fixed assure_constraints, needs schedule now
[libfirm] / ir / be / belower.c
1 /**
2  * Author:      Christian Wuerdig
3  * Date:        2005/12/14
4  * Copyright:   (c) Universitaet Karlsruhe
5  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
6  * CVS-Id:      $Id$
7  *
8  * Performs lowering of perm nodes and spill/reload optimization.
9  */
10 #ifdef HAVE_CONFIG_H
11 #include "config.h"
12 #endif
13
14 #include <stdlib.h>
15
16 #include "ircons.h"
17 #include "debug.h"
18 #include "irhooks.h"
19
20 #include "bearch.h"
21 #include "belower.h"
22 #include "benode_t.h"
23 #include "bechordal_t.h"
24 #include "besched_t.h"
25 #include "bestat.h"
26
27 #include "irgmod.h"
28 #include "iredges_t.h"
29 #include "irgwalk.h"
30
31 #ifdef HAVE_MALLOC_H
32  #include <malloc.h>
33 #endif
34 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
35  #include <alloca.h>
36 #endif
37
38 #undef is_Perm
39 #define is_Perm(arch_env, irn) (arch_irn_classify(arch_env, irn) == arch_irn_class_perm)
40
41 /* associates op with it's copy and CopyKeep */
42 typedef struct {
43         ir_node *op;         /* an irn which must be different */
44         pset    *copies;     /* all non-spillable copies of this irn */
45     pset    *copy_keeps; /* the CopyKeep's of this irn */
46 } op_copy_assoc_t;
47
48 /* environment for constraints */
49 typedef struct {
50         be_irg_t       *birg;
51         pset           *op_set;
52         struct obstack obst;
53 } constraint_env_t;
54
55 /* lowering walker environment */
56 typedef struct _lower_env_t {
57         be_chordal_env_t  *chord_env;
58         unsigned           do_copy:1;
59         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *dbg_module;)
60 } lower_env_t;
61
62 /* holds a perm register pair */
63 typedef struct _reg_pair_t {
64         const arch_register_t *in_reg;    /**< a perm IN register */
65         ir_node               *in_node;   /**< the in node to which the register belongs */
66
67         const arch_register_t *out_reg;   /**< a perm OUT register */
68         ir_node               *out_node;  /**< the out node to which the register belongs */
69
70         int                    checked;   /**< indicates whether the pair was check for cycle or not */
71 } reg_pair_t;
72
73 typedef enum _perm_type_t {
74         PERM_CYCLE,
75         PERM_CHAIN,
76         PERM_SWAP,
77         PERM_COPY
78 } perm_type_t;
79
80 /* structure to represent cycles or chains in a perm */
81 typedef struct _perm_cycle_t {
82         const arch_register_t **elems;       /**< the registers in the cycle */
83         int                     n_elems;     /**< number of elements in the cycle */
84         perm_type_t             type;        /**< type (CHAIN or CYCLE) */
85 } perm_cycle_t;
86
87 /* Compare the two operands */
88 static int cmp_op_copy_assoc(const void *a, const void *b) {
89         const op_copy_assoc_t *op1 = a;
90         const op_copy_assoc_t *op2 = b;
91
92         return op1->op != op2->op;
93 }
94
95 /* Compare the in registers of two register pairs */
96 static int compare_reg_pair(const void *a, const void *b) {
97         const reg_pair_t *pair_a = a;
98         const reg_pair_t *pair_b = b;
99
100         if (pair_a->in_reg->index > pair_b->in_reg->index)
101                 return 1;
102         else
103                 return -1;
104 }
105
106 /* returns the number register pairs marked as checked */
107 static int get_n_checked_pairs(reg_pair_t *pairs, int n) {
108         int i, n_checked = 0;
109
110         for (i = 0; i < n; i++) {
111                 if (pairs[i].checked)
112                         n_checked++;
113         }
114
115         return n_checked;
116 }
117
118 /**
119  * Gets the node corresponding to a register from an array of register pairs.
120  * NOTE: The given registers pairs and the register to look for must belong
121  *       to the same register class.
