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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2010 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief       Various verify routines that check a scheduled graph for correctness.
  23  * @author      Matthias Braun
  24  * @date        05.05.2006
  25  * @version     $Id$
  26  */
  27 #include "config.h"
  28
  29 #include <limits.h>
  30
  31 #include "bitset.h"
  32 #include "set.h"
  33 #include "array.h"
  34
  35 #include "irnode.h"
  36 #include "irgraph.h"
  37 #include "irgwalk.h"
  38 #include "irprintf.h"
  39 #include "irdump_t.h"
  40 #include "iredges.h"
  41
  42 #include "beverify.h"
  43 #include "belive.h"
  44 #include "besched.h"
  45 #include "benode.h"
  46 #include "beirg.h"
  47 #include "beintlive_t.h"
  48
  49 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b);
  50
  51 typedef struct be_verify_register_pressure_env_t_ {
  52         ir_graph                    *irg;                 /**< the irg to verify */
  53          be_lv_t                    *lv;                  /**< Liveness information. */
  54         const arch_register_class_t *cls;                 /**< the register class to check for */
  55         int                         registers_available;  /**< number of available registers */
  56         int                         problem_found;        /**< flag indicating if a problem was found */
  57 } be_verify_register_pressure_env_t;
  58
  59 /**
  60  * Print all nodes of a pset into a file.
  61  */
  62 static void print_living_values(FILE *F, const ir_nodeset_t *live_nodes)
  63 {
  64         ir_nodeset_iterator_t iter;
  65         ir_node *node;
  66
  67         ir_fprintf(F, "\t");
  68         foreach_ir_nodeset(live_nodes, node, iter) {
  69                 ir_fprintf(F, "%+F ", node);
  70         }
  71         ir_fprintf(F, "\n");
  72 }
  73
  74 /**
  75  * Check if number of live nodes never exceeds the number of available registers.
  76  */
  77 static void verify_liveness_walker(ir_node *block, void *data)
  78 {
  79         be_verify_register_pressure_env_t *env = (be_verify_register_pressure_env_t *)data;
  80         ir_nodeset_t live_nodes;
  81         ir_node *irn;
  82         int pressure;
  83
  84         /* collect register pressure info, start with end of a block */
  85         // ir_fprintf(stderr, "liveness check %+F\n", block);
  86         ir_nodeset_init(&live_nodes);
  87         be_liveness_end_of_block(env->lv, env->cls, block,
  88                                  &live_nodes);
  89
  90         // print_living_values(stderr, &live_nodes);
  91         pressure = ir_nodeset_size(&live_nodes);
  92         if (pressure > env->registers_available) {
  93                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high at end of block %+F(%s) (%d/%d):\n",
  94                         block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
  95                 print_living_values(stderr, &live_nodes);
  96                 env->problem_found = 1;
  97         }
  98
  99         sched_foreach_reverse(block, irn) {
 100                 if (is_Phi(irn))
 101                         break;
 102
 103                 // print_living_values(stderr, &live_nodes);
 104                 be_liveness_transfer(env->cls, irn, &live_nodes);
 105
 106                 pressure = ir_nodeset_size(&live_nodes);
 107
 108                 if (pressure > env->registers_available) {
 109                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high before node %+F in %+F(%s) (%d/%d):\n",
 110                                 irn, block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
 111                         print_living_values(stderr, &live_nodes);
 112                         env->problem_found = 1;
 113                         assert(0);
 114                 }
 115         }
 116         ir_nodeset_destroy(&live_nodes);
 117 }
 118
 119 /**
 120  * Start a walk over the irg and check the register pressure.
