11b499152359871bf17295254e0ea19326346b4b
[libfirm] / ir / be / beverify.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2007 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 #ifdef HAVE_CONFIG_H
28 #include "config.h"
29 #endif
30
31 #include <limits.h>
32
33 #include "bitset.h"
34 #include "set.h"
35 #include "array.h"
36
37 #include "irnode.h"
38 #include "irgraph.h"
39 #include "irgwalk.h"
40 #include "irprintf.h"
41 #include "irdump_t.h"
42 #include "iredges.h"
43
44 #include "beverify.h"
45 #include "belive.h"
46 #include "besched_t.h"
47 #include "benode_t.h"
48 #include "beirg_t.h"
49 #include "beintlive_t.h"
50
51 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b);
52
53 typedef struct be_verify_register_pressure_env_t_ {
54         ir_graph                    *irg;                 /**< the irg to verify */
55          be_lv_t                    *lv;                  /**< Liveness information. */
56         const arch_env_t            *arch_env;            /**< an architecture environment */
57         const arch_register_class_t *cls;                 /**< the register class to check for */
58         int                         registers_available;  /**< number of available registers */
59         int                         problem_found;        /**< flag indicating if a problem was found */
60 } be_verify_register_pressure_env_t;
61
62 /**
63  * Print all nodes of a pset into a file.
64  */
65 static void print_living_values(FILE *F, pset *live_nodes) {
66         ir_node *node;
67
68         ir_fprintf(F, "\t");
69         foreach_pset(live_nodes, node) {
70                 ir_fprintf(F, "%+F ", node);
71         }
72         ir_fprintf(F, "\n");
73 }
74
75 /**
76  * Check if number of live nodes never exceeds the number of available registers.
77  */
78 static void verify_liveness_walker(ir_node *block, void *data) {
79         be_verify_register_pressure_env_t *env = (be_verify_register_pressure_env_t *)data;
80         pset    *live_nodes = pset_new_ptr_default();
81         ir_node *irn;
82         int pressure;
83
84         /* collect register pressure info, start with end of a block */
85         be_liveness_end_of_block(env->lv, env->arch_env, env->cls, block, live_nodes);
86
87         pressure = pset_count(live_nodes);
88         if(pressure > env->registers_available) {
89                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high at end of block %+F(%s) (%d/%d):\n",
90                         block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
91                 print_living_values(stderr, live_nodes);
92                 env->problem_found = 1;
93         }
94
95         sched_foreach_reverse(block, irn) {
96                 if (is_Phi(irn))
97                         break;
98
99                 be_liveness_transfer(env->arch_env, env->cls, irn, live_nodes);
100
101                 pressure = pset_count(live_nodes);
102
103                 if(pressure > env->registers_available) {
104                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high before node %+F in %+F(%s) (%d/%d):\n",
105                                 irn, block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
106                         print_living_values(stderr, live_nodes);
107                         env->problem_found = 1;
108                 }
109         }
110         del_pset(live_nodes);
111 }
112
113 /**
114  * Start a walk over the irg and check the register pressure.
115  */
116 int be_verify_register_pressure(const be_irg_t *birg,
117                                 const arch_register_class_t *cls,
118                                 ir_graph *irg) {
119         be_verify_register_pressure_env_t env;
120
121         env.lv                  = be_liveness(irg);
122         env.irg                 = irg;
123         env.arch_env            = birg->main_env->arch_env;
124         env.cls                 = cls;
125         env.registers_available = env.cls->n_regs - be_put_ignore_regs(birg, env.cls, NULL);
126         env.problem_found       = 0;
127
128         irg_block_walk_graph(irg, verify_liveness_walker, NULL, &env);
129         be_liveness_free(env.lv);
130
131         return ! env.problem_found;
132 }
133
134
135
136 //---------------------------------------------------------------------------
137
138
139
140 typedef struct be_verify_schedule_env_t_ {
141         int      problem_found;     /**< flags indicating if there was a problem */
142         bitset_t *scheduled;        /**< bitset of scheduled nodes */
143         ir_graph *irg;              /**< the irg to check */
144         const arch_env_t *arch_env; /**< the arch_env */
145 } be_verify_schedule_env_t;
146
147 /**
148  * Simple schedule checker.
