added nolea option to switch of LEA optimization
[libfirm] / ir / be / besched.c
1 #ifdef HAVE_CONFIG_H
2 # include "config.h"
3 #endif
4
5 #ifdef HAVE_STDLIB_H
6 # include <stdlib.h>
7 #endif
8
9 #include "impl.h"
10 #include "irprintf.h"
11 #include "irgwalk.h"
12 #include "irnode_t.h"
13 #include "irgraph_t.h"
14 #include "iredges_t.h"
15 #include "debug.h"
16
17 #include "bearch.h"
18 #include "besched_t.h"
19 #include "beutil.h"
20 #include "belistsched.h"
21
22 FIRM_IMPL1(sched_get_time_step, int, const ir_node *)
23 FIRM_IMPL1(sched_has_next, int, const ir_node *)
24 FIRM_IMPL1(sched_has_prev, int, const ir_node *)
25 FIRM_IMPL1(sched_next, ir_node *, const ir_node *)
26 FIRM_IMPL1(sched_prev, ir_node *, const ir_node *)
27 FIRM_IMPL1(sched_first, ir_node *, const ir_node *)
28 FIRM_IMPL1(sched_last, ir_node *, const ir_node *)
29 FIRM_IMPL2(sched_add_after, ir_node *, ir_node *, ir_node *)
30 FIRM_IMPL2(sched_add_before, ir_node *, ir_node *, ir_node *)
31 FIRM_IMPL2(sched_comes_after, int, const ir_node *, const ir_node *)
32 FIRM_IMPL1_VOID(sched_remove, ir_node *)
33
34 size_t sched_irn_data_offset = 0;
35
36 static void block_sched_dumper(ir_node *block, void *env)
37 {
38         FILE *f = env;
39         const ir_node *curr;
40
41         ir_fprintf(f, "%+F:\n", block);
42         sched_foreach(block, curr) {
43     sched_info_t *info = get_irn_sched_info(curr);
44                 ir_fprintf(f, "\t%6d: %+F\n", info->time_step, curr);
45         }
46 }
47
48 void be_sched_dump(FILE *f, ir_graph *irg)
49 {
50         irg_block_walk_graph(irg, block_sched_dumper, NULL, f);
51 }
52
53 /* Init the scheduling stuff. */
54 void be_sched_init(void)
55 {
56         sched_irn_data_offset = register_additional_node_data(sizeof(sched_info_t));
57 }
58
59 void sched_renumber(const ir_node *block)
60 {
61         ir_node *irn;
62         sched_info_t *inf;
63         sched_timestep_t step = 0;
64
65         sched_foreach(block, irn) {
66                 inf = get_irn_sched_info(irn);
67                 inf->time_step = step;
68                 step += SCHED_INITIAL_GRANULARITY;
69         }
70 }
71
72 /* Verify a schedule. */
73 int sched_verify(const ir_node *block)
74 {
75         int res = 1;
76         const ir_node *irn;
77         int i, n;
78         int *save_time_step;
79         const ir_node **save_nodes;
80         const ir_edge_t *edge;
81         pset *scheduled_nodes = pset_new_ptr_default();
82         FIRM_DBG_REGISTER(firm_dbg_module_t *dbg_sched, "firm.be.sched");
83
84         /* Count the number of nodes in the schedule. */
85         n = 0;
86         sched_foreach(block, irn)
87                 n++;
88
89         if(n <= 0)
90                 return 1;
91
92         save_time_step = xmalloc(n * sizeof(save_time_step[0]));
93         save_nodes = xmalloc(n * sizeof(save_nodes[0]));
94
95         i = 0;
96         sched_foreach(block, irn) {
97                 sched_info_t *info = get_irn_sched_info(irn);
98                 save_time_step[i] = info->time_step;
99                 save_nodes[i] = (ir_node *)irn;
100                 info->time_step = i;
101                 pset_insert_ptr(scheduled_nodes, irn);
102
103                 i += 1;
104         }
105
106         /*
107          * Check if each relevant operand of a node is scheduled before
108          * the node itself.
