check register pressure in loops for variables, selected for spilling due to loop...
[libfirm] / ir / be / bespillbelady.c
1 /**
2  * Author:      Daniel Grund, Matthias Braun
3  * Date:        20.09.2005
4  * Copyright:   (c) Universitaet Karlsruhe
5  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
6  *
7  */
8 #ifdef HAVE_CONFIG_H
9 #include <config.h>
10 #endif
11
12 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
13 #include <alloca.h>
14 #endif
15
16 #ifdef HAVE_MALLOC_H
17 #include <malloc.h>
18 #endif
19
20 #include "obst.h"
21 #include "set.h"
22 #include "pset.h"
23 #include "irprintf_t.h"
24 #include "irgraph.h"
25 #include "irnode.h"
26 #include "irmode.h"
27 #include "irgwalk.h"
28 #include "irloop.h"
29 #include "iredges_t.h"
30 #include "ircons_t.h"
31 #include "irprintf.h"
32
33 #include "beutil.h"
34 #include "bearch.h"
35 #include "bespillbelady.h"
36 #include "beuses_t.h"
37 #include "besched_t.h"
38 #include "beirgmod.h"
39 #include "belive_t.h"
40 #include "benode_t.h"
41 #include "bechordal_t.h"
42 #include "bespilloptions.h"
43 #include "beloopana.h"
44
45 #define DBG_SPILL   1
46 #define DBG_WSETS   2
47 #define DBG_FIX     4
48 #define DBG_DECIDE  8
49 #define DBG_START  16
50 #define DBG_SLOTS  32
51 #define DBG_TRACE  64
52 #define DBG_WORKSET 128
53 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
54
55 /**
56  * An association between a node and a point in time.
57  */
58 typedef struct _loc_t {
59   ir_node *irn;        /**< A node. */
60   unsigned time;       /**< A use time (see beuses.h). */
61 } loc_t;
62
63 typedef struct _workset_t {
64         int len;                        /**< current length */
65         loc_t vals[0];          /**< inlined array of the values/distances in this working set */
66 } workset_t;
67
68 typedef struct _belady_env_t {
69         struct obstack ob;
70         const arch_env_t *arch;
71         const arch_register_class_t *cls;
72         const be_lv_t *lv;
73         be_loopana_t *loop_ana;
74         int n_regs;                     /** number of regs in this reg-class */
75
76         workset_t *ws;          /**< the main workset used while processing a block. ob-allocated */
77         be_uses_t *uses;        /**< env for the next-use magic */
78         ir_node *instr;         /**< current instruction */
79         unsigned instr_nr;      /**< current instruction number (relative to block start) */
80         pset *used;
81
82         spill_env_t *senv;      /**< see bespill.h */
83 } belady_env_t;
84
85 static int loc_compare(const void *a, const void *b)
86 {
87         const loc_t *p = a;
88         const loc_t *q = b;
89         return p->time - q->time;
90 }
91
92 static INLINE void workset_print(const workset_t *w)
93 {
94         int i;
95
96         for(i = 0; i < w->len; ++i) {
97                 ir_fprintf(stderr, "%+F %d\n", w->vals[i].irn, w->vals[i].time);
98         }
99 }
100
101 /**
102  * Alloc a new workset on obstack @p ob with maximum size @p max
103  */
104 static INLINE workset_t *new_workset(belady_env_t *env, struct obstack *ob) {
105         workset_t *res;
106         size_t size = sizeof(*res) + (env->n_regs)*sizeof(res->vals[0]);
107         res = obstack_alloc(ob, size);
108         memset(res, 0, size);
109         return res;
110 }
111
112 /**
113  * Alloc a new instance on obstack and make it equal to @param ws
114  */
115 static INLINE workset_t *workset_clone(belady_env_t *env, struct obstack *ob, workset_t *ws) {
116         workset_t *res;
117         size_t size = sizeof(*res) + (env->n_regs)*sizeof(res->vals[0]);
118         res = obstack_alloc(ob, size);
119         memcpy(res, ws, size);
120         return res;
121 }
122
123 /**
124  * Do NOT alloc anything. Make @param tgt equal to @param src.