149  */
150 static void verify_schedule_walker(ir_node *block, void *data) {
151         be_verify_schedule_env_t *env = (be_verify_schedule_env_t*) data;
152         ir_node *node;
153         int non_phi_found  = 0;
154         int cfchange_found = 0;
155         // TODO ask arch about delay branches
156         int delay_branches = 0;
157         int last_timestep = INT_MIN;
158
159         /*
160          * Tests for the following things:
161          *   1. Make sure that all phi nodes are scheduled at the beginning of the block
162          *   2. There is 1 or no control flow changing node scheduled and exactly delay_branches operations after it.
163          *   3. No value is defined after it has been used
164          *   4. mode_T nodes have all projs scheduled behind them followed by Keeps
165          *       (except mode_X projs)
166          */
167         sched_foreach(block, node) {
168                 int i, arity;
169                 int timestep;
170
171                 // this node is scheduled
172                 if(bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node))) {
173                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F appears to be schedule twice\n");
174                         env->problem_found = 1;
175                 }
176                 bitset_set(env->scheduled, get_irn_idx(node));
177
178                 // Check that scheduled nodes are in the correct block
179                 if(get_nodes_block(node) != block) {
180                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F is in block %+F but scheduled in %+F\n", node, get_nodes_block(node), block);
181                         env->problem_found = 1;
182                 }
183
184                 // Check that timesteps are increasing
185                 timestep = sched_get_time_step(node);
186                 if(timestep <= last_timestep) {
187                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Schedule timestep did not increase at node %+F\n",
188                                    node);
189                         env->problem_found = 1;
190                 }
191                 last_timestep = timestep;
192
193                 // Check that phis come before any other node
194                 if (is_Phi(node)) {
195                         if (non_phi_found) {
196                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Phi node %+F scheduled after non-Phi nodes in block %+F (%s)\n",
197                                         node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
198                                 env->problem_found = 1;
199                         }
200                 } else {
201                         non_phi_found = 1;
202                 }
203
204                 // Check for control flow changing nodes
205                 if (is_cfop(node) && get_irn_opcode(node) != iro_Start) {
206                         /* check, that only one CF operation is scheduled */
207                         if (cfchange_found == 1) {
208                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: More than 1 control flow changing node (%+F) scheduled in block %+F (%s)\n",
209                                         node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
210                                 env->problem_found = 1;
211                         }
212                         cfchange_found = 1;
213                 } else if (cfchange_found) {
214                         // proj and keepany aren't real instructions...
215                         if(!is_Proj(node) && !be_is_Keep(node)) {
216                                 /* check for delay branches */
217                                 if (delay_branches == 0) {
218                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Node %+F scheduled after control flow changing node (+delay branches) in block %+F (%s)\n",
219                                                 node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
220                                         env->problem_found = 1;
221                                 } else {
222                                         delay_branches--;
223                                 }
224                         }
225                 }
226
227                 // Check that all uses come before their definitions
228                 if(!is_Phi(node)) {
229                         int nodetime = sched_get_time_step(node);
230                         for(i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
231                                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
232                                 if(get_nodes_block(arg) != block
233                                    || !sched_is_scheduled(arg))
234                                         continue;
235
236                                 if(sched_get_time_step(arg) >= nodetime) {
237                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Value %+F used by %+F before it was defined in block %+F (%s)\n",
238                                                    arg, node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
239                                         env->problem_found = 1;
240                                 }
241                         }
242                 }
243
244                 // Check that no dead nodes are scheduled