109          */
110         sched_foreach(block, irn) {
111                 int i, n;
112                 int step = sched_get_time_step(irn);
113
114                 for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; i++) {
115                         ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
116
117                         if(to_appear_in_schedule(op)
118                                 && !is_Phi(irn)
119                                 && get_nodes_block(op) == block
120                                 && sched_get_time_step(op) > step) {
121
122                                 DBG((dbg_sched, LEVEL_DEFAULT,
123                                         "%+F: %+F is operand of %+F but scheduled after\n", block, op, irn));
124                                 res = 0;
125                         }
126                 }
127         }
128
129         /* Check, if the time steps are correct */
130         for(i = 1; i < n; ++i) {
131                 if(save_time_step[i] - save_time_step[i - 1] <= 0) {
132                         DBG((dbg_sched, LEVEL_DEFAULT,
133                                 "%+F from %+F(%d) -> %+F(%d) step shrinks from %d -> %d\n",
134                                 block, save_nodes[i - 1], i - 1, save_nodes[i], i,
135                                 save_time_step[i - 1], save_time_step[i]));
136                         res = 0;
137                 }
138         }
139
140         /* Restore the old time steps */
141         i = 0;
142         sched_foreach(block, irn) {
143                 sched_info_t *info = get_irn_sched_info(irn);
144                 info->time_step = save_time_step[i++];
145         }
146
147         /* Check for all nodes in the block if they are scheduled. */
148         foreach_out_edge(block, edge) {
149                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
150                 if(to_appear_in_schedule(irn) && !pset_find_ptr(scheduled_nodes, irn)) {
151                         DBG((dbg_sched, LEVEL_DEFAULT,
152                                 "%+F: %+F is in block but not scheduled\n", block, irn));
153                         res = 0;
154                 }
155         }
156
157         del_pset(scheduled_nodes);
158         free(save_time_step);
159         free((void *) save_nodes);
160         return res;
161 }
162
163 /**
164  * Block-Walker: verify the current block and update the status
165  */
166 static void sched_verify_walker(ir_node *block, void *data)
167 {
168         int *res = data;
169         *res &= sched_verify(block);
170 }
171
172 /* Verify the schedules in all blocks of the irg. */
173 int sched_verify_irg(ir_graph *irg)
174 {
175         int res = 1;
176         irg_block_walk_graph(irg, sched_verify_walker, NULL, &res);
177
178         return res;
179 }
180
181 int sched_skip_cf_predicator(const ir_node *irn, void *data) {
182         arch_env_t *ae = data;
183         return arch_irn_classify(ae, irn) == arch_irn_class_branch;
184 }
185
186 int sched_skip_phi_predicator(const ir_node *irn, void *data) {
187         return is_Phi(irn);
188 }
189
190 /* Skip nodes in a schedule. */
191 ir_node *sched_skip(ir_node *from, int forward, sched_predicator_t *predicator, void *data)
192 {
193         const ir_node *bl = get_block(from);
194         ir_node *curr;
195
196         if (is_Block(from))
197                 from = forward ? sched_next(from) : sched_prev(from);
198
199         for(curr = from; curr != bl && predicator(curr, data); curr = forward ? sched_next(curr) : sched_prev(curr));
200
201         return curr;
202 }
203
204 /** A simple forward single linked list. */
205 typedef struct {
206         ir_node *start;   /**< start of the list */
207         ir_node *end;     /**< last block in the list */
208         unsigned n_blks;  /**< number of blocks in the list */
209 } anchor;
210
211 /**
212  * Ext-Block walker: create a block schedule
213  */
214 static void create_block_list(ir_extblk *blk, void *env) {
215         anchor *list = env;
216         int i, n;
217
218         for (i = 0, n = get_extbb_n_blocks(blk); i < n; ++i) {
219                 ir_node *block = get_extbb_block(blk, i);
220
221                 set_irn_link(block, NULL);
222                 if (list->start)
223                         set_irn_link(list->end, block);
224                 else
225                         list->start = block;
226
227                 list->end = block;
228                 ++list->n_blks;
229         }
230 }
231
232 /*
233  * Calculates a block schedule. The schedule is stored as a linked
234  * list starting at the start_block of the irg.
235  */
236 ir_node **sched_create_block_schedule(ir_graph *irg)
237 {
238         anchor list;
239         ir_node **blk_list, *b, *n;
240         unsigned i;
241
242         /* schedule extended basic blocks */
243         compute_extbb(irg);
244
245         list.start  = NULL;
246         list.end    = NULL;
247         list.n_blks = 0;
248         irg_extblock_walk_graph(irg, NULL, create_block_list, &list);
249
250         /** create an array, so we can go forward and backward */
251         blk_list = NEW_ARR_D(ir_node *, irg->obst,list.n_blks);
252
253         for (i = 0, b = list.start; b; b = n, ++i) {
254                 n = get_irn_link(b);
255                 set_irn_link(b, INT_TO_PTR(i));
256
257                 blk_list[i] = b;
258         }
259         return blk_list;
260 }