_Proj_pred(flags_needed);
 223                         }
 224                         flag_consumers = node;
 225                         set_irn_link(flag_consumers, NULL);
 226                         assert(arch_irn_is(arch_env, flags_needed, rematerializable));
 227                 } else {
 228                         /* link all consumers in a list */
 229                         set_irn_link(flag_consumers, node);
 230                         flag_consumers = node;
 231                 }
 232         }
 233
 234         if(flags_needed != NULL) {
 235                 assert(get_nodes_block(flags_needed) != block);
 236                 rematerialize_or_move(flags_needed, block, flag_consumers, pn);
 237                 flags_needed   = NULL;
 238                 flag_consumers = NULL;
 239         }
 240
 241         assert(flags_needed   == NULL);
 242         assert(flag_consumers == NULL);
 243 }
 244
 245 void be_sched_fix_flags(be_irg_t *birg, const arch_register_class_t *flag_cls,
 246                         func_rematerialize remat_func)
 247 {
 248         ir_graph *irg = be_get_birg_irg(birg);
 249
 250         arch_env   = be_get_birg_arch_env(birg);
 251         flag_class = flag_cls;
 252         flags_reg  = & flag_class->regs[0];
 253         remat      = remat_func;
 254         if(remat == NULL)
 255                 remat = &default_remat;
 256
 257         set_using_irn_link(irg);
 258         irg_block_walk_graph(irg, fix_flags_walker, NULL, NULL);
 259         clear_using_irn_link(irg);
 260 }