122  *
123  * @param pairs  The array of register pairs
124  * @param n      The number of pairs
125  * @param reg    The register to look for
126  * @param in_out 0 == look for IN register, 1 == look for OUT register
127  * @return The corresponding node or NULL if not found
128  */
129 static ir_node *get_node_for_register(reg_pair_t *pairs, int n, const arch_register_t *reg, int in_out) {
130         int i;
131
132         if (in_out) {
133                 for (i = 0; i < n; i++) {
134                         /* out register matches */
135                         if (pairs[i].out_reg->index == reg->index)
136                                 return pairs[i].out_node;
137                 }
138         }
139         else {
140                 for (i = 0; i < n; i++) {
141                         /* in register matches */
142                         if (pairs[i].in_reg->index == reg->index)
143                                 return pairs[i].in_node;
144                 }
145         }
146
147         return NULL;
148 }
149
150 /**
151  * Gets the index in the register pair array where the in/out register
152  * corresponds to reg_idx.
153  *
154  * @param pairs  The array of register pairs
155  * @param n      The number of pairs
156  * @param reg    The register index to look for
157  * @param in_out 0 == look for IN register, 1 == look for OUT register
158  * @return The corresponding index in pairs or -1 if not found
159  */
160 static int get_pairidx_for_regidx(reg_pair_t *pairs, int n, int reg_idx, int in_out) {
161         int i;
162
163         if (in_out) {
164                 for (i = 0; i < n; i++) {
165                         /* out register matches */
166                         if (pairs[i].out_reg->index == reg_idx)
167                                 return i;
168                 }
169         }
170         else {
171                 for (i = 0; i < n; i++) {
172                         /* in register matches */
173                         if (pairs[i].in_reg->index == reg_idx)
174                                 return i;
175                 }
176         }
177
178         return -1;
179 }
180
181 /**
182  * Gets an array of register pairs and tries to identify a cycle or chain starting
183  * at position start.
184  *
185  * @param cycle Variable to hold the cycle
186  * @param pairs Array of register pairs
187  * @param start Index to start
188  * @return The cycle or chain
189  */
190 static perm_cycle_t *get_perm_cycle(perm_cycle_t *cycle, reg_pair_t *pairs, int n, int start) {
191         int head         = pairs[start].in_reg->index;
192         int cur_idx      = pairs[start].out_reg->index;
193         int cur_pair_idx = start;
194         int n_pairs_done = get_n_checked_pairs(pairs, n);
195         int idx;
196         perm_type_t cycle_tp = PERM_CYCLE;
197
198         /* We could be right in the middle of a chain, so we need to find the start */
199         while (head != cur_idx) {
200                 /* goto previous register in cycle or chain */
201                 cur_pair_idx = get_pairidx_for_regidx(pairs, n, head, 1);
202
203                 if (cur_pair_idx < 0) {
204                         cycle_tp = PERM_CHAIN;
205                         break;
206                 }
207                 else {
208                         head  = pairs[cur_pair_idx].in_reg->index;
209                         start = cur_pair_idx;
210                 }
211         }
212
213         /* assume worst case: all remaining pairs build a cycle or chain */
214         cycle->elems    = xcalloc((n - n_pairs_done) * 2, sizeof(cycle->elems[0]));
215         cycle->n_elems  = 2;  /* initial number of elements is 2 */
216         cycle->elems[0] = pairs[start].in_reg;
217         cycle->elems[1] = pairs[start].out_reg;
218         cycle->type     = cycle_tp;
219         cur_idx         = pairs[start].out_reg->index;
220
221         idx = 2;
222         /* check for cycle or end of a chain */
223         while (cur_idx != head) {
224                 /* goto next register in cycle or chain */
225                 cur_pair_idx = get_pairidx_for_regidx(pairs, n, cur_idx, 0);
226
227                 if (cur_pair_idx < 0)
228                         break;
229
230                 cur_idx = pairs[cur_pair_idx].out_reg->index;
231
232                 /* it's not the first element: insert it */
233                 if (cur_idx != head) {
234                         cycle->elems[idx++] = pairs[cur_pair_idx].out_reg;
235                         cycle->n_elems++;
236                 }
237                 else {
238                         /* we are there where we started -> CYCLE */
239                         cycle->type = PERM_CYCLE;
240                 }
241         }
242
243         /* mark all pairs having one in/out register with cycle in common as checked */
244         for (idx = 0; idx < cycle->n_elems; idx++) {
245                 cur_pair_idx = get_pairidx_for_regidx(pairs, n, cycle->elems[idx]->index, 0);
246
247                 if (cur_pair_idx >= 0)
248                         pairs[cur_pair_idx].checked = 1;
249
250                 cur_pair_idx = get_pairidx_for_regidx(pairs, n, cycle->elems[idx]->index, 1);
251
252                 if (cur_pair_idx >= 0)
253                         pairs[cur_pair_idx].checked = 1;
254         }
255
256         return cycle;
257 }
258
259 /**
260  * Lowers a perm node.  Resolves cycles and creates a bunch of
261  * copy and swap operations to permute registers.