245                 if(get_irn_n_edges(node) == 0) {
246                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F is dead but scheduled in block %+F (%s)\n",
247                                    node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
248                         env->problem_found = 1;
249                 }
250
251                 // check that all projs/keeps are behind their nodes
252                 if(is_Proj(node)) {
253                         ir_node *prev = sched_prev(node);
254                         while(is_Proj(prev))
255                                 prev = sched_prev(prev);
256                         if(get_Proj_pred(node) != prev) {
257                                 ir_fprintf(stderr, "Proj %+F not scheduled after by its pred node in block %+F (%s)\n",
258                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
259                                 env->problem_found = 1;
260                         }
261                 }
262                 if(be_is_Keep(node)) {
263                         int arity   = get_irn_arity(node);
264                         int problem = 0;
265                         for(i = 0; i < arity; ++i) {
266                                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
267                                 ir_node *succ = sched_next(in);
268                                 while(succ != node && !sched_is_end(succ)) {
269                                         /* the node in between has to be another input of the
270                                          * keep or a Proj */
271                                         int i2;
272                                         int found = 0;
273
274                                         if(is_Proj(succ)) {
275                                                 succ = sched_next(succ);
276                                                 continue;
277                                         }
278
279                                         for(i2 = 0; i2 < arity; ++i2) {
280                                                 ir_node *in2 = get_irn_n(node, i2);
281                                                 if(in2 == succ) {
282                                                         found = 1;
283                                                         break;
284                                                 }
285                                         }
286                                         if(!found)
287                                                 problem = 1;
288
289                                         succ = sched_next(succ);
290                                 }
291                         }
292                         if(problem) {
293                                 ir_fprintf(stderr, "Keep %+F not scheduled after its pred node in block %+F (%s)\n",
294                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
295                                 env->problem_found = 1;
296                         }
297                 }
298         }
299
300         /* check that all delay branches are filled (at least with NOPs) */
301         if (cfchange_found && delay_branches != 0) {
302                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Not all delay slots filled after jump (%d/%d) in block %+F (%s)\n",
303                         block, get_irg_dump_name(env->irg));
304                 env->problem_found = 1;
305         }
306 }
307
308 static int should_be_scheduled(be_verify_schedule_env_t *env, ir_node *node) {
309         if(is_Block(node))
310                 return -1;
311
312         if(get_irn_mode(node) == mode_M) {
313                 if(is_Proj(node))
314                         return -1;
315                 if(is_Phi(node) || is_Sync(node) || is_Pin(node))
316                         return 0;
317         }
318         if(is_Proj(node)) {
319                 if(get_irn_mode(node) == mode_X)
320                         return 0;
321                 return should_be_scheduled(env, get_Proj_pred(node));
322         }
323         if(be_is_Keep(node) && get_irn_opcode(get_nodes_block(node)) == iro_Bad)
324                 return 0;
325
326         switch(get_irn_opcode(node)) {
327         case iro_End:
328         case iro_NoMem:
329         case iro_Bad:
330         case iro_Unknown:
331                 return 0;
332         default:
333                 break;
334         }
335
336         if(arch_irn_get_flags(env->arch_env, node) & arch_irn_flags_ignore)
337                 return -1;
338
339         return 1;
340 }
341
342 static void check_schedule(ir_node *node, void *data) {
343         be_verify_schedule_env_t *env = data;
344         int should_be;
345         int scheduled;
346
347         should_be = should_be_scheduled(env, node);
348         if(should_be == -1)
349                 return;
350
351         scheduled = bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node)) ? 1 : 0;
352         should_be = should_be ? 1 : 0;
353         if(should_be != scheduled) {
354                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should%s be scheduled\n",
355                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), should_be ? "" : " not");
356                 env->problem_found = 1;
357         }
358 }
359
360 /**
361  * Start a walk over the irg and check schedule.
