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