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 #define DBG_LEVEL 0
  36
  37 typedef enum _node_kind_t {
  38   node_kind_spill,
  39   node_kind_reload,
  40   node_kind_perm,
  41   node_kind_copy,
  42   node_kind_last
  43 } node_kind_t;
  44
  45 typedef struct {
  46   node_kind_t kind;
  47   const arch_register_class_t *cls;
  48   ir_op *op;
  49   int n_pos;
  50   int *pos;
  51 } be_op_t;
  52
  53 static int templ_pos_Spill[] = {
  54   arch_pos_make_in(0)
  55 };
  56
  57 static int templ_pos_Reload[] = {
  58   arch_pos_make_out(0)
  59 };
  60
  61 static int templ_pos_Copy[] = {
  62   arch_pos_make_in(0),
  63   arch_pos_make_out(0)
  64 };
  65
  66 #define ARRSIZE(x) (sizeof(x) / sizeof(x[0]))
  67
  68 static int cmp_op_map(const void *a, const void *b, size_t size)
  69 {
  70   const be_op_t *x = a;
  71   const be_op_t *y = b;
  72
  73   return !(x->kind == y->kind && x->cls == y->cls);
  74 }
  75
  76 static be_op_t *get_op(const be_node_factory_t *fact,
  77     const arch_register_class_t *cls, node_kind_t kind)
  78 {
  79   be_op_t templ;
  80
  81   templ.kind = kind;
  82   templ.cls = cls;
  83
  84   return set_insert(fact->ops, &templ, sizeof(templ),
  85       HASH_PTR(cls) + 7 * kind);
  86 }
  87
  88 ir_node *new_Spill(const be_node_factory_t *factory,
  89     const arch_register_class_t *cls,
  90     ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *node_to_spill)
  91 {
  92   ir_node *in[1];
  93   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_spill)->op;
  94
  95   assert(op && "Spill opcode must be present for this register class");
  96   in[0] = node_to_spill;
  97
  98   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, mode_M, 1, in);
  99 }
 100
 101 ir_node *new_Reload(const be_node_factory_t *factory,
 102     const arch_register_class_t *cls, ir_graph *irg,
 103     ir_node *bl, ir_mode *mode, ir_node *spill_node)
 104 {
 105   ir_node *in[1];
 106   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_reload)->op;
 107
 108   assert(op && "Reload opcode must be present for this register class");
 109   // assert(is_Spill(factory, spill_node) && "Operand of Reload must be a Spill");
 110   in[0] = spill_node;
 111
 112   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, mode, 1, in);
 113 }
 114
 115 ir_node *new_Perm(const be_node_factory_t *factory,
 116     const arch_register_class_t *cls,
 117     ir_graph *irg, ir_node *bl, int arity, ir_node **in)
 118 {
 119   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_perm)->op;
 120
 121   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, mode_T, arity, in);
 122 }
 123
 124 ir_node *new_Copy(const be_node_factory_t *factory,
 125     const arch_register_class_t *cls,
 126     ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *in)
 127 {
 128   ir_node *ins[1];
 129   ir_op *op = get_op(factory, cls, node_kind_copy)->op;
 130
 131   ins[0] = in;
 132
 133   return new_ir_node(NULL, irg, bl, op, get_irn_mode(in), 1, ins);
 134 }
 135
 136 /**
 137  * If the node is a proj, reset the node to the proj's target and return
 138  * the proj number.
 139  * @param node The address of a node pointer.
 140  * @param def  A default value.
 141  * @return     If *node is a Proj, *node is set to the Proj's target and
 142  *             the Proj number is returned. Else *node remains the same and @p def
 143  *             is returned.
