nsz Git - libfirm/blob - ir/be/bessadestr.c

   1 /**
   2  * Author:      Daniel Grund
   3  * Date:                25.05.2005
   4  * Copyright:   (c) Universitaet Karlsruhe
   5  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
   6  *
   7  * Performs SSA-Destruction.
   8  */
   9 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  10 #include "config.h"
  11 #endif
  12
  13 #include "debug.h"
  14 #include "set.h"
  15 #include "pmap.h"
  16 #include "irnode_t.h"
  17 #include "ircons_t.h"
  18 #include "iredges_t.h"
  19 #include "irgmod.h"
  20 #include "irdump.h"
  21 #include "irprintf.h"
  22
  23 #include "be_t.h"
  24 #include "beutil.h"
  25 #include "bechordal_t.h"
  26 #include "bearch.h"
  27 #include "belive_t.h"
  28 #include "benode_t.h"
  29 #include "besched_t.h"
  30
  31 static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;
  32 #define DEBUG_LVL SET_LEVEL_0
  33 #undef DUMP_GRAPHS
  34
  35 #define get_chordal_arch(ce) ((ce)->session_env->main_env->arch_env)
  36 #define get_reg(irn) arch_get_irn_register(get_chordal_arch(chordal_env), irn, 0)
  37 #define set_reg(irn, reg) arch_set_irn_register(get_chordal_arch(chordal_env), irn, 0, reg)
  38
  39 #define is_Perm(irn)            (arch_irn_classify(arch_env, irn) == arch_irn_class_perm)
  40 #define get_reg_cls(irn)        (arch_get_irn_reg_class(arch_env, irn, arch_pos_make_out(0)))
  41 #define is_curr_reg_class(irn)  (get_reg_cls(p) == chordal_env->cls)
  42
  43 static void clear_link(ir_node *irn, void *data)
  44 {
  45   set_irn_link(irn, NULL);
  46 }
  47
  48 /**
  49  * Build a list of phis of a block.
  50  */
  51 static void collect_phis(ir_node *irn, void *data)
  52 {
  53   be_chordal_env_t *env = data;
  54   if(is_Phi(irn) &&
  55       arch_irn_has_reg_class(env->session_env->main_env->arch_env,
  56         irn, arch_pos_make_out(0), env->cls)) {
  57
  58     ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
  59     set_irn_link(irn, get_irn_link(bl));
  60     set_irn_link(bl, irn);
  61   }
  62 }
  63
  64 /**
  65  * Build a ring of phis for each block in the link field.
  66  * @param env The chordal env.
  67  */
  68 static INLINE void build_phi_rings(be_chordal_env_t *env)
  69 {
  70   irg_walk_graph(env->session_env->irg, clear_link, collect_phis, env);
  71 }
  72
  73 static void insert_all_perms_walker(ir_node *bl, void *data)
  74 {
  75   be_chordal_env_t *chordal_env = data;
  76   pmap *perm_map = chordal_env->data;
  77   ir_graph *irg = chordal_env->session_env->irg;
  78   const be_node_factory_t *fact = chordal_env->session_env->main_env->node_factory;
  79
  80   /* Dummy targets for the projs */
  81   ir_node *dummy = new_rd_Unknown(irg, mode_T);
  82
  83   assert(is_Block(bl));
  84
  85   /* If the link flag is NULL, this block has no phis. */
  86   if(get_irn_link(bl)) {
  87     int i, n;
  88
  89     /* Look at all predecessors of the phi block */
  90     for(i = 0, n = get_irn_arity(bl); i < n; ++i) {
  91       ir_node *pred_bl = get_Block_cfgpred_block(bl, i);
  92       ir_node *phi, *perm, *insert_after;
  93       ir_node **in;
  94       int n_projs = 0;
  95       pmap_entry *ent;
  96       pmap *arg_map = pmap_create();
  97
  98       assert(!pmap_contains(perm_map, pred_bl) && "Already permed that block");
  99
 100       /*
 101        * Note that all phis in the list are in the same register class
 102        * by construction.