125  * returns @param tgt for convenience
126  */
127 static INLINE workset_t *workset_copy(belady_env_t *env, workset_t *tgt, workset_t *src) {
128         size_t size = sizeof(*src) + (env->n_regs)*sizeof(src->vals[0]);
129         memcpy(tgt, src, size);
130         return tgt;
131 }
132
133 /**
134  * Overwrites the current content array of @param ws with the
135  * @param count locations given at memory @param locs.
136  * Set the length of @param ws to count.
137  */
138 static INLINE void workset_bulk_fill(workset_t *workset, int count, const loc_t *locs) {
139         workset->len = count;
140         memcpy(&(workset->vals[0]), locs, count * sizeof(locs[0]));
141 }
142
143 /**
144  * Inserts the value @p val into the workset, iff it is not
145  * already contained. The workset must not be full.
146  */
147 static INLINE void workset_insert(belady_env_t *env, workset_t *ws, ir_node *val) {
148         int i;
149         /* check for current regclass */
150         if (!arch_irn_consider_in_reg_alloc(env->arch, env->cls, val)) {
151                 DBG((dbg, DBG_WORKSET, "Skipped %+F\n", val));
152                 return;
153         }
154
155         /* check if val is already contained */
156         for(i=0; i<ws->len; ++i)
157                 if (ws->vals[i].irn == val)
158                         return;
159
160         /* insert val */
161         assert(ws->len < env->n_regs && "Workset already full!");
162         ws->vals[ws->len++].irn = val;
163 }
164
165 /**
166  * Removes all entries from this workset
167  */
168 static INLINE void workset_clear(workset_t *ws) {
169         ws->len = 0;
170 }
171
172 /**
173  * Removes the value @p val from the workset if present.
174  */
175 static INLINE void workset_remove(workset_t *ws, ir_node *val) {
176         int i;
177         for(i=0; i<ws->len; ++i) {
178                 if (ws->vals[i].irn == val) {
179                         ws->vals[i] = ws->vals[--ws->len];
180                         return;
181                 }
182         }
183 }
184
185 static INLINE int workset_contains(const workset_t *ws, const ir_node *val) {
186         int i;
187         for(i=0; i<ws->len; ++i) {
188                 if (ws->vals[i].irn == val)
189                         return 1;
190         }
191
192         return 0;
193 }
194
195 /**
196  * Iterates over all values in the working set.
197  * @p ws The workset to iterate
198  * @p v  A variable to put the current value in
199  * @p i  An integer for internal use
200  */
201 #define workset_foreach(ws, v, i)       for(i=0; \
202                                                                                 v=(i < ws->len) ? ws->vals[i].irn : NULL, i < ws->len; \
203                                                                                 ++i)
204
205 #define workset_set_time(ws, i, t) (ws)->vals[i].time=t
206 #define workset_get_time(ws, i) (ws)->vals[i].time
207 #define workset_set_length(ws, length) (ws)->len = length
208 #define workset_get_length(ws) ((ws)->len)
209 #define workset_get_val(ws, i) ((ws)->vals[i].irn)
210 #define workset_sort(ws) qsort((ws)->vals, (ws)->len, sizeof((ws)->vals[0]), loc_compare);
211
212 typedef struct _block_info_t {
213         workset_t *ws_start, *ws_end;
214         int processed;
215 } block_info_t;
216
217
218 static INLINE void *new_block_info(struct obstack *ob) {
219         block_info_t *res = obstack_alloc(ob, sizeof(*res));
220         res->ws_start = NULL;
221         res->ws_end = NULL;
222         res->processed = 0;
223
224         return res;
225 }
226
227 #define get_block_info(block)        ((block_info_t *)get_irn_link(block))
228 #define set_block_info(block, info)  set_irn_link(block, info)
229
230 /**
231  * @return The distance to the next use or 0 if irn has dont_spill flag set
232  */
233 static INLINE unsigned get_distance(belady_env_t *env, ir_node *from, unsigned from_step, const ir_node *def, int skip_from_uses)
234 {
235         be_next_use_t use;