 144  */
 145 static int redir_proj(const ir_node **node, int def)
 146 {
 147   const ir_node *n = *node;
 148
 149   if(is_Proj(n)) {
 150     *node = get_Proj_pred(n);
 151     def = get_Proj_proj(n);
 152   }
 153
 154   return def;
 155 }
 156
 157 static const arch_register_req_t *
 158 be_node_get_irn_reg_req(const arch_irn_ops_t *_self,
 159     arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
 160 {
 161   be_op_t *bo;
 162   const be_node_factory_t *factory =
 163     container_of(_self, const be_node_factory_t, irn_ops);
 164
 165   pos = arch_pos_make_out(redir_proj(&irn, arch_pos_get_index(pos)));
 166
 167   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 168
 169   if(bo) {
 170     int i;
 171
 172     req->type = arch_register_req_type_normal;
 173     req->cls = bo->cls;
 174
 175     for(i = 0; i < bo->n_pos; ++pos)
 176       if(pos == bo->pos[i])
 177         return req;
 178   }
 179
 180   return NULL;
 181 }
 182
 183 static int
 184 be_node_get_n_operands(const arch_irn_ops_t *_self, const ir_node *irn, int in_out)
 185 {
 186   be_op_t *bo;
 187   int i, res = 0;
 188   const be_node_factory_t *factory =
 189     container_of(_self, const be_node_factory_t, irn_ops);
 190
 191   redir_proj(&irn, 0);
 192   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 193
 194   for(i = 0; i < bo->n_pos; ++i)
 195     res += (bo->pos[i] ^ in_out) > 0;
 196
 197   return res;
 198 }
 199
 200 void
 201 be_node_set_irn_reg(const arch_irn_ops_t *_self, ir_node *irn,
 202     int idx, const arch_register_t *reg)
 203 {
 204   const arch_register_t **regs;
 205
 206   idx = redir_proj((const ir_node **) &irn, idx);
 207   regs = (const arch_register_t **) &irn->attr;
 208   regs[idx] = reg;
 209 }
 210
 211 const arch_register_t *
 212 be_node_get_irn_reg(const arch_irn_ops_t *_self, const ir_node *irn, int idx)
 213 {
 214   const arch_register_t **regs;
 215
 216   idx = redir_proj(&irn, idx);
 217   regs = (const arch_register_t **) &irn->attr;
 218   return regs[idx];
 219 }
 220
 221 arch_irn_class_t be_node_classify(const arch_irn_ops_t *_self, const ir_node *irn)
 222 {
 223   const be_node_factory_t *factory =
 224     container_of(_self, const be_node_factory_t, irn_ops);
 225
 226   be_op_t *bo;
 227   int idx;
 228
 229   idx = redir_proj(&irn, 0);
 230   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 231
 232   return 0;
 233 }
 234
 235 static const arch_irn_ops_t *
 236 be_node_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *_self, const ir_node *irn)
 237 {
 238   be_op_t *bo;
 239   const be_node_factory_t *factory =
 240     container_of(_self, const be_node_factory_t, handler);
 241
 242   redir_proj(&irn, 0);
 243   bo = pmap_get(factory->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 244
 245   return bo ? &factory->irn_ops : NULL;
 246 }
 247
 248 const arch_irn_handler_t *be_node_get_irn_handler(const be_node_factory_t *f)
 249 {
 250   return &f->handler;
 251 }
 252
 253 int is_Spill(const be_node_factory_t *f, const ir_node *irn)
 254 {
 255   be_op_t *bo;
 256   bo = pmap_get(f->irn_op_map, get_irn_op(irn));
 257   return bo->kind == node_kind_spill;
 258 }
 259
 260 be_node_factory_t *be_node_factory_init(be_node_factory_t *factory,
 261     const arch_isa_if_t *isa)
 262 {
 263   char buf[256];
 264   int i, j, n;
 265
 266   factory->ops = new_set(cmp_op_map, 64);
 267   factory->irn_op_map = pmap_create();
 268   obstack_init(&factory->obst);
 269
 270   factory->handler.get_irn_ops = be_node_get_irn_ops;
 271
 272   factory->irn_ops.get_irn_reg_req = be_node_get_irn_reg_req;
 273   factory->irn_ops.get_n_operands  = be_node_get_n_operands;
 274   factory->irn_ops.set_irn_reg     = be_node_set_irn_reg;
 275   factory->irn_ops.get_irn_reg     = be_node_get_irn_reg;
 276   factory->irn_ops.classify        = be_node_classify;
 277
 278   for(i = 0, n = isa->get_n_reg_class(); i < n; ++i) {
 279     const arch_register_class_t *cls = isa->get_reg_class(i);
 280     be_op_t *ent;
 281
 282     ent = get_op(factory, cls, node_kind_spill);
 283     snprintf(buf, sizeof(buf), "Spill_%s", cls->name);