262  * Note: The caller of this function has to make sure, that irn
263  *       is a Perm node.
264  *
265  * @param irn      The perm node
266  * @param block    The block the perm node belongs to
267  * @param walk_env The environment
268  */
269 static void lower_perm_node(ir_node *irn, void *walk_env) {
270         const arch_register_class_t *reg_class;
271         const arch_env_t            *arch_env;
272         lower_env_t     *env         = walk_env;
273         int              real_size   = 0;
274         int              n, i, pn, do_copy, j, n_ops;
275         reg_pair_t      *pairs;
276         const ir_edge_t *edge;
277         perm_cycle_t    *cycle;
278         ir_node         *sched_point, *block, *in[2];
279         ir_node         *arg1, *arg2, *res1, *res2;
280         ir_node         *cpyxchg = NULL;
281         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *mod;)
282
283         arch_env = env->chord_env->birg->main_env->arch_env;
284         do_copy  = env->do_copy;
285         DEBUG_ONLY(mod = env->dbg_module;)
286         block    = get_nodes_block(irn);
287
288         /*
289                 Get the schedule predecessor node to the perm
290                 NOTE: This works with auto-magic. If we insert the
291                         new copy/exchange nodes after this node, everything
292                         should be ok.
293         */
294         sched_point = sched_prev(irn);
295         DBG((mod, LEVEL_1, "sched point is %+F\n", sched_point));
296         assert(sched_point && "Perm is not scheduled or has no predecessor");
297
298         n = get_irn_arity(irn);
299         assert(n == get_irn_n_edges(irn) && "perm's in and out numbers different");
300
301         reg_class = arch_get_irn_register(arch_env, get_irn_n(irn, 0))->reg_class;
302         pairs     = alloca(n * sizeof(pairs[0]));
303
304         /* build the list of register pairs (in, out) */
305         i = 0;
306         foreach_out_edge(irn, edge) {
307                 pairs[i].out_node = get_edge_src_irn(edge);
308                 pn                = get_Proj_proj(pairs[i].out_node);
309                 pairs[i].in_node  = get_irn_n(irn, pn);
310
311                 pairs[i].in_reg  = arch_get_irn_register(arch_env, pairs[i].in_node);
312                 pairs[i].out_reg = arch_get_irn_register(arch_env, pairs[i].out_node);
313
314                 pairs[i].checked = 0;
315                 i++;
316         }
317
318         /* sort the register pairs by the indices of the in registers */
319         qsort(pairs, n, sizeof(pairs[0]), compare_reg_pair);
320
321         /* Mark all equal pairs as checked, and exchange the OUT proj with
322                 the IN node. */
323         for (i = 0; i < n; i++) {
324                 if (pairs[i].in_reg->index == pairs[i].out_reg->index) {
325                         DBG((mod, LEVEL_1, "%+F removing equal perm register pair (%+F, %+F, %s)\n",
326                                 irn, pairs[i].in_node, pairs[i].out_node, pairs[i].out_reg->name));
327
328                         /* We have to check for a special case:
329                                 The in-node could be a Proj from a Perm. In this case,
330                                 we need to correct the projnum */
331                         if (is_Perm(arch_env, pairs[i].in_node) && is_Proj(pairs[i].in_node)) {
332                                 set_Proj_proj(pairs[i].out_node, get_Proj_proj(pairs[i].in_node));
333                         }
334
335                         /* remove the proj from the schedule */
336                         sched_remove(pairs[i].out_node);
337
338                         /* reroute the edges from the proj to the argument */
339                         edges_reroute(pairs[i].out_node, pairs[i].in_node, env->chord_env->irg);
340
341                         pairs[i].checked = 1;
342                 }
343         }
344
345         /* Set do_copy to 0 if it's on but we have no free register */
346         if (do_copy) {
347                 do_copy = 0;
348         }
349
350         real_size = n - get_n_checked_pairs(pairs, n);
351
352         be_do_stat_perm(reg_class->name, reg_class->n_regs, irn, block, n, real_size);
353
354         /* check for cycles and chains */
355         while (get_n_checked_pairs(pairs, n) < n) {
356                 i = n_ops = 0;
357
358                 /* go to the first not-checked pair */
359                 while (pairs[i].checked) i++;
360                 cycle = xcalloc(1, sizeof(*cycle));
361                 cycle = get_perm_cycle(cycle, pairs, n, i);
362
363                 DB((mod, LEVEL_1, "%+F: following %s created:\n  ", irn, cycle->type == PERM_CHAIN ? "chain" : "cycle"));
364                 for (j = 0; j < cycle->n_elems; j++) {
