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 int skip_cf_predicator(const ir_node *irn, void *data) {
  74   be_chordal_env_t *chordal_env = data;
  75   arch_env_t *ae = chordal_env->session_env->main_env->arch_env;
  76   return arch_irn_classify(ae, irn) == arch_irn_class_branch;
  77 }
  78
  79 static void insert_all_perms_walker(ir_node *bl, void *data)
  80 {
  81   be_chordal_env_t *chordal_env = data;
  82   pmap *perm_map = chordal_env->data;
  83   ir_graph *irg = chordal_env->session_env->irg;
  84   const be_node_factory_t *fact = chordal_env->session_env->main_env->node_factory;
  85
  86   /* Dummy targets for the projs */
  87   ir_node *dummy = new_rd_Unknown(irg, mode_T);
  88
  89   assert(is_Block(bl));
  90
  91   /* If the link flag is NULL, this block has no phis. */
  92   if(get_irn_link(bl)) {
  93     int i, n;
  94
  95     /* Look at all predecessors of the phi block */
  96     for(i = 0, n = get_irn_arity(bl); i < n; ++i) {
  97       ir_node *pred_bl = get_Block_cfgpred_block(bl, i);
  98       ir_node *phi, *perm, *insert_after;
  99       ir_node **in;
 100       int n_projs = 0;
 101       pmap_entry *ent;
 102       pmap *arg_map = pmap_create();
 103
 104       assert(!pmap_contains(perm_map, pred_bl) && "Already permed that block");
 105
 106       /*
 107        * Note that all phis in the list are in the same register class
 108        * by construction.
 109        */
 110       for(phi = get_irn_link(bl); phi; phi = get_irn_link(phi)) {
 111         ir_node *arg = get_irn_n(phi, i);
 112         ir_node *proj = pmap_get(arg_map, arg);
 113
 114         if(!proj && !is_live_in(bl, arg)) {
 115                   proj = new_r_Proj(irg, pred_bl, dummy, get_irn_mode(arg), n_projs++);
 116                   pmap_insert(arg_map, arg, proj);
 117         }
 118
 119                 if (proj) {
 120                         assert(get_irn_mode(phi) == get_irn_mode(proj));
 121                 set_irn_n(phi, i, proj);
 122                 }
 123       }
 124
 125       in = malloc(n_projs * sizeof(in[0]));
 126       pmap_foreach(arg_map, ent) {
 127         int proj_nr = get_Proj_proj(ent->value);
 128         in[proj_nr] = ent->key;
 129       }
 130
 131       perm = new_Perm(fact, chordal_env->cls, irg, pred_bl, n_projs, in);
 132       insert_after = sched_skip(sched_last(pred_bl), 0, skip_cf_predicator, chordal_env);
 133       sched_add_after(insert_after, perm);
 134       exchange(dummy, perm);
 135
 136       /* register allocation is copied form former arguments to the projs (new arguments) */
 137       pmap_foreach(arg_map, ent) {
 138         DBG((dbg, LEVEL_2, "Copy register assignment %s from %+F to %+F\n", get_reg(ent->key)->name, ent->key, ent->value));
 139         set_reg(ent->value, get_reg(ent->key));
 140       }
 141
 142       free(in);
 143       pmap_destroy(arg_map);
 144
 145       /* register in perm map */
 146       pmap_insert(perm_map, pred_bl, perm);
 147     }
 148   }
 149 }
 150
 151 static void insert_all_perms(be_chordal_env_t *chordal_env) {
 152         DBG((dbg, LEVEL_1, "Placing perms...\n"));
 153         irg_block_walk_graph(chordal_env->session_env->irg, insert_all_perms_walker, NULL, chordal_env);
 154 }
 155
 156 #define is_pinned(irn) (get_irn_link(irn))
 157 #define get_pinning_block(irn) ((ir_node *)get_irn_link(irn))
 158 #define pin_irn(irn, lock) (set_irn_link(irn, lock))
 159
 160
 161 /**
 162  * Adjusts the register allocation for the phi-operands
 163  * by inserting perm nodes, if necessary.