236         int flags = arch_irn_get_flags(env->arch, def);
237
238         assert(! (flags & arch_irn_flags_ignore));
239
240         use = be_get_next_use(env->uses, from, from_step, def, skip_from_uses);
241         if(USES_IS_INFINITE(use.time))
242                 return USES_INFINITY;
243
244         /* We have to keep nonspillable nodes in the workingset */
245         if(flags & arch_irn_flags_dont_spill)
246                 return 0;
247
248         return use.time;
249 }
250
251 /**
252  * Performs the actions necessary to grant the request that:
253  * - new_vals can be held in registers
254  * - as few as possible other values are disposed
255  * - the worst values get disposed
256  *
257  * @p is_usage indicates that the values in new_vals are used (not defined)
258  * In this case reloads must be performed
259  */
260 static void displace(belady_env_t *env, workset_t *new_vals, int is_usage) {
261         ir_node *val;
262         int     i, len, max_allowed, demand, iter;
263
264         workset_t *ws         = env->ws;
265         ir_node   **to_insert = alloca(env->n_regs * sizeof(*to_insert));
266
267         /*
268                 1. Identify the number of needed slots and the values to reload
269         */
270         demand = 0;
271         workset_foreach(new_vals, val, iter) {
272                 /* mark value as used */
273                 if (is_usage)
274                         pset_insert_ptr(env->used, val);
275
276                 if (! workset_contains(ws, val)) {
277                         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "    insert %+F\n", val));
278                         to_insert[demand++] = val;
279                         if (is_usage) {
280                                 DBG((dbg, DBG_SPILL, "Reload %+F before %+F\n", val, env->instr));
281                                 be_add_reload(env->senv, val, env->instr, env->cls, 1);
282                         }
283                 }
284                 else {
285                         assert(is_usage || "Defined value already in workset?!?");
286                         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "    skip %+F\n", val));
287                 }
288         }
289         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "    demand = %d\n", demand));
290
291         /*
292                 2. Make room for at least 'demand' slots
293         */
294         len         = workset_get_length(ws);
295         max_allowed = env->n_regs - demand;
296
297         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "    disposing %d values\n", ws->len - max_allowed));
298
299         /* Only make more free room if we do not have enough */
300         if (len > max_allowed) {
301                 /* get current next-use distance */
302                 for (i = 0; i < ws->len; ++i) {
303                         unsigned dist = get_distance(env, env->instr, env->instr_nr, workset_get_val(ws, i), !is_usage);
304                         workset_set_time(ws, i, dist);
305                 }
306
307                 /* sort entries by increasing nextuse-distance*/
308                 workset_sort(ws);
309
310                 /*
311                         Logic for not needed live-ins: If a value is disposed
312                         before its first usage, remove it from start workset
313                         We don't do this for phis though
314                 */
315                 for (i = max_allowed; i < ws->len; ++i) {
316                         ir_node *irn = ws->vals[i].irn;
317
318                         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "    disposing %+F (%u)\n", irn, workset_get_time(ws, i)));
319
320             if (is_Phi(irn))
321                 continue;
322
323                         if (! pset_find_ptr(env->used, irn)) {
324                                 ir_node   *curr_bb  = get_nodes_block(env->instr);
325                                 workset_t *ws_start = get_block_info(curr_bb)->ws_start;