365                         DB((mod, LEVEL_1, " %s", cycle->elems[j]->name));
366                 }
367                 DB((mod, LEVEL_1, "\n"));
368
369                 /* We don't need to do anything if we have a Perm with two
370                         elements which represents a cycle, because those nodes
371                         already represent exchange nodes */
372                 if (n == 2 && cycle->type == PERM_CYCLE) {
373                         free(cycle);
374                         continue;
375                 }
376
377 //TODO: - iff PERM_CYCLE && do_copy -> determine free temp reg and insert copy to/from it before/after
378 //        the copy cascade (this reduces the cycle into a chain)
379
380                 /* build copy/swap nodes from back to front */
381                 for (i = cycle->n_elems - 2; i >= 0; i--) {
382                         arg1 = get_node_for_register(pairs, n, cycle->elems[i], 0);
383                         arg2 = get_node_for_register(pairs, n, cycle->elems[i + 1], 0);
384
385                         res1 = get_node_for_register(pairs, n, cycle->elems[i], 1);
386                         res2 = get_node_for_register(pairs, n, cycle->elems[i + 1], 1);
387                         /*
388                                 If we have a cycle and don't copy: we need to create exchange nodes
389                                 NOTE: An exchange node is a perm node with 2 INs and 2 OUTs
390                                 IN_1  = in node with register i
391                                 IN_2  = in node with register i + 1
392                                 OUT_1 = out node with register i + 1
393                                 OUT_2 = out node with register i
394                         */
395                         if (cycle->type == PERM_CYCLE && !do_copy) {
396                                 in[0] = arg1;
397                                 in[1] = arg2;
398
399                                 /* At this point we have to handle the following problem:     */
400                                 /*                                                            */
401                                 /* If we have a cycle with more than two elements, then       */
402                                 /* this could correspond to the following Perm node:          */
403                                 /*                                                            */
404                                 /*   +----+   +----+   +----+                                 */
405                                 /*   | r1 |   | r2 |   | r3 |                                 */
406                                 /*   +-+--+   +-+--+   +--+-+                                 */
407                                 /*     |        |         |                                   */
408                                 /*     |        |         |                                   */
409                                 /*   +-+--------+---------+-+                                 */
410                                 /*   |         Perm         |                                 */
411                                 /*   +-+--------+---------+-+                                 */
412                                 /*     |        |         |                                   */
413                                 /*     |        |         |                                   */
414                                 /*   +-+--+   +-+--+   +--+-+                                 */
415                                 /*   |Proj|   |Proj|   |Proj|                                 */
416                                 /*   | r2 |   | r3 |   | r1 |                                 */
417                                 /*   +----+   +----+   +----+                                 */
418                                 /*                                                            */
419                                 /* This node is about to be split up into two 2x Perm's       */
420                                 /* for which we need 4 Proj's and the one additional Proj     */
421                                 /* of the first Perm has to be one IN of the second. So in    */
422                                 /* general we need to create one additional Proj for each     */
423                                 /* "middle" Perm and set this to one in node of the successor */
424                                 /* Perm.                                                      */
425
426                                 DBG((mod, LEVEL_1, "%+F creating exchange node (%+F, %s) and (%+F, %s) with\n",
427                                         irn, arg1, cycle->elems[i]->name, arg2, cycle->elems[i + 1]->name));