 164  * @param phi The phi node to adjust operands for
 165  */
 166 static void adjust_phi_arguments(be_chordal_env_t *chordal_env, ir_node *phi) {
 167         int i, max;
 168         ir_node *arg, *phi_block, *arg_block;
 169         const be_main_session_env_t *session = chordal_env->session_env;
 170         const arch_register_t *phi_reg, *arg_reg;
 171         const arch_register_class_t *cls;
 172
 173         assert(is_Phi(phi) && "Can only handle phi-destruction :)");
 174
 175         phi_block = get_nodes_block(phi);
 176         phi_reg = get_reg(phi);
 177         cls = arch_get_irn_reg_class(get_chordal_arch(chordal_env), phi, arch_pos_make_out(0));
 178
 179         /* process all arguments of the phi */
 180         for(i=0, max=get_irn_arity(phi); i<max; ++i) {
 181                 arg = get_irn_n(phi, i);
 182                 arg_block = get_Block_cfgpred_block(phi_block, i);
 183                 arg_reg = get_reg(arg);
 184                 assert(arg_reg && "Register must be set while placing perms");
 185
 186                 DBG((dbg, LEVEL_1, "  for %+F(%s) -- %+F(%s)\n", phi, phi_reg->name, arg, arg_reg->name));
 187
 188                 if(nodes_interfere(chordal_env, phi, arg)) {
 189                         /* Insert a duplicate in arguments block,
 190                          * make it the new phi arg,
 191                          * set its register,
 192                          * insert it into schedule,
 193                          * pin it
 194                          */
 195                         ir_node *dupl = new_Copy(session->main_env->node_factory, cls, session->irg, arg_block, arg);
 196                         assert(get_irn_mode(phi) == get_irn_mode(dupl));
 197                         set_irn_n(phi, i, dupl);
 198                         set_reg(dupl, phi_reg);
 199                         sched_add_after(sched_skip(sched_last(arg_block), 0, skip_cf_predicator, chordal_env), dupl);
 200                         pin_irn(dupl, phi_block);
 201                         DBG((dbg, LEVEL_1, "    they do interfere: insert %+F(%s)\n", dupl, get_reg(dupl)->name));
 202                 } else {
 203                         /*
 204                          * First check if there is a phi
 205                          * - in the same block
 206                          * - having arg at the current pos in its arg-list
 207                          * - having the same color as arg
 208                          *
 209                          * If found, then pin the arg
 210                          */
 211                         DBG((dbg, LEVEL_1, "    they do not interfere\n"));
 212                         assert(is_Proj(arg));
 213                         if (!is_pinned(arg)) {
 214                                 ir_node *other_phi;
 215                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "      searching for phi with same arg having args register\n"));
 216                                 for(other_phi = get_irn_link(phi_block); other_phi; other_phi = get_irn_link(other_phi)) {
 217                                         assert(is_Phi(other_phi) && get_nodes_block(phi) == get_nodes_block(other_phi) && "link fields are screwed up");
 218                                         if (get_irn_n(other_phi, i) == arg && get_reg(other_phi) == arg_reg) {
 219                                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "        found %+F(%s)\n", other_phi, get_reg(other_phi)->name));
 220                                                 pin_irn(arg, phi_block);
 221                                         }
 222                                 }
 223                         }
 224
 225                         if (is_pinned(arg)) {
 226                                 /* Insert a duplicate of the original value in arguments block,
 227                                  * make it the new phi arg,
 228                                  * set its register,
 229                                  * insert it into schedule,
 230                                  * pin it
 231                                  */
