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 "bearch.h"
  31 #include "firm/bearch_firm.h"
  32 #include "ia32/bearch_ia32.h"
  33
  34 #include "be_t.h"
  35 #include "benumb_t.h"
  36 #include "beutil.h"
  37 #include "benode_t.h"
  38 #include "beirgmod.h"
  39 #include "besched_t.h"
  40 #include "belistsched.h"
  41 #include "belive_t.h"
  42 #include "bespillilp.h"
  43 #include "bespillbelady.h"
  44 #include "bera.h"
  45 #include "beraextern.h"
  46 #include "bechordal_t.h"
  47 #include "beifg.h"
  48 #include "beifg_impl.h"
  49 #include "becopyoptmain.h"
  50 #include "becopystat.h"
  51 #include "bessadestr.h"
  52
  53
  54 #define DUMP_INITIAL            (1 << 0)
  55 #define DUMP_SCHED                      (1 << 1)
  56 #define DUMP_PREPARED           (1 << 2)
  57 #define DUMP_RA                         (1 << 3)
  58 #define DUMP_FINAL                      (1 << 4)
  59
  60 /* options visible for anyone */
  61 be_options_t be_options = {
  62         /* ilp server */
  63         "i44pc52.info.uni-karlsruhe.de",
  64
  65         /* ilp solver */
  66         "cplex"
  67 };
  68
  69 /* dump flags */
  70 static unsigned dump_flags = DUMP_INITIAL | DUMP_SCHED | DUMP_PREPARED | DUMP_RA | DUMP_FINAL;
  71
  72 /* register allocator to use. */
  73 static const be_ra_t *ra = &be_ra_chordal_allocator;
  74
  75 /* back end instruction set architecture to use */
  76 static const arch_isa_if_t *isa_if = &ia32_isa_if;
  77
  78 #ifdef WITH_LIBCORE
  79
  80 static lc_opt_entry_t *be_grp_root = NULL;
  81
  82 /* possible dumping options */
  83 static const lc_opt_enum_mask_items_t dump_items[] = {
  84         { "none",       0 },
  85         { "initial",    DUMP_INITIAL },
  86         { "sched",      DUMP_SCHED  },
  87         { "prepared",   DUMP_PREPARED },
  88         { "regalloc",   DUMP_RA },
  89         { "final",      DUMP_FINAL },
  90         { "all",        2 * DUMP_FINAL - 1 },
  91         { NULL,         0 }
  92 };
  93
  94 /* register allocators */
  95 static const lc_opt_enum_const_ptr_items_t ra_items[] = {
  96         { "chordal", &be_ra_chordal_allocator },
  97         { NULL,      NULL }
  98 };
  99
 100 /* instruction set architectures. */
 101 static const lc_opt_enum_const_ptr_items_t isa_items[] = {
 102         { "firm",    &firm_isa },
 103         { "ia32",    &ia32_isa_if },
 104         { NULL,      NULL }
 105 };
 106
 107 static lc_opt_enum_mask_var_t dump_var = {
 108         &dump_flags, dump_items
 109 };
 110
 111 static lc_opt_enum_const_ptr_var_t ra_var = {
 112         (const void **) &ra, ra_items
 113 };
 114
 115 static lc_opt_enum_const_ptr_var_t isa_var = {
 116         (const void **) &isa_if, isa_items
 117 };
 118
 119 static const lc_opt_table_entry_t be_main_options[] = {
 120         LC_OPT_ENT_ENUM_MASK("dump", "dump irg on several occasions", &dump_var),
 121         LC_OPT_ENT_ENUM_PTR("ra", "register allocator", &ra_var),
 122         LC_OPT_ENT_ENUM_PTR("isa", "the instruction set architecture", &isa_var),
 123
 124         LC_OPT_ENT_STR ("ilp.server", "the ilp server name", be_options.ilp_server, sizeof(be_options.ilp_server)),
 125         LC_OPT_ENT_STR ("ilp.solver", "the ilp solver name", be_options.ilp_solver, sizeof(be_options.ilp_solver)),
 126         { NULL }
 127 };
 128
 129 #endif /* WITH_LIBCORE */
 130
 131 void be_opt_register(void)
 132 {
 133 #ifdef WITH_LIBCORE
 134         int i;
 135
 136         be_grp_root = lc_opt_get_grp(firm_opt_get_root(), "be");
 137
 138         lc_opt_add_table(be_grp_root, be_main_options);
 139
 140         /* register register allocator options */
 141         for(i = 0; ra_items[i].name != NULL; ++i) {
 142                 const be_ra_t *ra = ra_items[i].value;
 143                 ra->register_options(be_grp_root);
 144         }
 145
 146         /* register isa options */
 147         for(i = 0; isa_items[i].name != NULL; ++i) {
 148                 const arch_isa_if_t *isa = isa_items[i].value;
 149                 isa->register_options(be_grp_root);
 150         }
 151 #endif /* WITH_LIBCORE */
 152 }
 153
 154
 155 void be_init(void)
 156 {
 157         be_opt_register();
 158
 159         be_sched_init();
 160         be_liveness_init();
 161         be_numbering_init();
 162         be_copy_opt_init();
 163         copystat_init();
 164         phi_class_init();
 165 }
 166
 167 static be_main_env_t *be_init_env(be_main_env_t *env)
 168 {
 169   obstack_init(&env->obst);
 170   env->dbg = firm_dbg_register("be.main");
 171
 172   env->arch_env = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(env->arch_env[0]));
 173   arch_env_init(env->arch_env, isa_if);
 174
 175   /* Register the irn handler of the architecture */
 176   if (arch_isa_get_irn_handler(env->arch_env->isa))
 177                 arch_env_add_irn_handler(env->arch_env, arch_isa_get_irn_handler(env->arch_env->isa));
 178
 179   /*
 180    * Register the node handler of the back end infrastructure.