428                                 DBG((mod, LEVEL_1, "%+F                        (%+F, %s) and (%+F, %s)\n",
429                                         irn, res1, cycle->elems[i]->name, res2, cycle->elems[i + 1]->name));
430
431                                 cpyxchg = be_new_Perm(reg_class, env->chord_env->irg, block, 2, in);
432                                 n_ops++;
433
434                                 if (i > 0) {
435                                         /* cycle is not done yet */
436                                         int pidx = get_pairidx_for_regidx(pairs, n, cycle->elems[i]->index, 0);
437
438                                         /* create intermediate proj */
439                                         res1 = new_r_Proj(get_irn_irg(irn), block, cpyxchg, get_irn_mode(res1), 0);
440
441                                         /* set as in for next Perm */
442                                         pairs[pidx].in_node = res1;
443                                 }
444                                 else {
445                                         sched_remove(res1);
446                                 }
447
448                                 sched_remove(res2);
449
450                                 set_Proj_pred(res2, cpyxchg);
451                                 set_Proj_proj(res2, 0);
452                                 set_Proj_pred(res1, cpyxchg);
453                                 set_Proj_proj(res1, 1);
454
455                                 sched_add_after(sched_point, res1);
456                                 sched_add_after(sched_point, res2);
457
458                                 arch_set_irn_register(arch_env, res2, cycle->elems[i + 1]);
459                                 arch_set_irn_register(arch_env, res1, cycle->elems[i]);
460
461                                 /* insert the copy/exchange node in schedule after the magic schedule node (see above) */
462                                 sched_add_after(sched_point, cpyxchg);
463
464                                 DBG((mod, LEVEL_1, "replacing %+F with %+F, placed new node after %+F\n", irn, cpyxchg, sched_point));
465
466                                 /* set the new scheduling point */
467                                 sched_point = res1;
468                         }
469                         else {
470                                 DBG((mod, LEVEL_1, "%+F creating copy node (%+F, %s) -> (%+F, %s)\n",
471                                         irn, arg1, cycle->elems[i]->name, res2, cycle->elems[i + 1]->name));
472
473                                 cpyxchg = be_new_Copy(reg_class, env->chord_env->irg, block, arg1);
474                                 arch_set_irn_register(arch_env, cpyxchg, cycle->elems[i + 1]);
475                                 n_ops++;
476
477                                 /* remove the proj from the schedule */
478                                 sched_remove(res2);
479
480                                 /* exchange copy node and proj */
481                                 exchange(res2, cpyxchg);
482
483                                 /* insert the copy/exchange node in schedule after the magic schedule node (see above) */
484                                 sched_add_after(sched_point, cpyxchg);
485
486                                 /* set the new scheduling point */
487                                 sched_point = cpyxchg;
488                         }
489                 }
490
491                 be_do_stat_permcycle(reg_class->name, irn, block, cycle->type == PERM_CHAIN, cycle->n_elems, n_ops);
492
493                 free((void *) cycle->elems);
494                 free(cycle);
495         }
496
497
498
499         /* remove the perm from schedule */
500         sched_remove(irn);
501 }
502
503
504
505 static int get_n_out_edges(const ir_node *irn) {
506         const ir_edge_t *edge;
507         int cnt = 0;
508
509         foreach_out_edge(irn, edge) {
510                 cnt++;
511         }
512
513         return cnt;
514 }
515
516 static ir_node *belower_skip_proj(ir_node *irn) {
517         while(is_Proj(irn))
518                 irn = get_Proj_pred(irn);
519         return irn;
520 }
521
522 static void fix_in(ir_node *irn, ir_node *old, ir_node *nw) {
523         int i, n;
524
525         irn = belower_skip_proj(irn);
526         n   = get_irn_arity(irn);
527
528         for (i = 0; i < n; i++) {
529                 if (get_irn_n(irn, i) == old) {
530                         set_irn_n(irn, i, nw);
531                         break;
532                 }
533         }
534 }
535
536 static void gen_assure_different_pattern(ir_node *irn, ir_node *other_different, constraint_env_t *env) {
537         be_irg_t                    *birg     = env->birg;