326                                 workset_remove(ws_start, irn);
327
328                                 DBG((dbg, DBG_DECIDE, "    (and removing %+F from start workset)\n", irn));
329                         }
330                 }
331
332                 /* kill the last 'demand' entries in the array */
333                 workset_set_length(ws, max_allowed);
334         }
335
336         /*
337                 3. Insert the new values into the workset
338         */
339         for (i = 0; i < demand; ++i)
340                 workset_insert(env, env->ws, to_insert[i]);
341 }
342
343 static void belady(ir_node *block, void *env);
344
345 static loc_t to_take_or_not_to_take(belady_env_t *env, ir_node* first, ir_node *node, ir_node *block, ir_loop *loop) {
346         be_next_use_t next_use;
347         loc_t loc;
348         loc.time = USES_INFINITY;
349
350         if (!arch_irn_consider_in_reg_alloc(env->arch, env->cls, node)) {
351                 loc.time = USES_INFINITY;
352                 return loc;
353         }
354
355         loc.irn = node;
356
357         /* We have to keep nonspillable nodes in the workingset */
358         if(arch_irn_get_flags(env->arch, node) & arch_irn_flags_dont_spill) {
359                 loc.time = 0;
360                 DBG((dbg, DBG_START, "    %+F taken (dontspill node)\n", node, loc.time));
361                 return loc;
362         }
363
364         next_use = be_get_next_use(env->uses, first, 0, node, 0);
365         if(USES_IS_INFINITE(next_use.time)) {
366                 // the nodes marked as live in shouldn't be dead, so it must be a phi
367                 loc.time = USES_INFINITY;
368                 DBG((dbg, DBG_START, "    %+F not taken (dead)\n", node));
369                 assert(is_Phi(node));
370                 return loc;
371         }
372
373         loc.time = next_use.time;
374
375         if(next_use.outermost_loop >= get_loop_depth(loop)) {
376                 DBG((dbg, DBG_START, "    %+F taken (%u, loop %d)\n", node, loc.time, next_use.outermost_loop));
377         } else {
378                 loc.time = USES_PENDING;
379                 DBG((dbg, DBG_START, "    %+F delayed (outerloopdepth %d < loopdetph %d)\n", node, next_use.outermost_loop, get_loop_depth(loop)));
380         }
381         return loc;
382 }
383
384 /*
385  * Computes set of live-ins for each block with multiple predecessors
386  * and notifies spill algorithm which phis need to be spilled
387  */
388 static void compute_live_ins(ir_node *block, void *data) {
389         belady_env_t  *env  = data;
390         ir_loop       *loop = get_irn_loop(block);
391         const be_lv_t *lv   = env->lv;
392         block_info_t  *block_info;
393         ir_node       *first, *irn;
394         loc_t         loc, *starters, *delayed;
395         int           i, len, ws_count;
396         int               free_slots, free_pressure_slots;
397         unsigned      pressure;
398
399         if (get_Block_n_cfgpreds(block) == 1 && get_irg_start_block(get_irn_irg(block)) != block)
400                 return;
401
402         block_info = new_block_info(&env->ob);
403         set_block_info(block, block_info);
404
405         /* Collect all values living at start of block */
406         starters = NEW_ARR_F(loc_t, 0);
407         delayed  = NEW_ARR_F(loc_t, 0);
408
409         DBG((dbg, DBG_START, "Living at start of %+F:\n", block));
410         first = sched_first(block);
411
412         /* check all Phis first */
413         sched_foreach(block, irn) {
414                 if (! is_Phi(irn))
415                         break;
416
417                 loc = to_take_or_not_to_take(env, first, irn, block, loop);
418
419                 if (! USES_IS_INFINITE(loc.time)) {
420                         if (USES_IS_PENDING(loc.time))
421                                 ARR_APP1(loc_t, delayed, loc);
422                         else
423                                 ARR_APP1(loc_t, starters, loc);
424                 } else {
