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

   1 /**
   2  * Backend driver.
   3  * @author Sebastian Hack
   4  * @date 25.11.2004
   5  */
   6 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   7 #include "config.h"
   8 #endif
   9
  10 #include <stdarg.h>
  11
  12 #ifdef WITH_LIBCORE
  13 #include <libcore/lc_opts.h>
  14 #include <libcore/lc_opts_enum.h>
  15 #endif /* WITH_LIBCORE */
  16
  17 #include "obst.h"
  18 #include "bitset.h"
  19
  20 #include "irprog.h"
  21 #include "irgopt.h"
  22 #include "irgraph.h"
  23 #include "irdump.h"
  24 #include "phiclass.h"
  25 #include "irdom_t.h"
  26 #include "iredges_t.h"
  27 #include "irloop_t.h"
  28 #include "irtools.h"
  29
  30 #include "be_t.h"
  31 #include "bechordal_t.h"
  32 #include "bera.h"
  33 #include "beifg.h"
  34 #include "beifg_impl.h"
  35 #include "benumb_t.h"
  36 #include "besched_t.h"
  37 #include "belistsched.h"
  38 #include "belive_t.h"
  39 #include "beutil.h"
  40 #include "bechordal.h"
  41 #include "bearch.h"
  42 #include "becopyoptmain.h"
  43 #include "becopystat.h"
  44 #include "bessadestr.h"
  45 #include "benode_t.h"
  46 #include "beirgmod.h"
  47 #include "bespillilp.h"
  48 #include "bespillbelady.h"
  49
  50 #include "firm/bearch_firm.h"
  51 #include "ia32/bearch_ia32.h"
  52
  53 #define DUMP_INITIAL            (1 << 0)
  54 #define DUMP_SCHED                      (1 << 1)
  55 #define DUMP_PREPARED           (1 << 2)
  56 #define DUMP_RA                         (1 << 3)
  57 #define DUMP_FINAL                      (1 << 4)
  58
  59 /* options visible for anyone */
  60 be_options_t be_options = {
  61         /* ilp server */
  62         "i44pc52.info.uni-karlsruhe.de",
  63
  64         /* ilp solver */
  65         "cplex"
  66 };
  67
  68 /* dump flags */
  69 static unsigned dump_flags = DUMP_INITIAL | DUMP_SCHED | DUMP_PREPARED | DUMP_RA | DUMP_FINAL;
  70
  71 /* register allocator to use. */
  72 static const be_ra_t *ra = &be_ra_chordal_allocator;
  73
  74 /* back end instruction set architecture to use */
  75 static const arch_isa_if_t *isa_if = &ia32_isa_if;
  76
  77 #ifdef WITH_LIBCORE
  78
  79 static lc_opt_entry_t *be_grp_root = NULL;
  80
  81 /* possible dumping options */
  82 static const lc_opt_enum_mask_items_t dump_items[] = {
  83         { "none",       0 },
  84         { "initial",    DUMP_INITIAL },
  85         { "sched",      DUMP_SCHED  },
  86         { "prepared",   DUMP_PREPARED },
  87         { "regalloc",   DUMP_RA },
  88         { "final",      DUMP_FINAL },
  89         { "all",        2 * DUMP_FINAL - 1 },
  90         { NULL,         0 }
  91 };
  92
  93 /* register allocators */
  94 static const lc_opt_enum_const_ptr_items_t ra_items[] = {
  95         { "chordal", &be_ra_chordal_allocator },
  96         { NULL,      NULL }
  97 };
  98
  99 /* instruction set architectures. */
 100 static const lc_opt_enum_const_ptr_items_t isa_items[] = {
 101         { "firm",    &firm_isa },
 102         { "ia32",    &ia32_isa_if },
 103         { NULL,      NULL }
 104 };
 105
 106 static lc_opt_enum_mask_var_t dump_var = {
 107         &dump_flags, dump_items
 108 };
 109
 110 static lc_opt_enum_const_ptr_var_t ra_var = {
 111         (const void **) &ra, ra_items
 112 };
 113
 114 static lc_opt_enum_const_ptr_var_t isa_var = {
 115         (const void **) &isa_if, isa_items
 116 };
 117
 118 static const lc_opt_table_entry_t be_main_options[] = {
 119         LC_OPT_ENT_ENUM_MASK("dump", "dump irg on several occasions", &dump_var),
 120         LC_OPT_ENT_ENUM_PTR("ra", "register allocator", &ra_var),
 121         LC_OPT_ENT_ENUM_PTR("isa", "the instruction set architecture", &isa_var),
 122
 123         LC_OPT_ENT_STR ("ilp.server", "the ilp server name", be_options.ilp_server, sizeof(be_options.ilp_server)),
 124         LC_OPT_ENT_STR ("ilp.solver", "the ilp solver name", be_options.ilp_solver, sizeof(be_options.ilp_solver)),
 125         { NULL }
 126 };
 127
 128 #endif /* WITH_LIBCORE */
 129
 130 void be_opt_register(void)
 131 {
 132 #ifdef WITH_LIBCORE
 133         int i;
 134
 135         be_grp_root = lc_opt_get_grp(firm_opt_get_root(), "be");
 136
 137         lc_opt_add_table(be_grp_root, be_main_options);
 138
 139         /* register register allocator options */
 140         for(i = 0; ra_items[i].name != NULL; ++i) {
 141                 const be_ra_t *ra = ra_items[i].value;
 142                 ra->register_options(be_grp_root);
 143         }
 144
 145         /* register isa options */
 146         for(i = 0; isa_items[i].name != NULL; ++i) {
 147                 const arch_isa_if_t *isa = isa_items[i].value;
 148                 isa->register_options(be_grp_root);
 149         }
 150 #endif /* WITH_LIBCORE */
 151 }
 152
 153
 154 void be_init(void)
 155 {
 156         be_opt_register();
 157
 158         be_sched_init();
 159         be_liveness_init();
 160         be_numbering_init();
 161         be_copy_opt_init();
 162         copystat_init();
 163         phi_class_init();
 164 }
 165
 166 static be_main_env_t *be_init_env(be_main_env_t *env)
 167 {
 168   obstack_init(&env->obst);
 169   env->dbg = firm_dbg_register("be.main");
 170
 171   env->arch_env = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(env->arch_env[0]));
 172   arch_env_init(env->arch_env, isa_if);
 173
 174   /* Register the irn handler of the architecture */
 175   if (arch_isa_get_irn_handler(env->arch_env->isa))
 176                 arch_env_add_irn_handler(env->arch_env, arch_isa_get_irn_handler(env->arch_env->isa));
 177
 178   /*
 179    * Register the node handler of the back end infrastructure.