538         pset                        *op_set   = env->op_set;
539         const arch_env_t            *arch_env = birg->main_env->arch_env;
540         ir_node                     *block    = get_nodes_block(irn);
541         const arch_register_class_t *cls      = arch_get_irn_reg_class(arch_env, other_different, -1);
542         ir_node                     *in[2], *keep, *cpy;
543         op_copy_assoc_t             key, *entry;
544         FIRM_DBG_REGISTER(firm_dbg_module_t *mod, "firm.be.lower");
545
546         if (arch_irn_is(arch_env, other_different, ignore) || ! mode_is_datab(get_irn_mode(other_different))) {
547                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignore constraint for %+F because other_irn is ignore or not a datab node\n", irn));
548                 return;
549         }
550
551         /* Make a not spillable copy of the different node   */
552         /* this is needed because the different irn could be */
553         /* in block far far away                             */
554         /* The copy is optimized later if not needed         */
555
556         cpy = be_new_Copy(cls, birg->irg, block, other_different);
557         be_node_set_flags(cpy, BE_OUT_POS(0), arch_irn_flags_dont_spill);
558
559         in[0] = irn;
560         in[1] = cpy;
561
562         /* Add the Keep resp. CopyKeep and reroute the users */
563         /* of the other_different irn in case of CopyKeep.   */
564         if (get_n_out_edges(other_different) == 0) {
565                 keep = be_new_Keep(cls, birg->irg, block, 2, in);
566         }
567         else {
568                 keep = be_new_CopyKeep_single(cls, birg->irg, block, cpy, irn, get_irn_mode(other_different));
569                 be_node_set_reg_class(keep, 1, cls);
570         }
571
572         /* let the copy point to the other_different irn */
573         set_irn_n(cpy, 0, other_different);
574
575         /* insert copy and keep into schedule */
576         assert(sched_is_scheduled(irn) && "need schedule to assure constraints");
577         sched_add_before(belower_skip_proj(irn), cpy);
578         sched_add_after(irn, keep);
579
580         /* insert the other different and it's copies into the set */
581         key.op         = other_different;
582         key.copies     = NULL;
583         key.copy_keeps = NULL;
584         entry          = pset_find(op_set, &key, HASH_PTR(other_different));
585
586         if (! entry) {
587                 entry             = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*entry));
588                 entry->copies     = pset_new_ptr_default();
589                 entry->copy_keeps = pset_new_ptr_default();
590                 entry->op         = other_different;
591         }
592
593         /* insert copy */
594         pset_insert_ptr(entry->copies, cpy);
595
596         /* insert keep in case of CopyKeep */
597         if (be_is_CopyKeep(keep))
598                 pset_insert_ptr(entry->copy_keeps, keep);
599
600         pset_insert(op_set, entry, HASH_PTR(other_different));
601
602         DBG((mod, LEVEL_1, "created %+F for %+F to assure should_be_different\n", keep, irn));
603 }
604
605 /**
606  * Checks if node has a should_be_different constraint in output
607  * and adds a Keep then to assure the constraint.
608  */
609 static void assure_different_constraints(ir_node *irn, constraint_env_t *env) {
610         const arch_register_req_t *req;
611         arch_register_req_t       req_temp;
612
613         req = arch_get_register_req(env->birg->main_env->arch_env, &req_temp, irn, -1);
614
615         if (req) {
616                 if (arch_register_req_is(req, should_be_different)) {
617                         gen_assure_different_pattern(irn, req->other_different, env);
618                 }
619                 else if (arch_register_req_is(req, should_be_different_from_all)) {
620                         int i, n = get_irn_arity(belower_skip_proj(irn));
621                         for (i = 0; i < n; i++) {
622                                 gen_assure_different_pattern(irn, get_irn_n(belower_skip_proj(irn), i), env);
623                         }
624                 }
625         }
626 }
627
628
629
630 /**
631  * Calls the functions to assure register constraints.
632  *
633  * @param irn      The node to be checked for lowering
634  * @param walk_env The walker environment
635  */
636 static void assure_constraints_walker(ir_node *irn, void *walk_env) {
637         if (is_Block(irn))
638                 return;
639
640         if (mode_is_datab(get_irn_mode(irn)))
641                 assure_different_constraints(irn, walk_env);
642
643         return;
644 }
645
646
647
648 /**
649  * Walks over all nodes to assure register constraints.