425                         be_spill_phi(env->senv, irn);
426                 }
427         }
428
429         /* check all Live-Ins */
430         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_in, i) {
431                 ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, i);
432
433                 loc = to_take_or_not_to_take(env, first, node, block, loop);
434
435                 if (! USES_IS_INFINITE(loc.time)) {
436                         if (USES_IS_PENDING(loc.time))
437                                 ARR_APP1(loc_t, delayed, loc);
438                         else
439                                 ARR_APP1(loc_t, starters, loc);
440                 }
441         }
442
443         pressure            = be_get_loop_pressure(env->loop_ana, env->cls, loop);
444         free_slots          = env->n_regs - ARR_LEN(starters);
445         free_pressure_slots = env->n_regs - pressure;
446         free_slots          = MIN(free_slots, free_pressure_slots);
447         /* append nodes delayed due to loop structure until start set is full */
448         for (i = 0; i < ARR_LEN(delayed) && i < free_slots; ++i) {
449                 DBG((dbg, DBG_START, "    delayed %+F taken\n", delayed[i].irn));
450                 ARR_APP1(loc_t, starters, delayed[i]);
451         }
452         DEL_ARR_F(delayed);
453
454         /* Sort start values by first use */
455         qsort(starters, ARR_LEN(starters), sizeof(starters[0]), loc_compare);
456
457         /* Copy the best ones from starters to start workset */
458         ws_count             = MIN(ARR_LEN(starters), env->n_regs);
459         block_info->ws_start = new_workset(env, &env->ob);
460         workset_bulk_fill(block_info->ws_start, ws_count, starters);
461
462         /* The phis of this block which are not in the start set have to be spilled later. */
463         len = ARR_LEN(starters);
464         for (i = ws_count; i < len; ++i) {
465                 irn = starters[i].irn;
466                 if (! is_Phi(irn) || get_nodes_block(irn) != block)
467                         continue;
468
469                 be_spill_phi(env->senv, irn);
470         }
471
472         DEL_ARR_F(starters);
473 }
474
475 /**
476  * Collects all values live-in at block @p block and all phi results in this block.
477  * Then it adds the best values (at most n_regs) to the blocks start_workset.
478  * The phis among the remaining values get spilled: Introduce psudo-copies of
479  *  their args to break interference and make it possible to spill them to the
480  *  same spill slot.
481  */
482 static block_info_t *compute_block_start_info(belady_env_t *env, ir_node *block) {
483         ir_node *pred_block;
484         block_info_t *res, *pred_info;
485
486         /* Have we seen this block before? */
487         res = get_block_info(block);
488         if (res)
489                 return res;
490
491         /* Create the block info for this block. */
492         res = new_block_info(&env->ob);
493         set_block_info(block, res);
494
495         /* Use endset of predecessor block as startset */
496         assert(get_Block_n_cfgpreds(block) == 1 && block != get_irg_start_block(get_irn_irg(block)));
497         pred_block = get_Block_cfgpred_block(block, 0);
498         pred_info = get_block_info(pred_block);
499
500         /* if pred block has not been processed yet, do it now */
501         if (pred_info == NULL || pred_info->processed == 0) {
502                 belady(pred_block, env);
503                 pred_info = get_block_info(pred_block);
504         }
505
506         /* now we have an end_set of pred */
507         assert(pred_info->ws_end && "The recursive call (above) is supposed to compute an end_set");
508         res->ws_start = workset_clone(env, &env->ob, pred_info->ws_end);
509
510         return res;
511 }
512
513
514 /**
515  * For the given block @p block, decide for each values
516  * whether it is used from a register or is reloaded
517  * before the use.