362  */
363 int be_verify_schedule(const be_irg_t *birg)
364 {
365         be_verify_schedule_env_t env;
366
367         env.problem_found = 0;
368         env.irg           = be_get_birg_irg(birg);
369         env.scheduled     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(env.irg));
370         env.arch_env      = birg->main_env->arch_env;
371
372         irg_block_walk_graph(env.irg, verify_schedule_walker, NULL, &env);
373         // check if all nodes are scheduled
374         irg_walk_graph(env.irg, check_schedule, NULL, &env);
375
376         return ! env.problem_found;
377 }
378
379
380
381 //---------------------------------------------------------------------------
382
383
384
385 typedef struct _spill_t {
386         ir_node *spill;
387         ir_entity *ent;
388 } spill_t;
389
390 typedef struct {
391         const arch_env_t *arch_env;
392         ir_graph *irg;
393         set *spills;
394         ir_node **reloads;
395         int problem_found;
396 } be_verify_spillslots_env_t;
397
398 static int cmp_spill(const void* d1, const void* d2, size_t size) {
399         const spill_t* s1 = d1;
400         const spill_t* s2 = d2;
401         return s1->spill != s2->spill;
402 }
403
404 static spill_t *find_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node) {
405         spill_t spill;
406
407         spill.spill = node;
408         return set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), HASH_PTR(node));
409 }
410
411 static spill_t *get_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
412         spill_t spill, *res;
413         int hash = HASH_PTR(node);
414
415         spill.spill = node;
416         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
417
418         if(res == NULL) {
419                 spill.ent = ent;
420                 res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
421         }
422
423         return res;
424 }
425
426 static ir_node *get_memory_edge(const ir_node *node) {
427         int i, arity;
428         ir_node *result = NULL;
429
430         arity = get_irn_arity(node);
431         for(i = arity - 1; i >= 0; --i) {
432                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
433                 if(get_irn_mode(arg) == mode_M) {
434                         assert(result == NULL);
435                         result = arg;
436                 }
437         }
438
439         return result;
440 }
441
442 static
443 void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent);
444
445 static
446 void be_check_entity(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
447         if(ent == NULL) {
448                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have an entity assigned\n",
449                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
450         }
451 }
452
453 static
454 void collect_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
455         ir_entity *spillent = arch_get_frame_entity(env->arch_env, node);
456         be_check_entity(env, node, spillent);
457         get_spill(env, node, ent);
458
459         if(spillent != ent) {
460                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spill %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
461                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
462                 env->problem_found = 1;
463         }
464 }
465
466 static void collect_memperm(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
467         int i, arity;
468         spill_t spill, *res;
469         int hash = HASH_PTR(node);
470         int out;
471         ir_node* memperm;
472         ir_entity *spillent;
473
474         assert(is_Proj(node));
475
476         memperm = get_Proj_pred(node);
477         out = get_Proj_proj(node);
478
479         spillent = be_get_MemPerm_out_entity(memperm, out);
480         be_check_entity(env, memperm, spillent);
481         if(spillent != ent) {
482                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: MemPerm %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
483                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
484                 env->problem_found = 1;
485         }
486
487         spill.spill = node;
488         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
489         if(res != NULL) {
490                 return;
491         }
492
493         spill.ent = spillent;
494         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
495
496         for(i = 0, arity = be_get_MemPerm_entity_arity(memperm); i < arity; ++i) {
497                 ir_node* arg = get_irn_n(memperm, i + 1);
498                 ir_entity* argent = be_get_MemPerm_in_entity(memperm, i);
499
500                 collect(env, arg, memperm, argent);
501         }
502 }
503
504 static void collect_memphi(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity *ent) {
505         int i, arity;
506         spill_t spill, *res;
507         int hash = HASH_PTR(node);
508
509         assert(is_Phi(node));
510
511         spill.spill = node;
512         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
513         if(res != NULL) {
514                 return;
515         }
516
517         spill.ent = ent;
518         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
519
520         // is 1 of the arguments a spill?
521         for(i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
522                 ir_node* arg = get_irn_n(node, i);
523                 collect(env, arg, reload, ent);
524         }
525 }
526
527 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
528         if(be_is_Spill(node)) {
529                 collect_spill(env, node, reload, ent);
530         } else if(is_Proj(node)) {
531                 collect_memperm(env, node, reload, ent);
532         } else if(is_Phi(node) && get_irn_mode(node) == mode_M) {
533                 collect_memphi(env, node, reload, ent);
534         } else {
535                 // Disabled for now, spills might get transformed by the backend
536 #if 0
537                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill, memperm or memphi attached to node %+F found from node %+F in block %+F(%s)\n",
538                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
539                 env->problem_found = 1;
540 #endif
541         }
542 }
543
544 /**
545  * This walker function searches for reloads and collects all the spills
546  * and memphis attached to them.