 232                                 ir_node *perm = get_Proj_pred(arg);
 233                                 ir_node *orig_val = get_irn_n(perm, get_Proj_proj(arg));
 234                                 ir_node *dupl = new_Copy(session->main_env->node_factory, cls, session->irg, arg_block, orig_val);
 235                                 assert(get_irn_mode(phi) == get_irn_mode(dupl));
 236                                 set_irn_n(phi, i, dupl);
 237                                 set_reg(dupl, phi_reg);
 238                                 sched_add_before(perm, dupl);
 239                                 pin_irn(dupl, phi_block);
 240                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "      arg is pinned: insert %+F(%s)\n", dupl, get_reg(dupl)->name));
 241                         } else {
 242                                 /* No other phi has the same color (else arg would be pinned),
 243                                  * so just set the register and pin
 244                                  */
 245                                 set_reg(arg, phi_reg);
 246                                 pin_irn(arg, phi_block);
 247                                 DBG((dbg, LEVEL_1, "      arg is not pinned: so pin %+F(%s)\n", arg, get_reg(arg)->name));
 248                         }
 249                 }
 250         }
 251 }
 252
 253 static void     set_regs_or_place_dupls_walker(ir_node *bl, void *data) {
 254         be_chordal_env_t *chordal_env = data;
 255         ir_node *phi;
 256
 257         for(phi = get_irn_link(bl); phi; phi = get_irn_link(phi))
 258                 adjust_phi_arguments(chordal_env, phi);
 259 }
 260
 261 static void     set_regs_or_place_dupls(be_chordal_env_t *chordal_env)
 262 {
 263         DBG((dbg, LEVEL_1, "Setting regs and placing dupls...\n"));
 264         irg_block_walk_graph(chordal_env->session_env->irg,
 265                 set_regs_or_place_dupls_walker, NULL, chordal_env);
 266 }
 267
 268
 269 void be_ssa_destruction(be_chordal_env_t *chordal_env) {
 270         pmap *perm_map = pmap_create();
 271         ir_graph *irg = chordal_env->session_env->irg;
 272
 273         dbg = firm_dbg_register("ir.be.ssadestr");
 274         firm_dbg_set_mask(dbg, DEBUG_LVL);
 275
 276         /* create a map for fast lookup of perms: block --> perm */
 277         chordal_env->data = perm_map;
 278
 279         build_phi_rings(chordal_env);
 280         insert_all_perms(chordal_env);
 281 #ifdef DUMP_GRAPHS
 282         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-ssa_destr_perms_placed");
 283 #endif
 284         set_regs_or_place_dupls(chordal_env);
 285 #ifdef DUMP_GRAPHS
 286         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-ssa_destr_regs_set");
 287 #endif
 288
 289         pmap_destroy(perm_map);
 290 }
 291
 292 static void ssa_destruction_check_walker(ir_node *bl, void *data)
 293 {
 294         be_chordal_env_t *chordal_env = data;
 295         ir_node *phi;
 296         int i, max;
 297
 298         for(phi = get_irn_link(bl); phi; phi = get_irn_link(phi)) {
 299                 const arch_register_t *phi_reg, *arg_reg;
 300
 301                 phi_reg = get_reg(phi);
 302                 /* iterate over all args of phi */
 303                 for(i=0, max=get_irn_arity(phi); i<max; ++i) {
 304                         ir_node *arg = get_irn_n(phi, i);
 305                         arg_reg = get_reg(arg);
 306                         if(phi_reg != arg_reg) {
 307                                 DBG((dbg, 0, "Error: Registers of %+F and %+F differ: %s %s\n", phi, arg, phi_reg->name, arg_reg->name));
 308                                 assert(0);
 309                         }
 310                         if(!is_pinned(arg)) {
 311                                 DBG((dbg, 0, "Warning: Phi argument %+F is not pinned.\n", arg));
 312                                 assert(0);
 313                         }
 314                 }
 315         }
 316 }
 317
 318 void be_ssa_destruction_check(be_chordal_env_t *chordal_env) {
 319         irg_block_walk_graph(chordal_env->session_env->irg, ssa_destruction_check_walker, NULL, chordal_env);
 320 }