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 *copy  = exact_copy(node);
  63         sched_add_after(after, copy);
  64
  65         return copy;
  66 }
  67
  68 /**
  69  * tests wether we can legally move node node after node after
  70  * (only works for nodes in same block)
  71  */
  72 static int can_move(ir_node *node, ir_node *after)
  73 {
  74         const ir_edge_t *edge;
  75         assert(get_nodes_block(node) == get_nodes_block(after));
  76
  77         /* TODO respect dep edges */
  78         assert(get_irn_n_edges_kind(node, EDGE_KIND_DEP) == 0);
  79
  80         /** all users have to be after the after node */
  81         foreach_out_edge(node, edge) {
  82                 ir_node *out = get_edge_src_irn(edge);
  83                 if(is_Proj(out)) {
  84                         const ir_edge_t *edge2;
  85                         assert(get_irn_n_edges_kind(out, EDGE_KIND_DEP) == 0);
  86                         foreach_out_edge(out, edge2) {
  87                                 ir_node *out2 = get_edge_src_irn(edge2);
  88                                 /* phi represents a usage at block end */
  89                                 if(is_Phi(out2))
  90                                         continue;
  91                                 if(sched_get_time_step(out2) <= sched_get_time_step(after)) {
  92                                         return 0;
  93                                 }
  94                         }
  95                 } else {
  96                         /* phi represents a usage at block end */
  97                         if(is_Phi(out))
  98                                 continue;
  99                         if(sched_get_time_step(out) <= sched_get_time_step(after)) {
 100                                 return 0;
 101                         }
 102                 }
 103         }
 104
 105         ir_fprintf(stderr, "Can move node %+F after node %+F\n", node, after);
 106         return 1;
 107 }
 108
 109 static void rematerialize_or_move(ir_node *flags_needed, ir_node *node,
 110                                   ir_node *flag_consumers, int pn)
 111 {
 112         ir_node *n;
 113         ir_node *copy;
 114         ir_node *value;
 115
 116         if(can_move(flags_needed, node)) {
 117                 /* move it */
 118                 sched_remove(flags_needed);
 119                 sched_add_after(node, flags_needed);
 120                 return;
 121         }
 122
 123         copy = remat(flags_needed, node);
 124
 125         if(get_irn_mode(copy) == mode_T) {
 126                 ir_node *block = get_nodes_block(copy);
 127                 ir_mode *mode  = flag_class->mode;
 128                 value = new_rd_Proj(NULL, current_ir_graph, block,
 129                                                         copy, mode, pn);
 130         } else {
 131                 value = copy;
 132         }
 133
 134         n = flag_consumers;
 135         do {
 136                 int i;
 137                 int arity = get_irn_arity(n);
 138                 for(i = 0; i < arity; ++i) {
 139                         ir_node *in = get_irn_n(n, i);
 140                         in = skip_Proj(in);
 141                         if(in == flags_needed) {
 142                                 set_irn_n(n, i, value);
 143                                 break;
 144                         }
 145                 }
 146                 n = get_irn_link(n);
 147         } while(n != NULL);
 148 }
 149
 150 /**
 151  * walks up the schedule and makes sure there are no flag-destroying nodes
 152  * between a flag-consumer -> flag-producer chain. Fixes problematic situations
 153  * by moving and/or rematerialisation of the flag-producers.
 154  * (This can be extended in the future to do some register allocation on targets
 155  *  like ppc32 where we conceptually have 8 flag registers)
 156  */
 157 static void fix_flags_walker(ir_node *block, void *env)
 158 {
 159         ir_node *node;
 160         ir_node *flags_needed   = NULL;
 161         ir_node *flag_consumers = NULL;
 162         int      pn;
 163         (void) env;
 164
 165         sched_foreach_reverse(block, node) {
 166                 int i, arity;
 167                 ir_node *new_flags_needed = NULL;
 168
 169                 if(node == flags_needed) {
 170                         /* all ok */
 171                         flags_needed   = NULL;
 172                         flag_consumers = NULL;
 173                 }
 174
 175                 /* test wether node destroys the flags */
 176                 if(flags_needed != NULL && arch_irn_is(arch_env, node, modify_flags)) {
 177                         /* rematerialize */
 178                         rematerialize_or_move(flags_needed, node, flag_consumers, pn);
 179                         flags_needed   = NULL;
 180                         flag_consumers = NULL;
 181                 }
 182
 183                 /* test wether the current node needs flags */
 184                 arity = get_irn_arity(node);
 185                 for(i = 0; i < arity; ++i) {
 186                         //ir_node *in = get_irn_n(node, i);
 187                         const arch_register_class_t *cls
 188                                 = arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, i);
 189                         if(cls == flag_class) {
 190                                 assert(new_flags_needed == NULL);
 191                                 new_flags_needed = get_irn_n(node, i);
 192                         }
 193                 }
 194
 195                 if(new_flags_needed == NULL)
 196                         continue;
 197
 198                 if(new_flags_needed != flags_needed) {
 199                         if(flags_needed != NULL) {
 200                                 /* rematerialize node */
 201                                 rematerialize_or_move(flags_needed, node, flag_consumers, pn);
 202                                 flags_needed    = NULL;
 203                                 flag_consumers = NULL;
 204                         }
 205
 206                         if(get_nodes_block(new_flags_needed) != block) {
 207                                 panic("remat across blocks not implemented yet");
 208                                 flags_needed   = NULL;
 209                                 flag_consumers = NULL;
 210                         } else {
 211                                 flags_needed = new_flags_needed;
 212                                 arch_set_irn_register(arch_env, flags_needed, flags_reg);
 213                                 if(is_Proj(flags_needed)) {
 214                                         pn           = get_Proj_proj(flags_needed);
 215                                         flags_needed = get_Proj_pred(flags_needed);
 216                                 }
 217                                 flag_consumers = node;
 218                                 set_irn_link(flag_consumers, NULL);
 219                                 assert(arch_irn_is(arch_env, flags_needed, rematerializable));
 220                         }
 221                 } else {
 222                         /* link all consumers in a list */
 223                         set_irn_link(flag_consumers, node);
 224                         flag_consumers = node;
 225                 }
 226         }
 227
 228         assert(flags_needed   == NULL);
 229         assert(flag_consumers == NULL);
 230 }
 231
 232 void be_sched_fix_flags(be_irg_t *birg, const arch_register_class_t *flag_cls,
 233                         func_rematerialize remat_func)
 234 {
 235         ir_graph *irg = be_get_birg_irg(birg);
 236
 237         arch_env   = be_get_birg_arch_env(birg);
 238         flag_class = flag_cls;
 239         flags_reg  = & flag_class->regs[0];
 240         remat      = remat_func;
 241         if(remat == NULL)
 242                 remat = &default_remat;
 243
 244         set_using_irn_link(irg);
 245         irg_block_walk_graph(irg, fix_flags_walker, NULL, NULL);
 246         clear_using_irn_link(irg);
 247 }