547  */
548 static void collect_spills_walker(ir_node *node, void *data) {
549         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
550         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
551
552         // @@@ ia32_classify returns classification of Proj_pred :-/
553         if(is_Proj(node))
554                 return;
555
556         if(arch_irn_class_is(arch_env, node, reload)) {
557                 ir_node *spill = get_memory_edge(node);
558                 ir_entity *ent;
559
560                 if(spill == NULL) {
561                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill attached to reload %+F in block %+F(%s)\n",
562                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
563                         env->problem_found = 1;
564                         return;
565                 }
566                 ent = arch_get_frame_entity(env->arch_env, node);
567                 be_check_entity(env, node, ent);
568
569                 collect(env, spill, node, ent);
570                 ARR_APP1(ir_node*, env->reloads, node);
571         }
572 }
573
574 static void check_spillslot_interference(be_verify_spillslots_env_t *env) {
575         int spillcount = set_count(env->spills);
576         spill_t **spills = alloca(spillcount * sizeof(spills[0]));
577         spill_t *spill;
578         int i;
579
580         for(spill = set_first(env->spills), i = 0; spill != NULL; spill = set_next(env->spills), ++i) {
581                 spills[i] = spill;
582         }
583
584         for(i = 0; i < spillcount; ++i) {
585                 spill_t *sp1 = spills[i];
586                 int i2;
587
588                 for(i2 = i+1; i2 < spillcount; ++i2) {
589                         spill_t *sp2 = spills[i2];
590
591                         if(sp1->ent != sp2->ent)
592                                 continue;
593
594                         if(my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill)) {
595                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spillslots for %+F in block %+F(%s) and %+F in block %+F(%s) interfere\n",
596                                         sp1->spill, get_nodes_block(sp1->spill), get_irg_dump_name(env->irg),
597                                         sp2->spill, get_nodes_block(sp2->spill), get_irg_dump_name(env->irg));
598                                 env->problem_found = 1;
599                                 my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill);
600                         }
601                 }
602         }
603 }
604
605 static void check_lonely_spills(ir_node *node, void *data) {
606         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
607
608         if(be_is_Spill(node) || (is_Proj(node) && be_is_MemPerm(get_Proj_pred(node)))) {
609                 spill_t *spill = find_spill(env, node);
610                 if(be_is_Spill(node)) {
611                         ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(env->arch_env, node);
612                         be_check_entity(env, node, ent);
613                 }
614
615                 if(spill == NULL) {
616                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) not connected to a reaload\n",
617                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
618                 }
619         }
620 }
621
622 int be_verify_spillslots(const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg)
623 {
624         be_verify_spillslots_env_t env;
625
626         env.arch_env = arch_env;
627         env.irg = irg;
628         env.spills = new_set(cmp_spill, 10);
629         env.reloads = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
630         env.problem_found = 0;
631
632         irg_walk_graph(irg, collect_spills_walker, NULL, &env);
633         irg_walk_graph(irg, check_lonely_spills, NULL, &env);
634
635         check_spillslot_interference(&env);
636
637         DEL_ARR_F(env.reloads);
638         del_set(env.spills);
639
640         return ! env.problem_found;
641 }
642
643
644
645 //---------------------------------------------------------------------------
646
647
648
649 /**
650  * Check, if two values interfere.
651  * @param a The first value.
652  * @param b The second value.
653  * @return 1, if a and b interfere, 0 if not.
654  */
655 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b) {
656         const ir_edge_t *edge;
657         ir_node *bb;
658         int a2b = value_dominates(a, b);
659         int b2a = value_dominates(b, a);
660
661         /* If there is no dominance relation, they do not interfere. */
662         if(!a2b && !b2a)
663                 return 0;
664
665         /*
666          * Adjust a and b so, that a dominates b if
667          * a dominates b or vice versa.
668          */
669         if(b2a) {
670                 const ir_node *t = a;
671                 a = b;
672                 b = t;
673         }
674
675         bb = get_nodes_block(b);
676
677         /*
678          * Look at all usages of a.
679          * If there's one usage of a in the block of b, then
680          * we check, if this use is dominated by b, if that's true
681          * a and b interfere. Note that b must strictly dominate the user,
682          * since if b is the last user of in the block, b and a do not
683          * interfere.
684          * Uses of a not in b's block can be disobeyed, because the
685          * check for a being live at the end of b's block is already
686          * performed.
