update copyright message
[libfirm] / ir / be / bepeephole.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief       Peephole optimisation framework keeps track of which registers contain which values
23  * @author      Matthias Braun
24  * @version     $Id$
25  */
26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
27 #include "config.h"
28 #endif
29
30 #include "bepeephole.h"
31
32 #include "iredges_t.h"
33 #include "irgwalk.h"
34 #include "irprintf.h"
35 #include "error.h"
36
37 #include "beirg_t.h"
38 #include "belive_t.h"
39 #include "bearch_t.h"
40 #include "besched_t.h"
41 #include "bemodule.h"
42
43 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
44
45 static const arch_env_t *arch_env;
46 static be_lv_t          *lv;
47 static ir_node          *current_node;
48 ir_node               ***register_values;
49
50 static void clear_reg_value(ir_node *node)
51 {
52         const arch_register_t       *reg;
53         const arch_register_class_t *cls;
54         unsigned                     reg_idx;
55         unsigned                     cls_idx;
56
57         if(!mode_is_data(get_irn_mode(node)))
58                 return;
59
60         reg     = arch_get_irn_register(arch_env, node);
61         if(reg == NULL) {
62                 panic("No register assigned at %+F\n", node);
63         }
64         if(arch_register_type_is(reg, virtual))
65                 return;
66         cls     = arch_register_get_class(reg);
67         reg_idx = arch_register_get_index(reg);
68         cls_idx = arch_register_class_index(cls);
69
70         //assert(register_values[cls_idx][reg_idx] != NULL);
71         DBG((dbg, LEVEL_1, "Clear Register %s\n", reg->name));
72         register_values[cls_idx][reg_idx] = NULL;
73 }
74
75 static void set_reg_value(ir_node *node)
76 {
77         const arch_register_t       *reg;
78         const arch_register_class_t *cls;
79         unsigned                     reg_idx;
80         unsigned                     cls_idx;
81
82         if(!mode_is_data(get_irn_mode(node)))
83                 return;
84
85         reg = arch_get_irn_register(arch_env, node);
86         if(reg == NULL) {
87                 panic("No register assigned at %+F\n", node);
88         }
89         if(arch_register_type_is(reg, virtual))
90                 return;
91         cls     = arch_register_get_class(reg);
92         reg_idx = arch_register_get_index(reg);
93         cls_idx = arch_register_class_index(cls);
94
95         DBG((dbg, LEVEL_1, "Set Register %s: %+F\n", reg->name, node));
96         register_values[cls_idx][reg_idx] = node;
97 }
98
99 static void clear_defs(ir_node *node)
100 {
101         /* clear values defined */
102         if(get_irn_mode(node) == mode_T) {
103                 const ir_edge_t *edge;
104                 foreach_out_edge(node, edge) {
105                         ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
106                         clear_reg_value(proj);
107                 }
108         } else {
109                 clear_reg_value(node);
110         }
111 }
112
113 static void set_uses(ir_node *node)
114 {
115         int i, arity;
116
117         /* set values used */
118         arity = get_irn_arity(node);
119         for(i = 0; i < arity; ++i) {
120                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
121                 set_reg_value(in);
122         }
123 }
124
125 void be_peephole_before_exchange(const ir_node *old_node, ir_node *new_node)
126 {
127         const arch_register_t       *reg;
128         const arch_register_class_t *cls;
129         unsigned                     reg_idx;
130         unsigned                     cls_idx;
131
132         DBG((dbg, LEVEL_1, "About to exchange %+F with %+F\n", old_node, new_node));
133
134         if(old_node == current_node) {
135                 if(is_Proj(new_node)) {
136                         current_node = get_Proj_pred(new_node);
137                 } else {
138                         current_node = new_node;
139                 }
140         }
141
142         if(!mode_is_data(get_irn_mode(old_node)))
143                 return;
144
145         reg = arch_get_irn_register(arch_env, old_node);
146         if(reg == NULL) {
147                 panic("No register assigned at %+F\n", old_node);
148         }
149         cls     = arch_register_get_class(reg);
150         reg_idx = arch_register_get_index(reg);
151         cls_idx = arch_register_class_index(cls);
152
153         if(register_values[cls_idx][reg_idx] == old_node) {
154                 register_values[cls_idx][reg_idx] = new_node;
155         }
156
157         be_liveness_remove(lv, old_node);
158 }
159
160 void be_peephole_after_exchange(ir_node *new_node)
161 {
162         be_liveness_introduce(lv, new_node);
163 }
164
165 static void process_block(ir_node *block, void *data)
166 {
167         arch_isa_t *isa = arch_env->isa;
168         unsigned n_classes;
169         unsigned i;
170         int l;
171         (void) data;
172
173         /* construct initial register assignment */
174         n_classes = arch_isa_get_n_reg_class(isa);
175         for(i = 0; i < n_classes; ++i) {
176                 const arch_register_class_t *cls    = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
177                 unsigned                     n_regs = arch_register_class_n_regs(cls);
178                 memset(register_values[i], 0, sizeof(ir_node*) * n_regs);
179         }
180
181         assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
182         DBG((dbg, LEVEL_1, "\nProcessing block %+F (from end)\n", block));
183         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, l) {
184                 ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, l);
185                 set_reg_value(node);
186         }
187         DBG((dbg, LEVEL_1, "\nstart processing\n"));
188
189         /* walk the block from last insn to the first */
190         current_node = sched_last(block);
191         for( ; !sched_is_begin(current_node);
192                         current_node = sched_prev(current_node)) {
193                 ir_op             *op;
194                 ir_node           *last;
195                 peephole_opt_func  func;
196
197                 if(is_Phi(current_node))
198                         break;
199
200                 clear_defs(current_node);
201                 set_uses(current_node);
202
203                 op   = get_irn_op(current_node);
204                 func = (peephole_opt_func) op->ops.generic;
205                 if(func == NULL)
206                         continue;
207
208                 last = current_node;
209                 func(current_node);
210                 /* was the current node replaced? */
211                 if(current_node != last) {
212                         set_uses(current_node);
213                 }
214         }
215 }
216
217 void be_peephole_opt(be_irg_t *birg)
218 {
219         arch_isa_t *isa;
220         ir_graph   *irg = be_get_birg_irg(birg);
221         unsigned n_classes;
222         unsigned i;
223
224         /* we sometimes find BadE nodes in float apps like optest_float.c or
225          * kahansum.c for example... */
226         be_liveness_invalidate(birg->lv);
227         be_liveness_assure_sets(be_assure_liveness(birg));
228
229         arch_env = be_get_birg_arch_env(birg);
230         lv       = be_get_birg_liveness(birg);
231         isa      = arch_env->isa;
232
233         n_classes = arch_isa_get_n_reg_class(isa);
234         register_values = alloca(sizeof(register_values[0]) * n_classes);
235         for(i = 0; i < n_classes; ++i) {
236                 const arch_register_class_t *cls    = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
237                 unsigned                     n_regs = arch_register_class_n_regs(cls);
238                 register_values[i] = alloca(sizeof(ir_node*) * n_regs);
239         }
240
241         irg_block_walk_graph(irg, process_block, NULL, NULL);
242 }
243
244 void be_peephole_init(void)
245 {
246         clear_irp_opcodes_generic_func();
247 }
248
249 void be_init_peephole(void)
250 {
251         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.peephole");
252 }
253
254 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_spillbelady);