 121  */
 122 int be_verify_register_pressure(ir_graph *irg, const arch_register_class_t *cls)
 123 {
 124         be_verify_register_pressure_env_t env;
 125
 126         env.lv                  = be_liveness(irg);
 127         env.irg                 = irg;
 128         env.cls                 = cls;
 129         env.registers_available
 130                 = env.cls->n_regs - be_put_ignore_regs(irg, env.cls, NULL);
 131         env.problem_found       = 0;
 132
 133         be_liveness_assure_sets(env.lv);
 134         irg_block_walk_graph(irg, verify_liveness_walker, NULL, &env);
 135         be_liveness_free(env.lv);
 136
 137         return ! env.problem_found;
 138 }
 139
 140
 141
 142 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 143
 144
 145
 146 typedef struct be_verify_schedule_env_t_ {
 147         int       problem_found; /**< flags indicating a problem */
 148         bitset_t *scheduled;     /**< bitset of scheduled nodes */
 149         ir_graph *irg;           /**< the irg to check */
 150 } be_verify_schedule_env_t;
 151
 152 /**
 153  * Simple schedule checker.
 154  */
 155 static void verify_schedule_walker(ir_node *block, void *data)
 156 {
 157         be_verify_schedule_env_t *env = (be_verify_schedule_env_t*) data;
 158         ir_node *node;
 159         ir_node *non_phi_found = NULL;
 160         int cfchange_found = 0;
 161         /* TODO ask arch about delay branches */
 162         int delay_branches = 0;
 163         int last_timestep = INT_MIN;
 164
 165         /*
 166          * Tests for the following things:
 167          *   1. Make sure that all phi nodes are scheduled at the beginning of the block
 168          *   2. There is 1 or no control flow changing node scheduled and exactly delay_branches operations after it.
 169          *   3. No value is defined after it has been used
 170          *   4. mode_T nodes have all projs scheduled behind them followed by Keeps
 171          *       (except mode_X projs)
 172          */
 173         sched_foreach(block, node) {
 174                 int i, arity;
 175                 int timestep;
 176
 177                 /* this node is scheduled */
 178                 if (bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node))) {
 179                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F appears to be schedule twice\n");
 180                         env->problem_found = 1;
 181                 }
 182                 bitset_set(env->scheduled, get_irn_idx(node));
 183
 184                 /* Check that scheduled nodes are in the correct block */
 185                 if (get_nodes_block(node) != block) {
 186                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F is in block %+F but scheduled in %+F\n", node, get_nodes_block(node), block);
 187                         env->problem_found = 1;
 188                 }
 189
 190                 /* Check that timesteps are increasing */
 191                 timestep = sched_get_time_step(node);
 192                 if (timestep <= last_timestep) {
 193                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Schedule timestep did not increase at node %+F\n",
 194                                    node);
 195                         env->problem_found = 1;
 196                 }
 197                 last_timestep = timestep;
 198
 199                 /* Check that phis come before any other node */
 200                 if (is_Phi(node)) {
 201                         if (non_phi_found != NULL) {
 202                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Phi node %+F scheduled after non-Phi nodes (for example %+F) in block %+F (%s)\n",
 203                                         node, non_phi_found, block, get_irg_dump_name(env->irg));
 204                                 env->problem_found = 1;
 205                         }
 206                 } else {
 207                         non_phi_found = node;
 208                 }
 209
 210                 /* Check for control flow changing nodes */
 211                 if (is_cfop(node) && get_irn_opcode(node) != iro_Start) {
 212                         /* check, that only one CF operation is scheduled */
 213                         if (cfchange_found == 1) {
 214                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: More than 1 control flow changing node (%+F) scheduled in block %+F (%s)\n",
 215                                         node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
 216                                 env->problem_found = 1;
 217                         }
 218                         cfchange_found = 1;
 219                 } else if (cfchange_found) {
 220                         /* proj and keepany aren't real instructions... */
 221                         if (!is_Proj(node) && !be_is_Keep(node)) {
 222                                 /* check for delay branches */
 223                                 if (delay_branches == 0) {
 224                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Node %+F scheduled after control flow changing node (+delay branches) in block %+F (%s)\n",
 225                                                 node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
 226                                         env->problem_found = 1;
