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

   1 /**
   2  * @file   benode.c
   3  * @date   17.05.2005
   4  * @author Sebastian Hack
   5  *
   6  * Backend node support.
   7  *
   8  * Copyright (C) 2005 Universitaet Karlsruhe
   9  * Released under the GPL
  10  */
  11 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  12 #include "config.h"
  13 #endif
  14
  15 #include <stdlib.h>
  16
  17 #include "obst.h"
  18 #include "set.h"
  19 #include "pmap.h"
  20 #include "util.h"
  21 #include "debug.h"
  22
  23 #include "irop_t.h"
  24 #include "irmode_t.h"
  25 #include "irnode_t.h"
  26 #include "ircons_t.h"
  27
  28 #include "be_t.h"
  29 #include "belive_t.h"
  30 #include "besched_t.h"
  31 #include "benode_t.h"
  32
  33 #include "beirgmod.h"
  34
  35 typedef enum _node_kind_t {
  36   node_kind_spill,
  37   node_kind_reload,
  38   node_kind_perm,
  39   node_kind_copy,
  40   node_kind_last
  41 } node_kind_t;
  42
  43 typedef struct {
  44   node_kind_t kind;
  45   const arch_register_class_t *cls;
  46   ir_op *op;
  47   int n_pos;
  48   int *pos;
  49 } be_op_t;
  50
  51 static int templ_pos_Spill[] = {
  52   arch_pos_make_in(0)
  53 };
  54
  55 static int templ_pos_Reload[] = {
  56   arch_pos_make_out(0)
  57 };
  58
  59 static int templ_pos_Copy[] = {
  60   arch_pos_make_in(0),
  61   arch_pos_make_out(0)
  62 };
  63
  64 #define ARRSIZE(x) (sizeof(x) / sizeof(x[0]))
  65
  66 static int cmp_op_map(const void *a, const void *b, size_t size)
  67 {
  68   const be_op_t *x = a;
  69   const be_op_t *y = b;
  70
  71   return !(x->kind == y->kind && x->cls == y->cls);
  72 }
  73
  74 static be_op_t *get_op(const be_node_factory_t *fact,
  75     const arch_register_class_t *cls, node_kind_t kind)
  76 {
  77   be_op_t templ;
  78
  79   templ.kind = kind;
  80   templ.cls = cls;
  81
  82   return set_insert(fact->ops, &templ, sizeof(templ),
  83       HASH_PTR(cls) + 7 * kind);
  84 }
  85
  86 ir_node *new_Spill(const be_node_factory_t *factory,
  87     const arch_register_class_t *cls,
  88     ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *node_to_spill)
  89 {
  90   ir_node *in[1];
  91   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_spill)->op;
  92
  93   assert(op && "Spill opcode must be present for this register class");
  94   in[0] = node_to_spill;
  95
  96   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, mode_M, 1, in);
  97 }
  98
  99 ir_node *new_Reload(const be_node_factory_t *factory,
 100     const arch_register_class_t *cls, ir_graph *irg,
 101     ir_node *bl, ir_mode *mode, ir_node *spill_node)
 102 {
 103   ir_node *in[1];
 104   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_reload)->op;
 105
 106   assert(op && "Reload opcode must be present for this register class");
 107   // assert(is_Spill(factory, spill_node) && "Operand of Reload must be a Spill");
 108   in[0] = spill_node;
 109
 110   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, mode, 1, in);
 111 }
 112
 113 ir_node *new_Perm(const be_node_factory_t *factory,
 114     const arch_register_class_t *cls,
 115     ir_graph *irg, ir_node *bl, int arity, ir_node **in)
 116 {
 117   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_perm)->op;
 118
 119   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, mode_T, arity, in);
 120 }
 121
 122 ir_node *new_Copy(const be_node_factory_t *factory,
 123     const arch_register_class_t *cls,
 124     ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *in)
 125 {
 126   ir_node *ins[1];
 127   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_copy)->op;
 128
 129   ins[0] = in;
 130
 131   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, get_irn_mode(in), 1, ins);
 132 }
 133
 134 /**
 135  * If the node is a proj, reset the node to the proj's target and return
 136  * the proj number.
 137  * @param node The address of a node pointer.
 138  * @param def  A default value.
 139  * @return     If *node is a Proj, *node is set to the Proj's target and
 140  *             the Proj number is returned. Else *node remains the same and @p def
 141  *             is returned.
