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