 227                                 } else {
 228                                         delay_branches--;
 229                                 }
 230                         }
 231                 }
 232
 233                 /* Check that all uses come before their definitions */
 234                 if (!is_Phi(node)) {
 235                         int nodetime = sched_get_time_step(node);
 236                         for (i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
 237                                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
 238                                 if (get_nodes_block(arg) != block
 239                                    || !sched_is_scheduled(arg))
 240                                         continue;
 241
 242                                 if (sched_get_time_step(arg) >= nodetime) {
 243                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Value %+F used by %+F before it was defined in block %+F (%s)\n",
 244                                                    arg, node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
 245                                         env->problem_found = 1;
 246                                 }
 247                         }
 248                 }
 249
 250                 /* Check that no dead nodes are scheduled */
 251                 if (get_irn_n_edges(node) == 0) {
 252                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F is dead but scheduled in block %+F (%s)\n",
 253                                    node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
 254                         env->problem_found = 1;
 255                 }
 256
 257                 if (be_is_Keep(node) || be_is_CopyKeep(node)) {
 258                         /* at least 1 of the keep arguments has to be it schedule
 259                          * predecessor */
 260                         int      arity   = get_irn_arity(node);
 261                         int      problem = 1;
 262                         ir_node *prev    = sched_prev(node);
 263                         while (be_is_Keep(prev) || be_is_CopyKeep(prev))
 264                                 prev = sched_prev(prev);
 265
 266                         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 267                                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
 268                                 in = skip_Proj(in);
 269                                 if (in == prev)
 270                                         problem = 0;
 271                         }
 272                         if (problem) {
 273                                 ir_fprintf(stderr, "%+F not scheduled after its pred node in block %+F (%s)\n",
 274                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
 275                                 env->problem_found = 1;
 276                         }
 277                 }
 278         }
 279
 280         /* check that all delay branches are filled (at least with NOPs) */
 281         if (cfchange_found && delay_branches != 0) {
 282                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Not all delay slots filled after jump (%d/%d) in block %+F (%s)\n",
 283                         block, get_irg_dump_name(env->irg));
 284                 env->problem_found = 1;
 285         }
 286 }
 287
 288 static void check_schedule(ir_node *node, void *data)
 289 {
 290         be_verify_schedule_env_t *env = data;
 291         bool should_be = to_appear_in_schedule(node);
 292         bool scheduled = bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node));
 293
 294         if (should_be != scheduled) {
 295                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should%s be scheduled\n",
 296                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), should_be ? "" : " not");
 297                 env->problem_found = 1;
 298         }
 299 }
 300
 301 /**
 302  * Start a walk over the irg and check schedule.
 303  */
 304 int be_verify_schedule(ir_graph *irg)
 305 {
 306         be_verify_schedule_env_t env;
 307
 308         env.problem_found = 0;
 309         env.irg           = irg;
 310         env.scheduled     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(env.irg));
 311
 312         irg_block_walk_graph(irg, verify_schedule_walker, NULL, &env);
 313         /* check if all nodes are scheduled */
 314         irg_walk_graph(irg, check_schedule, NULL, &env);
 315
 316         return ! env.problem_found;
 317 }
 318
 319
 320
 321 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 322
 323
 324
 325 typedef struct spill_t {
 326         ir_node *spill;
 327         ir_entity *ent;
 328 } spill_t;
 329
 330 typedef struct {
 331         ir_graph  *irg;
 332         set       *spills;
 333         ir_node  **reloads;
 334         int        problem_found;
 335 } be_verify_spillslots_env_t;
 336
 337 static int cmp_spill(const void* d1, const void* d2, size_t size)
 338 {
 339         const spill_t* s1 = d1;
 340         const spill_t* s2 = d2;
 341         (void) size;
 342
 343         return s1->spill != s2->spill;
 344 }
 345
 346 static spill_t *find_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node)
 347 {
 348         spill_t spill;
