we don't need no stinking selfs
[libfirm] / ir / be / bespill.h
1 /*
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3  *
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17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief       higher level abstraction for the creation of spill and reload
23  *              instructions and rematerialisation of values.
24  * @author      Daniel Grund, Sebastian Hack, Matthias Braun
25  * @date                29.09.2005
26  * @version     $Id$
27  */
28 #ifndef FIRM_BE_BESPILL_H
29 #define FIRM_BE_BESPILL_H
30
31 #include "firm_types.h"
32 #include "debug.h"
33
34 #include "bearch.h"
35 #include "beirg.h"
36
37 typedef struct spill_env_t spill_env_t;
38
39 /**
40  * Creates a new spill environment.
41  */
42 spill_env_t *be_new_spill_env(be_irg_t *birg);
43
44 /**
45  * Deletes a spill environment.
46  */
47 void be_delete_spill_env(spill_env_t *senv);
48
49 ir_node *be_get_end_of_block_insertion_point(const ir_node *block);
50
51 /**
52  * marks a point until which a node must be spilled
53  */
54 void be_add_spill(spill_env_t *senv, ir_node *to_spill, ir_node *before);
55
56 /**
57  * Inserts a new entry into the list of reloads to place (the real nodes will
58  * be created when be_insert_spills_reloads is run). You don't have to
59  * explicitly create spill nodes, they will be created automatically after
60  * the definition of a value as soon as a reload is created. (we should add a
61  * possibility for explicit spill placement in the future)
62  *
63  * @param senv        The spill environment
64  * @param to_spill    The node which is about to be spilled
65  * @param before      The node before the reload should be added
66  * @param reload_cls  The register class the reloaded value will be put into
67  * @param allow_remat Set to 1 if the node may be rematerialized instead of
68  *                    reloaded
69  */
70 void be_add_reload(spill_env_t *senv, ir_node *to_spill, ir_node *before,
71                    const arch_register_class_t *reload_cls, int allow_remat);
72
73 void be_add_reload2(spill_env_t *senv, ir_node *to_spill, ir_node *before, ir_node *can_spill_after,
74                    const arch_register_class_t *reload_cls, int allow_remat);
75
76 /**
77  * Add a reload at the end of a block.
78  * Similar to be_add_reload_on_edge().
79  */
80 void be_add_reload_at_end(spill_env_t *env, ir_node *to_spill, const ir_node *block,
81                           const arch_register_class_t *reload_cls,
82                           int allow_remat);
83
84 /**
85  * Analog to be_add_reload, but places the reload "on an edge" between 2 blocks
86  * @see be_add_reload
87  */
88 void be_add_reload_on_edge(spill_env_t *senv, ir_node *to_spill, ir_node *bl,
89                            int pos, const arch_register_class_t *reload_cls,
90                            int allow_remat);
91
92 /**
93  * Analog to be_add_reload but adds an already created rematerialized node.
94  */
95 void be_add_remat(spill_env_t *env, ir_node *to_spill, ir_node *before,
96                   ir_node *rematted_node);
97
98 /**
99  * The main function that places real spills/reloads (or rematerializes values)
100  * for all values where be_add_reload was called. It then rebuilds the
101  * SSA-form and updates liveness information
102  */
103 void be_insert_spills_reloads(spill_env_t *senv);
104
105 /**
106  * There are 2 possibilities to spill a phi node: Only it's value, or replacing
107  * the whole phi-node with a memory phi. Normally only the value of a phi will
108  * be spilled unless you mark the phi with be_spill_phi.
109  * (Remember that each phi needs a register, so you have to spill phis when
110  *  there are more phis than registers in a block)
111  */
112 void be_spill_phi(spill_env_t *env, ir_node *node);
113
114 /**
115  * Returns the estimated costs if a node would ge spilled. This does only return
116  * the costs for the spill instructions, not the costs for needed reload
117  * instructions. The value is weighted by the estimated execution frequency of
118  * the spill.
119  */
120 double be_get_spill_costs(spill_env_t *env, ir_node *to_spill, ir_node *before);
121
122 /**
123  * Returns the estimated costs if a node would get reloaded at a specific place
124  * This returns the costs for a reload instructions, or when possible the costs
125  * for a rematerialisation. The value is weighted by the estimated execution
126  * frequency of the reload/rematerialisation.
127  */
128 double be_get_reload_costs(spill_env_t *env, ir_node *to_spill,
129                            ir_node *before);
130
131 unsigned be_get_reload_costs_no_weight(spill_env_t *env, const ir_node *to_spill,
132                                        const ir_node *before);
133
134
135 /**
136  * Analog to be_get_reload_costs but returns the cost if the reload would be
137  * placed "on an edge" between 2 blocks
138  */
139 double be_get_reload_costs_on_edge(spill_env_t *env, ir_node *to_spill,
140                                    ir_node *block, int pos);
141
142 typedef struct {
143         unsigned n_spills;
144         unsigned n_reloads;
145         double spill_costs;
146         double reload_costs;
147 } be_total_spill_costs_t;
148
149 /**
150  * Insert a spill after the definition of the given node if there is a reload that is not dominated by some spill.
151  * This function checks whether there is a reload that is not dominated by some spill for that node.
152  * If so, it inserts a spill right after the definition of the node.
153  * @param env The spill environment.
154  * @param irn The node to check for.
155  */
156 void make_spill_locations_dominate_irn(spill_env_t *env, ir_node *irn);
157
158 /**
159  * Collect spill/reload cost statistics for a graph.
160  * @param birg   The backend graph.
161  * @param costs  A struct which will be filled with the costs.
162  */
163 void be_get_total_spill_costs(be_irg_t *birg, be_total_spill_costs_t *costs);
164
165 /**
166  * Check, if a node is rematerializable.
167  * @param env  The spill env.
168
169  */
170 int be_is_rematerializable(spill_env_t *env, const ir_node *to_remat, const ir_node *before);
171
172 #endif