 103        */
 104       for(phi = get_irn_link(bl); phi; phi = get_irn_link(phi)) {
 105         ir_node *arg = get_irn_n(phi, i);
 106         ir_node *proj = pmap_get(arg_map, arg);
 107
 108         if(!proj && !is_live_in(bl, arg)) {
 109                   proj = new_r_Proj(irg, pred_bl, dummy, get_irn_mode(arg), n_projs++);
 110                   pmap_insert(arg_map, arg, proj);
 111         }
 112
 113                 if (proj) {
 114                         assert(get_irn_mode(phi) == get_irn_mode(proj));
 115                 set_irn_n(phi, i, proj);
 116                 }
 117       }
 118
 119       in = malloc(n_projs * sizeof(in[0]));
 120       pmap_foreach(arg_map, ent) {
 121         int proj_nr = get_Proj_proj(ent->value);
 122         in[proj_nr] = ent->key;
 123       }
 124
 125       perm = new_Perm(fact, chordal_env->cls, irg, pred_bl, n_projs, in);
 126       insert_after = sched_skip(sched_last(pred_bl), 0, sched_skip_cf_predicator, chordal_env->session_env->main_env->arch_env);
 127       sched_add_after(insert_after, perm);
 128       exchange(dummy, perm);
 129
 130       /* register allocation is copied form former arguments to the projs (new arguments) */
 131       pmap_foreach(arg_map, ent) {
 132         DBG((dbg, LEVEL_2, "Copy register assignment %s from %+F to %+F\n", get_reg(ent->key)->name, ent->key, ent->value));
 133         set_reg(ent->value, get_reg(ent->key));
 134       }
 135
 136       free(in);
 137       pmap_destroy(arg_map);
 138
 139       /* register in perm map */
 140       pmap_insert(perm_map, pred_bl, perm);
 141     }
 142   }
 143 }
 144
 145 static void insert_all_perms(be_chordal_env_t *chordal_env) {
 146         DBG((dbg, LEVEL_1, "Placing perms...\n"));
 147         irg_block_walk_graph(chordal_env->session_env->irg, insert_all_perms_walker, NULL, chordal_env);
 148 }
 149
 150 #define is_pinned(irn) (get_irn_link(irn))
 151 #define get_pinning_block(irn) ((ir_node *)get_irn_link(irn))
 152 #define pin_irn(irn, lock) (set_irn_link(irn, lock))
 153
 154
 155 /**
 156  * Adjusts the register allocation for the phi-operands
 157  * by inserting perm nodes, if necessary.
 158  * @param phi The phi node to adjust operands for
 159  */
 160 static void adjust_phi_arguments(be_chordal_env_t *chordal_env, ir_node *phi) {
 161         int i, max;
 162         ir_node *arg, *phi_block, *arg_block;
 163         const be_main_session_env_t *session = chordal_env->session_env;
 164         const arch_register_t *phi_reg, *arg_reg;
 165         const arch_register_class_t *cls;
 166
 167         assert(is_Phi(phi) && "Can only handle phi-destruction :)");
 168
 169         phi_block = get_nodes_block(phi);
 170         phi_reg = get_reg(phi);
 171         cls = arch_get_irn_reg_class(get_chordal_arch(chordal_env), phi, arch_pos_make_out(0));
 172
 173         /* process all arguments of the phi */
 174         for(i=0, max=get_irn_arity(phi); i<max; ++i) {
 175                 arg = get_irn_n(phi, i);
 176                 arg_block = get_Block_cfgpred_block(phi_block, i);
 177                 arg_reg = get_reg(arg);
 178                 assert(arg_reg && "Register must be set while placing perms");
 179
 180                 DBG((dbg, LEVEL_1, "  for %+F(%s) -- %+F(%s)\n", phi, phi_reg->name, arg, arg_reg->name));
 181
 182                 if(nodes_interfere(chordal_env, phi, arg)) {
 183                         /* Insert a duplicate in arguments block,
 184                          * make it the new phi arg,
 185                          * set its register,
 186                          * insert it into schedule,
 187                          * pin it
 188                          */
 189                         ir_node *dupl = new_Copy(session->main_env->node_factory, cls, session->irg, arg_block, arg);
 190                         assert(get_irn_mode(phi) == get_irn_mode(dupl));
 191                         set_irn_n(phi, i, dupl);
 192                         set_reg(dupl, phi_reg);
 193                         sched_add_after(sched_skip(sched_last(arg_block), 0, sched_skip_cf_predicator, chordal_env->session_env->main_env->arch_env), dupl);
 194                         pin_irn(dupl, phi_block);
 195                         DBG((dbg, LEVEL_1, "    they do interfere: insert %+F(%s)\n", dupl, get_reg(dupl)->name));
 196                 } else {
 197                         /*
 198                          * First check if there is a phi
 199                          * - in the same block
 200                          * - having arg at the current pos in its arg-list
 201                          * - having the same color as arg
 202                          *
 203                          * If found, then pin the arg
 204                          */
 205                         DBG((dbg, LEVEL_1, "    they do not interfere\n"));
 206                         assert(is_Proj(arg));
 207                         if (!is_pinned(arg)) {
 208                                 ir_node *other_phi;
 209                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "      searching for phi with same arg having args register\n"));
 210                                 for(other_phi = get_irn_link(phi_block); other_phi; other_phi = get_irn_link(other_phi)) {