 349
 350         spill.spill = node;
 351         return set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), HASH_PTR(node));
 352 }
 353
 354 static spill_t *get_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent)
 355 {
 356         spill_t spill, *res;
 357         int hash = HASH_PTR(node);
 358
 359         spill.spill = node;
 360         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 361
 362         if (res == NULL) {
 363                 spill.ent = ent;
 364                 res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 365         }
 366
 367         return res;
 368 }
 369
 370 static ir_node *get_memory_edge(const ir_node *node)
 371 {
 372         int i, arity;
 373         ir_node *result = NULL;
 374
 375         arity = get_irn_arity(node);
 376         for (i = arity - 1; i >= 0; --i) {
 377                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
 378                 if (get_irn_mode(arg) == mode_M) {
 379                         assert(result == NULL);
 380                         result = arg;
 381                 }
 382         }
 383
 384         return result;
 385 }
 386
 387 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent);
 388
 389 static void be_check_entity(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent)
 390 {
 391         if (ent == NULL) {
 392                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have an entity assigned\n",
 393                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 394         }
 395 }
 396
 397 static void collect_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
 398 {
 399         ir_entity *spillent = arch_get_frame_entity(node);
 400         be_check_entity(env, node, spillent);
 401         get_spill(env, node, ent);
 402
 403         if (spillent != ent) {
 404                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spill %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
 405                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 406                 env->problem_found = 1;
 407         }
 408 }
 409
 410 static void collect_memperm(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
 411 {
 412         int i, arity;
 413         spill_t spill, *res;
 414         int hash = HASH_PTR(node);
 415         int out;
 416         ir_node* memperm;
 417         ir_entity *spillent;
 418
 419         assert(is_Proj(node));
 420
 421         memperm = get_Proj_pred(node);
 422         out = get_Proj_proj(node);
 423
 424         spillent = be_get_MemPerm_out_entity(memperm, out);
 425         be_check_entity(env, memperm, spillent);
 426         if (spillent != ent) {
 427                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: MemPerm %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
 428                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 429                 env->problem_found = 1;
 430         }
 431
 432         spill.spill = node;
 433         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 434         if (res != NULL) {
 435                 return;
 436         }
 437
 438         spill.ent = spillent;
 439         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 440
 441         for (i = 0, arity = be_get_MemPerm_entity_arity(memperm); i < arity; ++i) {
 442                 ir_node* arg = get_irn_n(memperm, i + 1);
 443                 ir_entity* argent = be_get_MemPerm_in_entity(memperm, i);
 444
 445                 collect(env, arg, memperm, argent);
 446         }
 447 }
 448
 449 static void collect_memphi(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity *ent)
 450 {
 451         int i, arity;
 452         spill_t spill, *res;
 453         int hash = HASH_PTR(node);
 454
 455         assert(is_Phi(node));
 456
 457         spill.spill = node;
 458         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 459         if (res != NULL) {
 460                 return;
 461         }
 462
 463         spill.ent = ent;
 464         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 465
 466         /* is 1 of the arguments a spill? */
 467         for (i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
 468                 ir_node* arg = get_irn_n(node, i);
 469                 collect(env, arg, reload, ent);
 470         }
 471 }
 472
 473 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
 474 {
 475         if (be_is_Spill(node)) {
 476                 collect_spill(env, node, reload, ent);
 477         } else if (is_Proj(node)) {
 478                 collect_memperm(env, node, reload, ent);
 479         } else if (is_Phi(node) && get_irn_mode(node) == mode_M) {
 480                 collect_memphi(env, node, reload, ent);
 481         } else {
 482                 /* Disabled for now, spills might get transformed by the backend */
 483 #if 0
 484                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill, memperm or memphi attached to node %+F found from node %+F in block %+F(%s)\n",
 485                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 486                 env->problem_found = 1;
 487 #endif
 488         }
 489 }
 490
 491 /**
 492  * This walker function searches for reloads and collects all the spills
 493  * and memphis attached to them.