518  */
519 static void belady(ir_node *block, void *data) {
520         belady_env_t *env = data;
521         workset_t *new_vals;
522         ir_node *irn;
523         int iter;
524         block_info_t *block_info;
525
526         /* make sure we have blockinfo (with startset) */
527         block_info = get_block_info(block);
528         if (block_info == NULL)
529                 block_info = compute_block_start_info(env, block);
530
531         /* Don't do a block twice */
532         if(block_info->processed)
533                 return;
534
535         /* get the starting workset for this block */
536         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "\n"));
537         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "Decide for %+F\n", block));
538
539         workset_copy(env, env->ws, block_info->ws_start);
540         DBG((dbg, DBG_WSETS, "Start workset for %+F:\n", block));
541         workset_foreach(env->ws, irn, iter)
542                 DBG((dbg, DBG_WSETS, "  %+F (%u)\n", irn, workset_get_time(env->ws, iter)));
543
544         /* process the block from start to end */
545         DBG((dbg, DBG_WSETS, "Processing...\n"));
546         env->used = pset_new_ptr_default();
547         env->instr_nr = 0;
548         new_vals = new_workset(env, &env->ob);
549         sched_foreach(block, irn) {
550                 int i, arity;
551                 assert(workset_get_length(env->ws) <= env->n_regs && "Too much values in workset!");
552
553                 /* projs are handled with the tuple value.
554                  * Phis are no real instr (see insert_starters())
555                  * instr_nr does not increase */
556                 if (is_Proj(irn) || is_Phi(irn)) {
557                         DBG((dbg, DBG_DECIDE, "  ...%+F skipped\n", irn));
558                         continue;
559                 }
560                 DBG((dbg, DBG_DECIDE, "  ...%+F\n", irn));
561
562                 /* set instruction in the workset */
563                 env->instr = irn;
564
565                 /* allocate all values _used_ by this instruction */
566                 workset_clear(new_vals);
567                 for(i = 0, arity = get_irn_arity(irn); i < arity; ++i) {
568                         workset_insert(env, new_vals, get_irn_n(irn, i));
569                 }
570                 displace(env, new_vals, 1);
571
572                 /* allocate all values _defined_ by this instruction */
573                 workset_clear(new_vals);
574                 if (get_irn_mode(irn) == mode_T) { /* special handling for tuples and projs */
575                         ir_node *proj;
576                         for(proj=sched_next(irn); is_Proj(proj); proj=sched_next(proj))
577                                 workset_insert(env, new_vals, proj);
578                 } else {
579                         workset_insert(env, new_vals, irn);
580                 }
581                 displace(env, new_vals, 0);
582
583                 env->instr_nr++;
584         }
585         del_pset(env->used);
586
587         /* Remember end-workset for this block */
588         block_info->ws_end = workset_clone(env, &env->ob, env->ws);
589         block_info->processed = 1;
590         DBG((dbg, DBG_WSETS, "End workset for %+F:\n", block));
591         workset_foreach(block_info->ws_end, irn, iter)
592                 DBG((dbg, DBG_WSETS, "  %+F (%u)\n", irn, workset_get_time(block_info->ws_end, iter)));
593 }
594
595 /**
596  * 'decide' is block-local and makes assumptions
597  * about the set of live-ins. Thus we must adapt the
598  * live-outs to the live-ins at each block-border.