 180    * This irn handler takes care of the platform independent
 181    * spill, reload and perm nodes.
 182    */
 183   arch_env_add_irn_handler(env->arch_env, &be_node_irn_handler);
 184
 185   return env;
 186 }
 187
 188 static void be_done_env(be_main_env_t *env)
 189 {
 190         env->arch_env->isa->impl->done(env->arch_env->isa);
 191         obstack_free(&env->obst, NULL);
 192 }
 193
 194 static void dump(int mask, ir_graph *irg, const char *suffix,
 195                                  void (*dumper)(ir_graph *, const char *))
 196 {
 197         if(dump_flags & mask)
 198                 dumper(irg, suffix);
 199 }
 200
 201 static void prepare_graph(be_main_env_t *s, ir_graph *irg)
 202 {
 203         /* Normalize proj nodes. */
 204         normalize_proj_nodes(irg);
 205
 206         /* Remove critical edges */
 207         remove_critical_cf_edges(irg);
 208
 209         /* Compute the dominance information. */
 210         free_dom(irg);
 211         compute_doms(irg);
 212
 213         /* Ensure, that the ir_edges are computed. */
 214         edges_activate(irg);
 215
 216         /* Compute loop nesting information (for weighting copies) */
 217         if (get_irg_loopinfo_state(irg) != (loopinfo_valid & loopinfo_cf_consistent))
 218                 construct_cf_backedges(irg);
 219
 220         be_check_dominance(irg);
 221 }
 222
 223 static void be_main_loop(FILE *file_handle)
 224 {
 225         int i, n;
 226         arch_isa_t *isa;
 227         be_main_env_t env;
 228
 229         be_init_env(&env);
 230
 231         isa = arch_env_get_isa(env.arch_env);
 232
 233         /* For all graphs */
 234         for(i = 0, n = get_irp_n_irgs(); i < n; ++i) {
 235                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 236
 237                 arch_code_generator_t *cg;
 238                 const arch_code_generator_if_t *cg_if;
 239
 240                 DBG((env.dbg, LEVEL_2, "====> IRG: %F\n", irg));
 241                 dump(DUMP_INITIAL, irg, "-begin", dump_ir_block_graph);
 242
 243                 /* set the current graph (this is important for several firm functions) */
 244                 current_ir_graph = irg;
 245
 246                 /* Get the code generator interface. */
 247                 cg_if = isa->impl->get_code_generator(isa);
 248
 249                 /* get a code generator for this graph. */
 250                 cg = cg_if->init(file_handle, irg, env.arch_env);
 251
 252                 /* create the code generator and generate code. */
 253                 prepare_graph(&env, irg);
 254                 arch_code_generator_prepare_graph(cg);
 255
 256                 edges_deactivate(irg);
 257                 dead_node_elimination(irg);
 258                 edges_activate(irg);
 259
 260                 dump(DUMP_PREPARED, irg, "-prepared", dump_ir_block_graph);
 261
 262                 /* Schedule the graphs. */
 263                 arch_code_generator_before_sched(cg);
 264                 list_sched(isa, irg);
 265
 266                 dump(DUMP_SCHED, irg, "-sched", dump_ir_block_graph_sched);
 267
 268                 /* Verify the schedule */
 269                 sched_verify_irg(irg);
 270
 271                 /* Do register allocation */
 272                 arch_code_generator_before_ra(cg);
 273                 ra->allocate(&env, irg);
 274
 275                 dump(DUMP_RA, irg, "-ra", dump_ir_block_graph_sched);
 276
 277                 arch_code_generator_done(cg);
 278                 dump(DUMP_FINAL, irg, "-end", dump_ir_block_graph_sched);
 279         }
 280
 281         be_done_env(&env);
 282 }
 283
 284 void be_main(FILE *file_handle)
 285 {
 286         be_node_init();
 287         be_main_loop(file_handle);
 288 }