 494  */
 495 static void collect_spills_walker(ir_node *node, void *data)
 496 {
 497         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
 498
 499         if (arch_irn_classify(node) & arch_irn_class_reload) {
 500                 ir_node *spill = get_memory_edge(node);
 501                 ir_entity *ent;
 502
 503                 if (spill == NULL) {
 504                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill attached to reload %+F in block %+F(%s)\n",
 505                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 506                         env->problem_found = 1;
 507                         return;
 508                 }
 509                 ent = arch_get_frame_entity(node);
 510                 be_check_entity(env, node, ent);
 511
 512                 collect(env, spill, node, ent);
 513                 ARR_APP1(ir_node*, env->reloads, node);
 514         }
 515 }
 516
 517 static void check_spillslot_interference(be_verify_spillslots_env_t *env)
 518 {
 519         int       spillcount = set_count(env->spills);
 520         spill_t **spills     = ALLOCAN(spill_t*, spillcount);
 521         spill_t  *spill;
 522         int       i;
 523
 524         for (spill = set_first(env->spills), i = 0; spill != NULL; spill = set_next(env->spills), ++i) {
 525                 spills[i] = spill;
 526         }
 527
 528         for (i = 0; i < spillcount; ++i) {
 529                 spill_t *sp1 = spills[i];
 530                 int i2;
 531
 532                 for (i2 = i+1; i2 < spillcount; ++i2) {
 533                         spill_t *sp2 = spills[i2];
 534
 535                         if (sp1->ent != sp2->ent)
 536                                 continue;
 537
 538                         if (my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill)) {
 539                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spillslots for %+F in block %+F(%s) and %+F in block %+F(%s) interfere\n",
 540                                         sp1->spill, get_nodes_block(sp1->spill), get_irg_dump_name(env->irg),
 541                                         sp2->spill, get_nodes_block(sp2->spill), get_irg_dump_name(env->irg));
 542                                 env->problem_found = 1;
 543                                 my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill);
 544                         }
 545                 }
 546         }
 547 }
 548
 549 static void check_lonely_spills(ir_node *node, void *data)
 550 {
 551         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
 552
 553         if (be_is_Spill(node) || (is_Proj(node) && be_is_MemPerm(get_Proj_pred(node)))) {
 554                 spill_t *spill = find_spill(env, node);
 555                 if (be_is_Spill(node)) {
 556                         ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(node);
 557                         be_check_entity(env, node, ent);
 558                 }
 559
 560                 if (spill == NULL) {
 561                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) not connected to a reaload\n",
 562                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 563                 }
 564         }
 565 }
 566
 567 int be_verify_spillslots(ir_graph *irg)
 568 {
 569         be_verify_spillslots_env_t env;
 570
 571         env.irg = irg;
 572         env.spills = new_set(cmp_spill, 10);
 573         env.reloads = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
 574         env.problem_found = 0;
 575
 576         irg_walk_graph(irg, collect_spills_walker, NULL, &env);
 577         irg_walk_graph(irg, check_lonely_spills, NULL, &env);
 578
 579         check_spillslot_interference(&env);
 580
 581         DEL_ARR_F(env.reloads);
 582         del_set(env.spills);
 583
 584         return ! env.problem_found;
 585 }
 586
 587
 588
 589 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 590
 591
 592
 593 /**
 594  * Check, if two values interfere.
 595  * @param a The first value.
 596  * @param b The second value.
 597  * @return 1, if a and b interfere, 0 if not.
 598  */
 599 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b)
 600 {
 601         const ir_edge_t *edge;
 602         ir_node *bb;
 603         int a2b = value_dominates(a, b);
 604         int b2a = value_dominates(b, a);
 605
 606         /* If there is no dominance relation, they do not interfere. */
 607         if (!a2b && !b2a)
 608                 return 0;
 609
 610         /*
 611          * Adjust a and b so, that a dominates b if
 612          * a dominates b or vice versa.
 613          */
 614         if (b2a) {
 615                 const ir_node *t = a;
 616                 a = b;
 617                 b = t;
 618         }
 619
 620         bb = get_nodes_block(b);
 621
 622         /*
 623          * Look at all usages of a.
 624          * If there's one usage of a in the block of b, then
 625          * we check, if this use is dominated by b, if that's true
 626          * a and b interfere. Note that b must strictly dominate the user,
 627          * since if b is the last user of in the block, b and a do not
 628          * interfere.