 284     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned,
 285         0, 0, oparity_unary, 0);
 286     ent->n_pos = ARRSIZE(templ_pos_Spill);
 287     ent->pos = templ_pos_Spill;
 288     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 289
 290     ent = get_op(factory, cls, node_kind_reload);
 291     snprintf(buf, sizeof(buf), "Reload_%s", cls->name);
 292     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned, 0, 0,
 293         oparity_unary, sizeof(const arch_register_t *));
 294     ent->n_pos = ARRSIZE(templ_pos_Reload);
 295     ent->pos = templ_pos_Reload;
 296     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 297
 298     ent = get_op(factory, cls, node_kind_copy);
 299     snprintf(buf, sizeof(buf), "Copy_%s", cls->name);
 300     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned, 0, 0,
 301         oparity_unary, sizeof(const arch_register_t *));
 302     ent->n_pos = ARRSIZE(templ_pos_Copy);
 303     ent->pos = templ_pos_Copy;
 304     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 305
 306     ent = get_op(factory, cls, node_kind_perm);
 307     snprintf(buf, sizeof(buf), "Perm_%s", cls->name);
 308     ent->op = new_ir_op(get_next_ir_opcode(), buf, op_pin_state_pinned, 0, 0,
 309         oparity_variable, sizeof(const arch_register_t) * cls->n_regs);
 310     ent->n_pos = 2 * cls->n_regs;
 311     ent->pos = obstack_alloc(&factory->obst, sizeof(ent->pos[0]) * ent->n_pos);
 312     for(j = 0; j < ent->n_pos; j += 2) {
 313       ent->pos[j] = arch_pos_make_in(j);
 314       ent->pos[j + 1] = arch_pos_make_out(j);
 315     }
 316     pmap_insert(factory->irn_op_map, ent->op, ent);
 317
 318   }
 319
 320   return factory;
 321 }
 322
 323 ir_node *insert_Perm_after(const be_main_session_env_t *env,
 324     const arch_register_class_t *cls, ir_node *pos)
 325 {
 326   const arch_env_t *arch_env = env->main_env->arch_env;
 327   ir_node *bl = is_Block(pos) ? pos : get_nodes_block(pos);
 328   ir_graph *irg = get_irn_irg(bl);
 329   pset *live = put_live_end(bl, pset_new_ptr_default());
 330   ir_node *curr, *irn, *perm, **nodes;
 331   firm_dbg_module_t *dbg = firm_dbg_register("firm.be.node");
 332   int i, n;
 333
 334   firm_dbg_set_mask(dbg, DBG_LEVEL);
 335   DBG((dbg, LEVEL_1, "Insert Perm after: %+F\n", pos));
 336
 337   sched_foreach_reverse(bl, irn) {
 338     ir_node *x;
 339
 340         /*
 341          * If we encounter the node we want to insert the Perm after,
 342          * exit immediately, so that this node is still live
 343          */
 344     if(irn == pos)
 345       break;
 346
 347     DBG((dbg, LEVEL_1, "%+F\n", irn));
 348     for(x = pset_first(live); x; x = pset_next(live))
 349       DBG((dbg, LEVEL_1, "\tlive: %+F\n", x));
 350
 351     if(arch_irn_has_reg_class(arch_env, irn, arch_pos_make_out(0), cls))
 352       pset_remove_ptr(live, irn);
 353
 354     for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 355       ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
 356
 357       if(arch_irn_has_reg_class(arch_env, op, arch_pos_make_out(0), cls))
 358         pset_insert_ptr(live, op);
 359     }
 360   }
 361
 362   n = pset_count(live);
 363   nodes = malloc(n * sizeof(nodes[0]));
 364
 365   DBG((dbg, LEVEL_1, "live:\n"));
 366   for(irn = pset_first(live), i = 0; irn; irn = pset_next(live), i++) {
 367         DBG((dbg, LEVEL_1, "\t%+F\n", irn));
 368     nodes[i] = irn;
 369   }
 370
 371   perm = new_Perm(env->main_env->node_factory, cls, irg, bl, n, nodes);
 372   sched_add_after(pos, perm);
 373   free(nodes);
 374
 375   curr = perm;
 376   for(i = 0; i < n; ++i) {
 377     ir_node *copies[1];
 378     ir_node *perm_op = get_irn_n(perm, i);
 379         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(arch_env, perm_op, 0);
 380
 381     ir_mode *mode = get_irn_mode(perm_op);
 382     ir_node *proj = new_r_Proj(irg, bl, perm, mode, i);
 383     arch_set_irn_register(arch_env, proj, 0, reg);
 384
 385     sched_add_after(curr, proj);
 386     curr = proj;
 387
 388     copies[0] = proj;
 389     be_introduce_copies(env->dom_front, perm_op, array_size(copies), copies);
 390   }
 391   return perm;
 392 }