 181    * This irn handler takes care of the platform independent
 182    * spill, reload and perm nodes.
 183    */
 184   arch_env_add_irn_handler(env->arch_env, &be_node_irn_handler);
 185
 186   return env;
 187 }
 188
 189 static void be_done_env(be_main_env_t *env)
 190 {
 191         env->arch_env->isa->impl->done(env->arch_env->isa);
 192         obstack_free(&env->obst, NULL);
 193 }
 194
 195 static void dump(int mask, ir_graph *irg, const char *suffix,
 196                                  void (*dumper)(ir_graph *, const char *))
 197 {
 198         if(dump_flags & mask)
 199                 dumper(irg, suffix);
 200 }
 201
 202 static void prepare_graph(be_main_env_t *s, ir_graph *irg)
 203 {
 204         /* Normalize proj nodes. */
 205         normalize_proj_nodes(irg);
 206
 207         /* Remove critical edges */
 208         remove_critical_cf_edges(irg);
 209
 210         /* Compute the dominance information. */
 211         free_dom(irg);
 212         compute_doms(irg);
 213
 214         /* Ensure, that the ir_edges are computed. */
 215         edges_activate(irg);
 216
 217         /* Compute loop nesting information (for weighting copies) */
 218         if (get_irg_loopinfo_state(irg) != (loopinfo_valid & loopinfo_cf_consistent))
 219                 construct_cf_backedges(irg);
 220
 221         be_check_dominance(irg);
 222 }
 223
 224 static void be_main_loop(FILE *file_handle)
 225 {
 226         int i, n;
 227         arch_isa_t *isa;
 228         be_main_env_t env;
 229
 230         be_init_env(&env);
 231
 232         isa = arch_env_get_isa(env.arch_env);
 233
 234         /* For all graphs */
 235         for(i = 0, n = get_irp_n_irgs(); i < n; ++i) {
 236                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 237
 238                 arch_code_generator_t *cg;
 239                 const arch_code_generator_if_t *cg_if;
 240
 241                 DBG((env.dbg, LEVEL_2, "====> IRG: %F\n", irg));
 242                 dump(DUMP_INITIAL, irg, "-begin", dump_ir_block_graph);
 243
 244                 /* set the current graph (this is important for several firm functions) */
 245                 current_ir_graph = irg;
 246
 247                 /* Get the code generator interface. */
 248                 cg_if = isa->impl->get_code_generator(isa);
 249
 250                 /* get a code generator for this graph. */
 251                 cg = cg_if->init(file_handle, irg, env.arch_env);
 252
 253                 /* create the code generator and generate code. */
 254                 prepare_graph(&env, irg);
 255                 arch_code_generator_prepare_graph(cg);
 256
 257                 edges_deactivate(irg);
 258                 dead_node_elimination(irg);
 259                 edges_activate(irg);
 260
 261                 dump(DUMP_PREPARED, irg, "-prepared", dump_ir_block_graph);
 262
 263                 /* Schedule the graphs. */
 264                 arch_code_generator_before_sched(cg);
 265                 list_sched(isa, irg);
 266
 267                 dump(DUMP_SCHED, irg, "-sched", dump_ir_block_graph_sched);
 268
 269                 /* Verify the schedule */
 270                 sched_verify_irg(irg);
 271
 272                 /* Do register allocation */
 273                 arch_code_generator_before_ra(cg);
 274                 ra->allocate(&env, irg);
 275
 276                 dump(DUMP_RA, irg, "-ra", dump_ir_block_graph_sched);
 277
 278                 arch_code_generator_done(cg);
 279                 dump(DUMP_FINAL, irg, "-end", dump_ir_block_graph_sched);
 280         }
 281
 282         be_done_env(&env);
 283 }
 284
 285 void be_main(FILE *file_handle)
 286 {
 287         be_node_init();
 288         be_main_loop(file_handle);
 289 }