599  */
600 static void fix_block_borders(ir_node *block, void *data) {
601         belady_env_t *env = data;
602         workset_t *wsb;
603         ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
604         ir_node *startblock = get_irg_start_block(irg);
605         int i, max, iter, iter2;
606
607         if(block == startblock)
608             return;
609
610         DBG((dbg, DBG_FIX, "\n"));
611         DBG((dbg, DBG_FIX, "Fixing %+F\n", block));
612
613         wsb = get_block_info(block)->ws_start;
614
615         /* process all pred blocks */
616         for (i=0, max=get_irn_arity(block); i<max; ++i) {
617                 ir_node *irnb, *irnp, *pred = get_Block_cfgpred_block(block, i);
618                 workset_t *wsp = get_block_info(pred)->ws_end;
619
620                 DBG((dbg, DBG_FIX, "  Pred %+F\n", pred));
621
622                 workset_foreach(wsb, irnb, iter) {
623                         /* if irnb is a phi of the current block we reload
624                          * the corresponding argument, else irnb itself */
625                         if(is_Phi(irnb) && block == get_nodes_block(irnb)) {
626                                 irnb = get_irn_n(irnb, i);
627
628                                 // we might have unknowns as argument for the phi
629                                 if(!arch_irn_consider_in_reg_alloc(env->arch, env->cls, irnb))
630                                         continue;
631                         }
632
633                         /* Unknowns are available everywhere */
634                         if(get_irn_opcode(irnb) == iro_Unknown)
635                                 continue;
636
637                         /* check if irnb is in a register at end of pred */
638                         workset_foreach(wsp, irnp, iter2) {
639                                 if (irnb == irnp)
640                                         goto next_value;
641                         }
642
643                         /* irnb is not in memory at the end of pred, so we have to reload it */
644                         DBG((dbg, DBG_FIX, "    reload %+F\n", irnb));
645                         DBG((dbg, DBG_SPILL, "Reload %+F before %+F,%d\n", irnb, block, i));
646                         be_add_reload_on_edge(env->senv, irnb, block, i, env->cls, 1);
647
648 next_value:
649                         /*epsilon statement :)*/;
650                 }
651         }
652 }
653
654 void be_spill_belady(be_irg_t *birg, const arch_register_class_t *cls) {
655         be_spill_belady_spill_env(birg, cls, NULL);
656 }
657
658 void be_spill_belady_spill_env(be_irg_t *birg, const arch_register_class_t *cls, spill_env_t *spill_env) {
659         belady_env_t env;
660         ir_graph *irg = be_get_birg_irg(birg);
661
662         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.spill.belady");
663         //firm_dbg_set_mask(dbg, DBG_SPILL);
664
665         be_assure_liveness(birg);
666         /* construct control flow loop tree */
667         if(! (get_irg_loopinfo_state(irg) & loopinfo_cf_consistent)) {
668                 construct_cf_backedges(irg);
669         }
670
671         /* init belady env */
672         obstack_init(&env.ob);
673         env.arch      = birg->main_env->arch_env;
674         env.cls       = cls;
675         env.lv        = be_get_birg_liveness(birg);
676         env.n_regs    = env.cls->n_regs - be_put_ignore_regs(birg, cls, NULL);
677         env.ws        = new_workset(&env, &env.ob);
678         env.uses      = be_begin_uses(irg, env.lv);
679         env.loop_ana  = be_new_loop_pressure(birg);
680         if(spill_env == NULL) {
681                 env.senv = be_new_spill_env(birg);
682         } else {
683                 env.senv = spill_env;
684         }
685         DEBUG_ONLY(be_set_spill_env_dbg_module(env.senv, dbg);)
686
687         be_clear_links(irg);
688         /* Decide which phi nodes will be spilled and place copies for them into the graph */
689         irg_block_walk_graph(irg, compute_live_ins, NULL, &env);
690         /* Fix high register pressure with belady algorithm */
691         irg_block_walk_graph(irg, NULL, belady, &env);
692         /* belady was block-local, fix the global flow by adding reloads on the edges */
693         irg_block_walk_graph(irg, fix_block_borders, NULL, &env);
694         /* Insert spill/reload nodes into the graph and fix usages */
695         be_insert_spills_reloads(env.senv);
696
697         /* clean up */
698         if(spill_env == NULL)
699                 be_delete_spill_env(env.senv);
700         be_end_uses(env.uses);
701         be_free_loop_pressure(env.loop_ana);
702         obstack_free(&env.ob, NULL);
703 }
704
705 void be_init_spillbelady(void)
706 {
707         static be_spiller_t belady_spiller = {
708                 be_spill_belady
709         };
710
711         be_register_spiller("belady", &belady_spiller);
712 }
713
714 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_spillbelady);