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

   1 /*
   2  * This file is part of libFirm.
   3  * Copyright (C) 2012 University of Karlsruhe.
   4  */
   5
   6 /**
   7  * @file
   8  * @brief       Compute register pressure in loops.
   9  * @author      Christian Wuerdig
  10  * @date        19.02.2007
  11  */
  12 #include "config.h"
  13
  14 #include "set.h"
  15 #include "pset.h"
  16 #include "irnode.h"
  17 #include "util.h"
  18 #include "irloop_t.h"
  19 #include "error.h"
  20 #include "debug.h"
  21
  22 #include "bearch.h"
  23 #include "beirg.h"
  24 #include "belive.h"
  25 #include "besched.h"
  26 #include "beloopana.h"
  27 #include "bemodule.h"
  28
  29 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  30
  31 #define HASH_LOOP_INFO(info) (hash_ptr((info)->loop) ^ hash_ptr((info)->cls))
  32
  33 typedef struct be_loop_info_t {
  34         ir_loop                     *loop;
  35         const arch_register_class_t *cls;
  36         unsigned                    max_pressure;
  37 } be_loop_info_t;
  38
  39 struct be_loopana_t {
  40         set *data;
  41 };
  42
  43 static int cmp_loop_info(const void *a, const void *b, size_t size)
  44 {
  45         const be_loop_info_t *i1 = (const be_loop_info_t*)a;
  46         const be_loop_info_t *i2 = (const be_loop_info_t*)b;
  47         (void) size;
  48
  49         return ! (i1->loop == i2->loop && i1->cls == i2->cls);
  50 }
  51
  52 /**
  53  * Compute the highest register pressure in a block.
  54  * @param block     The block to compute pressure for.
  55  * @param cls       The register class to compute pressure for.
  56  * @return The highest register pressure in the given block.
  57  */
  58 static unsigned be_compute_block_pressure(ir_node *const block, arch_register_class_t const *const cls)
  59 {
  60         ir_nodeset_t live_nodes;
  61         size_t       max_live;
  62
  63         DBG((dbg, LEVEL_1, "Processing Block %+F\n", block));
  64
  65         /* determine largest pressure with this block */
  66         ir_nodeset_init(&live_nodes);
  67         be_lv_t *const lv = be_get_irg_liveness(get_Block_irg(block));
  68         be_liveness_end_of_block(lv, cls, block, &live_nodes);
  69         max_live   = ir_nodeset_size(&live_nodes);
  70
  71         sched_foreach_reverse(block, irn) {
  72                 size_t cnt;
  73
  74                 if (is_Phi(irn))
  75                         break;
  76
  77                 be_liveness_transfer(cls, irn, &live_nodes);
  78                 cnt      = ir_nodeset_size(&live_nodes);
  79                 max_live = MAX(cnt, max_live);
  80         }
  81
  82         DBG((dbg, LEVEL_1, "Finished with Block %+F (%s %zu)\n", block, cls->name, max_live));
  83
  84         ir_nodeset_destroy(&live_nodes);
  85         return max_live;
  86 }
  87
  88 /**
  89  * Compute the highest register pressure in a loop and its sub-loops.
  90  * @param loop_ana  The loop ana object.
  91  * @param loop      The loop to compute pressure for.
  92  * @param cls       The register class to compute pressure for.
  93  * @return The highest register pressure in the given loop.
  94  */
  95 static unsigned be_compute_loop_pressure(be_loopana_t *loop_ana, ir_loop *loop,
  96                                          const arch_register_class_t *cls)
  97 {
  98         size_t         i, max;
  99         unsigned       pressure;
 100         be_loop_info_t *entry, key;
 101
 102         DBG((dbg, LEVEL_1, "\nProcessing Loop %ld\n", loop->loop_nr));
 103         assert(get_loop_n_elements(loop) > 0);
 104         pressure = 0;
 105
 106         /* determine maximal pressure in all loop elements */
 107         for (i = 0, max = get_loop_n_elements(loop); i < max; ++i) {
 108                 unsigned     son_pressure;
 109                 loop_element elem = get_loop_element(loop, i);
 110
 111                 if (*elem.kind == k_ir_node)
 112                         son_pressure = be_compute_block_pressure(elem.node, cls);
 113                 else {
 114                         assert(*elem.kind == k_ir_loop);
 115                         son_pressure = be_compute_loop_pressure(loop_ana, elem.son, cls);
 116                 }
 117
 118                 pressure = MAX(pressure, son_pressure);
 119         }
 120         DBG((dbg, LEVEL_1, "Done with loop %ld, pressure %u for class %s\n", loop->loop_nr, pressure, cls->name));
 121
 122         /* update info in set */
 123         key.loop            = loop;
 124         key.cls             = cls;
 125         key.max_pressure    = 0;
 126         entry               = set_insert(be_loop_info_t, loop_ana->data, &key, sizeof(key), HASH_LOOP_INFO(&key));
 127         entry->max_pressure = MAX(entry->max_pressure, pressure);
 128
 129         return pressure;
 130 }
 131
 132 be_loopana_t *be_new_loop_pressure(ir_graph *const irg, arch_register_class_t const *const cls)
 133 {
 134         be_loopana_t *loop_ana = XMALLOC(be_loopana_t);
 135
 136         loop_ana->data = new_set(cmp_loop_info, 16);
 137
 138         DBG((dbg, LEVEL_1, "\n=====================================================\n", cls->name));
 139         DBG((dbg, LEVEL_1, " Computing register pressure for class %s:\n", cls->name));
 140         DBG((dbg, LEVEL_1, "=====================================================\n", cls->name));
 141
 142         assure_loopinfo(irg);
 143
 144         be_compute_loop_pressure(loop_ana, get_irg_loop(irg), cls);
 145
 146         return loop_ana;
 147 }
 148
 149 unsigned be_get_loop_pressure(be_loopana_t *loop_ana, const arch_register_class_t *cls, ir_loop *loop)
 150 {
 151         unsigned pressure = INT_MAX;
 152         be_loop_info_t *entry, key;
 153
 154         assert(cls && loop);
 155
 156         key.loop = loop;
 157         key.cls  = cls;
 158         entry    = set_find(be_loop_info_t, loop_ana->data, &key, sizeof(key), HASH_LOOP_INFO(&key));
 159
 160         if (entry)
 161                 pressure = entry->max_pressure;
 162         else
 163                 panic("Pressure not computed for given class and loop object.");
 164
 165         return pressure;
 166 }
 167
 168 void be_free_loop_pressure(be_loopana_t *loop_ana)
 169 {
 170         del_set(loop_ana->data);
 171         xfree(loop_ana);
 172 }
 173
 174 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_loopana)
 175 void be_init_loopana(void)
 176 {
 177         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.loopana");
 178 }