 629          * Uses of a not in b's block can be disobeyed, because the
 630          * check for a being live at the end of b's block is already
 631          * performed.
 632          */
 633         foreach_out_edge(a, edge) {
 634                 const ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
 635                 if (b == user)
 636                         continue;
 637
 638                 if (get_irn_opcode(user) == iro_End)
 639                         continue;
 640
 641                 /* in case of phi arguments we compare with the block the value comes from */
 642                 if (is_Phi(user)) {
 643                         ir_node *phiblock = get_nodes_block(user);
 644                         if (phiblock == bb)
 645                                 continue;
 646                         user = get_irn_n(phiblock, get_edge_src_pos(edge));
 647                 }
 648
 649                 if (value_dominates(b, user))
 650                         return 1;
 651         }
 652
 653         return 0;
 654 }
 655
 656
 657
 658 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 659
 660 static const arch_env_t            *arch_env;
 661 static ir_graph                    *irg;
 662 static be_lv_t                     *lv;
 663 static int                          problem_found;
 664 static const arch_register_class_t *regclass;
 665 static ir_node                    **registers;
 666
 667 static void check_output_constraints(ir_node *node)
 668 {
 669         /* verify output register */
 670         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) == regclass) {
 671                 const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(node);
 672                 if (reg == NULL) {
 673                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
 674                                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 675                         problem_found = 1;
 676                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && !arch_reg_out_is_allocatable(node, reg)) {
 677                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned as output of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
 678                                         reg->name, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 679                         problem_found = 1;
 680                 }
 681         }
 682 }
 683
 684 static void check_input_constraints(ir_node *node)
 685 {
 686         const arch_register_t *reg;
 687         int                    i, arity;
 688
 689         /* verify input register */
 690         arity = get_irn_arity(node);
 691         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 692                 const arch_register_req_t *req      = arch_get_in_register_req(node, i);
 693                 ir_node                   *pred     = get_irn_n(node, i);
 694                 const arch_register_req_t *pred_req = arch_get_register_req_out(pred);
 695
 696                 if (is_Bad(pred)) {
 697                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) has Bad as input %d\n",
 698                                 node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
 699                         problem_found = 1;
 700                         continue;
 701                 }
 702                 if (req->cls == NULL)
 703                         continue;
 704
 705                 if (req->width > pred_req->width) {
 706                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) register width of value at input %d too small\n",
 707                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
 708                         problem_found = 1;
 709                 }
 710
 711                 reg = arch_get_irn_register(pred);
 712                 if (req->type & arch_register_req_type_aligned) {
 713                         if (reg->index % req->width != 0) {
 714                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) register allignment not fulfilled\n",
 715                                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
 716                                 problem_found = 1;
 717                         }
 718                 }
 719
 720                 if (reg == NULL) {
 721                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned (%+F input constraint)\n",
 722                                    pred, get_nodes_block(pred), get_irg_dump_name(irg), node);
 723                         problem_found = 1;
 724                         continue;
 725                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && ! arch_reg_is_allocatable(node, i, reg)) {
 726                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s as input %d of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
 727                                    reg->name, i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 728                         problem_found = 1;
 729                 }
 730         }
 731
 732         /* phis should be NOPs at this point, which means all input regs
 733          * must be the same as the output reg */
 734         if (is_Phi(node)) {
 735                 int i, arity;
 736
 737                 reg = arch_get_irn_register(node);
 738
 739                 arity = get_irn_arity(node);
 740                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 741                         ir_node               *pred     = get_Phi_pred(node, i);
 742                         const arch_register_t *pred_reg = arch_get_irn_register(pred);
 743
 744                         if (reg != pred_reg && !arch_register_type_is(pred_reg, joker)) {
 745                                 const char *pred_name = pred_reg != NULL ? pred_reg->name : "(null)";