 142  */
 143 static int redir_proj(const ir_node **node, int def)
 144 {
 145   const ir_node *n = *node;
 146
 147   if(is_Proj(n)) {
 148     *node = get_Proj_pred(n);
 149     def = get_Proj_proj(n);
 150   }
 151
 152   return def;
 153 }
 154
 155 static const arch_register_req_t *
 156 be_node_get_irn_reg_req(const arch_irn_ops_t *_self,
 157     arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
 158 {
 159   be_op_t *bo;
 160   const be_node_factory_t *factory =
 161     container_of(_self, const be_node_factory_t, irn_ops);
 162
 163   pos = arch_pos_make_out(redir_proj(&irn, arch_pos_get_index(pos)));
 164
 165   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 166
 167   if(bo) {
 168     int i;
 169
 170     req->type = arch_register_req_type_normal;
 171     req->cls = bo->cls;
 172
 173     for(i = 0; i < bo->n_pos; ++pos)
 174       if(pos == bo->pos[i])
 175         return req;
 176   }
 177
 178   return NULL;
 179 }
 180
 181 static int
 182 be_node_get_n_operands(const arch_irn_ops_t *_self, const ir_node *irn, int in_out)
 183 {
 184   be_op_t *bo;
 185   int i, res = 0;
 186   const be_node_factory_t *factory =
 187     container_of(_self, const be_node_factory_t, irn_ops);
 188
 189   redir_proj(&irn, 0);
 190   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 191
 192   for(i = 0; i < bo->n_pos; ++i)
 193     res += (bo->pos[i] ^ in_out) > 0;
 194
 195   return res;
 196 }
 197
 198 void
 199 be_node_set_irn_reg(const arch_irn_ops_t *_self, ir_node *irn,
 200     int idx, const arch_register_t *reg)
 201 {
 202   const arch_register_t **regs;
 203
 204   idx = redir_proj((const ir_node **) &irn, idx);
 205   regs = (const arch_register_t **) &irn->attr;
 206   regs[idx] = reg;
 207 }
 208
 209 const arch_register_t *
 210 be_node_get_irn_reg(const arch_irn_ops_t *_self, const ir_node *irn, int idx)
 211 {
 212   const arch_register_t **regs;
 213
 214   idx = redir_proj(&irn, idx);
 215   regs = (const arch_register_t **) &irn->attr;
 216   return regs[idx];
 217 }
 218
 219 arch_irn_class_t be_node_classify(const arch_irn_ops_t *_self, const ir_node *irn)
 220 {
 221   const be_node_factory_t *factory =
 222     container_of(_self, const be_node_factory_t, irn_ops);
 223
 224   be_op_t *bo;
 225   int idx;
 226
 227   idx = redir_proj(&irn, 0);
 228   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 229
 230   return 0;
 231 }
 232
 233 static const arch_irn_ops_t *
 234 be_node_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *_self, const ir_node *irn)
 235 {
 236   be_op_t *bo;
 237   const be_node_factory_t *factory =
 238     container_of(_self, const be_node_factory_t, handler);
 239
 240   redir_proj(&irn, 0);
 241   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 242
 243   return bo ? &factory->irn_ops : NULL;
 244 }
 245
 246 const arch_irn_handler_t *be_node_get_irn_handler(const be_node_factory_t *f)
 247 {
 248   return &f->handler;
 249 }
 250
 251 int is_Spill(const be_node_factory_t *f, const ir_node *irn)
 252 {
 253   be_op_t *bo;
 254   bo = pmap_get(f->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 255   return bo->kind == node_kind_spill;
 256 }
 257
 258 be_node_factory_t *be_node_factory_init(be_node_factory_t *factory,
 259     const arch_isa_if_t *isa)
 260 {
 261   char buf[256];
 262   int i, j, n;
 263
 264   factory->ops = new_set(cmp_op_map, 64);
 265   factory->irn_op_map = pmap_create();
 266   obstack_init(&factory->obst);
 267
 268   factory->handler.get_irn_ops = be_node_get_irn_ops;
 269
 270   factory->irn_ops.get_irn_reg_req = be_node_get_irn_reg_req;
 271   factory->irn_ops.get_n_operands  = be_node_get_n_operands;
 272   factory->irn_ops.set_irn_reg     = be_node_set_irn_reg;
 273   factory->irn_ops.get_irn_reg     = be_node_get_irn_reg;
 274   factory->irn_ops.classify        = be_node_classify;
 275
 276   for(i = 0, n = isa->get_n_reg_class(); i < n; ++i) {
 277     const arch_register_class_t *cls = isa->get_reg_class(i);
 278     be_op_t *ent;
 279
 280     ent = get_op(factory, cls, node_kind_spill);
 281     snprintf(buf, sizeof(buf), "Spill_%s", cls->name);