 211                                         assert(is_Phi(other_phi) && get_nodes_block(phi) == get_nodes_block(other_phi) && "link fields are screwed up");
 212                                         if (get_irn_n(other_phi, i) == arg && get_reg(other_phi) == arg_reg) {
 213                                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "        found %+F(%s)\n", other_phi, get_reg(other_phi)->name));
 214                                                 pin_irn(arg, phi_block);
 215                                         }
 216                                 }
 217                         }
 218
 219                         if (is_pinned(arg)) {
 220                                 /* Insert a duplicate of the original value in arguments block,
 221                                  * make it the new phi arg,
 222                                  * set its register,
 223                                  * insert it into schedule,
 224                                  * pin it
 225                                  */
 226                                 ir_node *perm = get_Proj_pred(arg);
 227                                 ir_node *orig_val = get_irn_n(perm, get_Proj_proj(arg));
 228                                 ir_node *dupl = new_Copy(session->main_env->node_factory, cls, session->irg, arg_block, orig_val);
 229                                 assert(get_irn_mode(phi) == get_irn_mode(dupl));
 230                                 set_irn_n(phi, i, dupl);
 231                                 set_reg(dupl, phi_reg);
 232                                 sched_add_before(perm, dupl);
 233                                 pin_irn(dupl, phi_block);
 234                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "      arg is pinned: insert %+F(%s)\n", dupl, get_reg(dupl)->name));
 235                         } else {
 236                                 /* No other phi has the same color (else arg would be pinned),
 237                                  * so just set the register and pin
 238                                  */
 239                                 set_reg(arg, phi_reg);
 240                                 pin_irn(arg, phi_block);
 241                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "      arg is not pinned: so pin %+F(%s)\n", arg, get_reg(arg)->name));
 242                         }
 243                 }
 244         }
 245 }
 246
 247 static void     set_regs_or_place_dupls_walker(ir_node *bl, void *data) {
 248         be_chordal_env_t *chordal_env = data;
 249         ir_node *phi;
 250
 251         for(phi = get_irn_link(bl); phi; phi = get_irn_link(phi))
 252                 adjust_phi_arguments(chordal_env, phi);
 253 }
 254
 255 static void     set_regs_or_place_dupls(be_chordal_env_t *chordal_env)
 256 {
 257         DBG((dbg, LEVEL_1, "Setting regs and placing dupls...\n"));
 258         irg_block_walk_graph(chordal_env->session_env->irg,
 259                 set_regs_or_place_dupls_walker, NULL, chordal_env);
 260 }
 261
 262
 263 void be_ssa_destruction(be_chordal_env_t *chordal_env) {
 264         pmap *perm_map = pmap_create();
 265         ir_graph *irg = chordal_env->session_env->irg;
 266
 267         dbg = firm_dbg_register("ir.be.ssadestr");
 268         firm_dbg_set_mask(dbg, DEBUG_LVL);
 269
 270         /* create a map for fast lookup of perms: block --> perm */
 271         chordal_env->data = perm_map;
 272
 273         build_phi_rings(chordal_env);
 274         insert_all_perms(chordal_env);
 275 #ifdef DUMP_GRAPHS
 276         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-ssa_destr_perms_placed");
 277 #endif
 278         set_regs_or_place_dupls(chordal_env);
 279 #ifdef DUMP_GRAPHS
 280         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-ssa_destr_regs_set");
 281 #endif
 282
 283         pmap_destroy(perm_map);
 284 }
 285
 286 static void ssa_destruction_check_walker(ir_node *bl, void *data)
 287 {
 288         be_chordal_env_t *chordal_env = data;
 289         ir_node *phi;
 290         int i, max;
 291
 292         for(phi = get_irn_link(bl); phi; phi = get_irn_link(phi)) {
 293                 const arch_register_t *phi_reg, *arg_reg;
 294
 295                 phi_reg = get_reg(phi);
 296                 /* iterate over all args of phi */
 297                 for(i=0, max=get_irn_arity(phi); i<max; ++i) {
 298                         ir_node *arg = get_irn_n(phi, i);
 299                         arg_reg = get_reg(arg);
 300                         if(phi_reg != arg_reg) {
 301                                 DBG((dbg, 0, "Error: Registers of %+F and %+F differ: %s %s\n", phi, arg, phi_reg->name, arg_reg->name));
 302                                 assert(0);
 303                         }
 304                         if(!is_pinned(arg)) {
 305                                 DBG((dbg, 0, "Warning: Phi argument %+F is not pinned.\n", arg));
 306                                 assert(0);
 307                         }
 308                 }
 309         }
 310 }
 311
 312 void be_ssa_destruction_check(be_chordal_env_t *chordal_env) {
 313         irg_block_walk_graph(chordal_env->session_env->irg, ssa_destruction_check_walker, NULL, chordal_env);
 314 }