 746                                 const char *reg_name  = reg != NULL ? reg->name : "(null)";
 747                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Input %d of %+F in block %+F(%s) uses register %s instead of %s\n",
 748                                            i, node, get_nodes_block(node),
 749                                            get_irg_dump_name(irg), pred_name, reg_name);
 750                                 problem_found = 1;
 751                         }
 752                 }
 753         }
 754 }
 755
 756 static void value_used(ir_node *block, ir_node *node)
 757 {
 758         const arch_register_t *reg;
 759         ir_node               *reg_node;
 760
 761         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
 762                 return;
 763
 764         reg = arch_get_irn_register(node);
 765         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
 766                 return;
 767
 768         reg_node = registers[reg->index];
 769         if (reg_node != NULL && reg_node != node) {
 770                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned more than once in block %+F(%s) (nodes %+F %+F)\n",
 771                                reg->name, block, get_irg_dump_name(irg),
 772                                node, reg_node);
 773                 problem_found = 1;
 774         }
 775
 776         registers[reg->index] = node;
 777 }
 778
 779 static void value_def(ir_node *node)
 780 {
 781         const arch_register_t *reg;
 782         ir_node               *reg_node;
 783
 784         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
 785                 return;
 786
 787         reg = arch_get_irn_register(node);
 788         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
 789                 return;
 790
 791         reg_node = registers[reg->index];
 792
 793         if (reg_node != node) {
 794                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not registered as value for Register %s (but %+F) in block %+F(%s)\n",
 795                                node, reg->name, reg_node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 796                 problem_found = 1;
 797         }
 798         registers[reg->index] = NULL;
 799 }
 800
 801 static void verify_block_register_allocation(ir_node *block, void *data)
 802 {
 803         int i, nregclasses;
 804         (void) data;
 805
 806         nregclasses = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
 807         for (i = 0; i < nregclasses; ++i) {
 808                 ir_node *node;
 809                 int      idx, i2, n_regs;
 810
 811                 regclass = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
 812
 813                 assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
 814
 815                 n_regs    = arch_register_class_n_regs(regclass);
 816                 registers = ALLOCANZ(ir_node*, n_regs);
 817
 818                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, idx) {
 819                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
 820                         value_used(block, node);
 821                 }
 822
 823                 sched_foreach_reverse(block, node) {
 824                         int arity;
 825
 826                         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
 827                                 const ir_edge_t *edge;
 828                                 foreach_out_edge(node, edge) {
 829                                         ir_node *def = get_edge_src_irn(edge);
 830                                         value_def(def);
 831                                         check_output_constraints(def);
 832                                 }
 833                         } else {
 834                                 value_def(node);
 835                                 check_output_constraints(node);
 836                         }
 837
 838                         check_input_constraints(node);
 839
 840                         /* process uses. (Phi inputs are no real uses) */
 841                         if (!is_Phi(node)) {
 842                                 arity = get_irn_arity(node);
 843                                 for (i2 = 0; i2 < arity; ++i2) {
 844                                         ir_node *use = get_irn_n(node, i2);
 845                                         value_used(block, use);
 846                                 }
 847                         }
 848                 }
 849
 850                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_in, idx) {
 851                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
 852                         value_def(node);
 853                 }
 854
 855                 /* set must be empty now */
 856                 for (i2 = 0; i2 < n_regs; ++i2) {
 857                         if (registers[i2] == NULL)
 858                                 continue;
 859
 860                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not live-in and no def found in block %+F(%s)\n",
 861                                         registers[i2], block, get_irg_dump_name(irg));
 862                         problem_found = 1;
 863                 }
 864         }
 865 }
 866
 867 int be_verify_register_allocation(ir_graph *new_irg)
 868 {
 869         irg           = new_irg;
 870         arch_env      = be_get_irg_arch_env(irg);
 871         lv            = be_liveness(irg);
 872         problem_found = 0;
 873
 874         be_liveness_assure_sets(lv);
 875         irg_block_walk_graph(irg, verify_block_register_allocation, NULL, NULL);
 876
 877         be_liveness_free(lv);
 878
 879         return !problem_found;
 880 }