 282     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned,
 283         0, 0, oparity_unary, 0);
 284     ent->n_pos = ARRSIZE(templ_pos_Spill);
 285     ent->pos = templ_pos_Spill;
 286     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 287
 288     ent = get_op(factory, cls, node_kind_reload);
 289     snprintf(buf, sizeof(buf), "Reload_%s", cls->name);
 290     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned, 0, 0,
 291         oparity_unary, sizeof(const arch_register_t *));
 292     ent->n_pos = ARRSIZE(templ_pos_Reload);
 293     ent->pos = templ_pos_Reload;
 294     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 295
 296     ent = get_op(factory, cls, node_kind_copy);
 297     snprintf(buf, sizeof(buf), "Copy_%s", cls->name);
 298     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned, 0, 0,
 299         oparity_unary, sizeof(const arch_register_t *));
 300     ent->n_pos = ARRSIZE(templ_pos_Copy);
 301     ent->pos = templ_pos_Copy;
 302     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 303
 304     ent = get_op(factory, cls, node_kind_perm);
 305     snprintf(buf, sizeof(buf), "Perm_%s", cls->name);
 306     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned, 0, 0,
 307         oparity_variable, sizeof(const arch_register_t) * cls->n_regs);
 308     ent->n_pos = 2 * cls->n_regs;
 309     ent->pos = obstack_alloc(&factory->obst, sizeof(ent->pos[0]) * ent->n_pos);
 310     for(j = 0; j < ent->n_pos; j += 2) {
 311       ent->pos[j] = arch_pos_make_in(j);
 312       ent->pos[j + 1] = arch_pos_make_out(j);
 313     }
 314     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 315
 316   }
 317
 318   return factory;
 319 }
 320
 321 ir_node *insert_Perm_after(const be_main_session_env_t *env,
 322     const arch_register_class_t *cls, ir_node *pos)
 323 {
 324   const arch_env_t *arch_env = env->main_env->arch_env;
 325   ir_node *bl = is_Block(pos) ? pos : get_nodes_block(pos);
 326   ir_graph *irg = get_irn_irg(bl);
 327   pset *live = put_live_end(bl, pset_new_ptr_default());
 328   ir_node *curr, *irn, *perm, **nodes;
 329   firm_dbg_module_t *dbg = firm_dbg_register("firm.be.node");
 330   int i, n;
 331
 332   firm_dbg_set_mask(dbg, -1);
 333   DBG((dbg, LEVEL_1, "Insert Perm after: %+F\n", pos));
 334
 335   sched_foreach_reverse(bl, irn) {
 336     ir_node *x;
 337
 338         /*
 339          * If we encounter the node we want to insert the Perm after,
 340          * exit immediately, so that this node is still live
 341          */
 342     if(irn == pos)
 343       break;
 344
 345     DBG((dbg, LEVEL_1, "%+F\n", irn));
 346     for(x = pset_first(live); x; x = pset_next(live))
 347       DBG((dbg, LEVEL_1, "\tlive: %+F\n", x));
 348
 349     if(arch_irn_has_reg_class(arch_env, irn, arch_pos_make_out(0), cls))
 350       pset_remove_ptr(live, irn);
 351
 352     for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 353       ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
 354
 355       if(arch_irn_has_reg_class(arch_env, op, arch_pos_make_out(0), cls))
 356         pset_insert_ptr(live, op);
 357     }
 358   }
 359
 360   n = pset_count(live);
 361   nodes = malloc(n * sizeof(nodes[0]));
 362
 363   DBG((dbg, LEVEL_1, "live:\n"));
 364   for(irn = pset_first(live), i = 0; irn; irn = pset_next(live), i++) {
 365         DBG((dbg, LEVEL_1, "\t%+F\n", irn));
 366     nodes[i] = irn;
 367   }
 368
 369   perm = new_Perm(env->main_env->node_factory, cls, irg, bl, n, nodes);
 370   sched_add_after(pos, perm);
 371   free(nodes);
 372
 373   curr = perm;
 374   for(i = 0; i < n; ++i) {
 375     ir_node *copies[1];
 376     ir_node *perm_op = get_irn_n(perm, i);
 377         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(arch_env, perm_op, 0);
 378
 379     ir_mode *mode = get_irn_mode(perm_op);
 380     ir_node *proj = new_r_Proj(irg, bl, perm, mode, i);
 381     arch_set_irn_register(arch_env, proj, 0, reg);
 382
 383     sched_add_after(curr, proj);
 384     curr = proj;
 385
 386     copies[0] = proj;
 387     be_introduce_copies(env->dom_front, perm_op, array_size(copies), copies);
 388   }
 389   return perm;
 390 }