650  *
651  * @param birg  The birg structure containing the irg
652  */
653 void assure_constraints(be_irg_t *birg) {
654         constraint_env_t cenv;
655         op_copy_assoc_t  *entry;
656         dom_front_info_t *dom;
657         ir_node          **nodes;
658         FIRM_DBG_REGISTER(firm_dbg_module_t *mod, "firm.be.lower");
659
660         cenv.birg   = birg;
661         cenv.op_set = new_pset(cmp_op_copy_assoc, 16);
662         obstack_init(&cenv.obst);
663
664         irg_walk_blkwise_graph(birg->irg, NULL, assure_constraints_walker, &cenv);
665
666         /* introduce copies needs dominance information */
667         dom = be_compute_dominance_frontiers(birg->irg);
668
669         /* for all */
670         foreach_pset(cenv.op_set, entry) {
671                 int     n;
672                 ir_node *cp;
673
674                 n  = pset_count(entry->copies);
675                 n += pset_count(entry->copy_keeps);
676
677                 nodes = alloca((n + 1) * sizeof(nodes[0]));
678
679                 /* put the node in an array */
680                 n          = 0;
681                 nodes[n++] = entry->op;
682                 DBG((mod, LEVEL_1, "introduce copies for %+F ", entry->op));
683
684                 /* collect all copies */
685                 foreach_pset(entry->copies, cp) {
686                         nodes[n++] = cp;
687                         DB((mod, LEVEL_1, ", %+F ", cp));
688                 }
689
690                 /* collect all CopyKeeps */
691                 foreach_pset(entry->copy_keeps, cp) {
692                         nodes[n++] = cp;
693                         DB((mod, LEVEL_1, ", %+F ", cp));
694                 }
695
696                 DB((mod, LEVEL_1, "\n"));
697
698                 /* introduce the copies for the operand and it's copies */
699                 be_ssa_constr(dom, n, nodes);
700
701
702                 /* Could be that not all CopyKeeps are really needed, */
703                 /* so we transform unnecessary ones into Keeps.       */
704                 foreach_pset(entry->copy_keeps, cp) {
705                         if (get_irn_n_edges(cp) < 1) {
706                                 ir_node *keep;
707                                 int     n = get_irn_arity(cp);
708
709                                 keep = be_new_Keep(arch_get_irn_reg_class(birg->main_env->arch_env, cp, -1),
710                                         birg->irg, get_nodes_block(cp), n, (ir_node **)&get_irn_in(cp)[1]);
711                                 sched_add_before(cp, keep);
712                                 sched_remove(cp);
713
714                                 /* Set all ins (including the block) of the CopyKeep BAD to keep the verifier happy. */
715                                 while (--n >= -1)
716                                         set_irn_n(cp, n, get_irg_bad(birg->irg));
717                         }
718                 }
719
720                 del_pset(entry->copies);
721                 del_pset(entry->copy_keeps);
722         }
723
724         be_free_dominance_frontiers(dom);
725
726         del_pset(cenv.op_set);
727         obstack_free(&cenv.obst, NULL);
728 }
729
730
731
732 /**
733  * Calls the corresponding lowering function for the node.
734  *
735  * @param irn      The node to be checked for lowering
736  * @param walk_env The walker environment
737  */
738 static void lower_nodes_after_ra_walker(ir_node *irn, void *walk_env) {
739         lower_env_t      *env      = walk_env;
740         const arch_env_t *arch_env = env->chord_env->birg->main_env->arch_env;
741
742         if (!is_Block(irn) && !is_Proj(irn)) {
743                 if (is_Perm(arch_env, irn)) {
744                         lower_perm_node(irn, walk_env);
745                 }
746         }
747
748         return;
749 }
750
751 /**
752  * Walks over all blocks in an irg and performs lowering need to be
753  * done after register allocation (e.g. perm lowering).
754  *
755  * @param chord_env The chordal environment containing the irg
756  * @param do_copy   1 == resolve cycles with a free reg if available
757  */
758 void lower_nodes_after_ra(be_chordal_env_t *chord_env, int do_copy) {
759         lower_env_t env;
760
761         env.chord_env  = chord_env;
762         env.do_copy    = do_copy;
763         FIRM_DBG_REGISTER(env.dbg_module, "firm.be.lower");
764
765         irg_walk_blkwise_graph(chord_env->irg, NULL, lower_nodes_after_ra_walker, &env);
766 }
767
768 #undef is_Perm