687          */
688         foreach_out_edge(a, edge) {
689                 const ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
690                 if(b == user)
691                         continue;
692
693                 if(get_irn_opcode(user) == iro_End)
694                         continue;
695
696                 // in case of phi arguments we compare with the block the value comes from
697                 if(is_Phi(user)) {
698                         ir_node *phiblock = get_nodes_block(user);
699                         if(phiblock == bb)
700                                 continue;
701                         user = get_irn_n(phiblock, get_edge_src_pos(edge));
702                 }
703
704                 if(value_dominates(b, user))
705                         return 1;
706         }
707
708         return 0;
709 }
710
711
712
713 //---------------------------------------------------------------------------
714
715
716
717 typedef struct _be_verify_register_allocation_env_t {
718         const arch_env_t *arch_env;
719         ir_graph *irg;
720         be_lv_t *lv;
721         int problem_found;
722 } be_verify_register_allocation_env_t;
723
724 static void check_register_constraints(ir_node *node, be_verify_register_allocation_env_t *env) {
725         const arch_env_t      *arch_env = env->arch_env;
726         const arch_register_t *reg;
727         int                   i, arity;
728
729         /* verify output register */
730         if (arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, -1) != NULL) {
731                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, node);
732                 if (reg == NULL) {
733                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
734                                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
735                         env->problem_found = 1;
736                 }
737                 else if (! arch_register_type_is(reg, joker) && !arch_reg_is_allocatable(arch_env, node, -1, reg)) {
738                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned as output of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
739                                         reg->name, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
740                         env->problem_found = 1;
741                 }
742         }
743
744         /* verify input register */
745         arity = get_irn_arity(node);
746         for (i = 0; i < arity; ++i) {
747                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
748
749                 if (is_Unknown(pred))
750                         continue;
751
752                 if (is_Bad(pred)) {
753                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) has Bad as input %d\n",
754                                 node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), i);
755                         env->problem_found = 1;
756                         continue;
757                 }
758
759                 if (arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, i) == NULL)
760                         continue;
761
762                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, pred);
763                 if (reg == NULL) {
764                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
765                                    pred, get_nodes_block(pred), get_irg_dump_name(env->irg));
766                         env->problem_found = 1;
767                         continue;
768                 }
769                 else if (! arch_register_type_is(reg, joker) && ! arch_reg_is_allocatable(arch_env, node, i, reg)) {
770                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s as input %d of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
771                                    reg->name, i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
772                         env->problem_found = 1;
773                 }
774         }
775 }
776
777 static void check_register_allocation(be_verify_register_allocation_env_t *env,
778                                       const arch_register_class_t *regclass, pset *nodes) {
779         const arch_env_t      *arch_env  = env->arch_env;
780         const arch_register_t *reg       = NULL;
781         int                   fail       = 0;
782         bitset_t              *registers = bitset_alloca(arch_register_class_n_regs(regclass));
783         ir_node               *node;
784
785         foreach_pset(nodes, node) {
786                 if (arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, -1) != regclass)
787                         continue;
788
789                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, node);
790
791                 /* this problem is already reported in 'check_register_constraints' */
792                 if (! reg)
793                         continue;
794
795                 if (bitset_is_set(registers, reg->index)) {
796                         pset_break(nodes);
797                         fail = 1;
798                         break;
799                 }
800                 bitset_set(registers, reg->index);
801         }
802
803         if (fail) {
804                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned more than once in block %+F(%s)\n",
805                                reg->name, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
806                 env->problem_found = 1;
807
808                 foreach_pset(nodes, node) {
809                         if (arch_get_irn_register(arch_env, node) == reg) {
810                                 ir_fprintf(stderr, "  at node %+F\n", node);
811                         }
812                 }
813         }
814 }
815
816 static void verify_block_register_allocation(ir_node *block, void *data) {
817         be_verify_register_allocation_env_t *env = data;
818         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
819         const arch_isa_t *isa = arch_env->isa;
820         int i, nregclasses;
821
822         nregclasses = arch_isa_get_n_reg_class(isa);
823         for (i = 0; i < nregclasses; ++i) {
824                 const arch_register_class_t *regclass = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
825                 ir_node *node;
826                 pset *live_nodes = pset_new_ptr_default();
827
828                 be_liveness_end_of_block(env->lv, env->arch_env, regclass, block, live_nodes);
829                 check_register_allocation(env, regclass, live_nodes);
830
831                 sched_foreach_reverse(block, node) {
832                         if (is_Phi(node))
833                                 break;
834
835                         be_liveness_transfer(env->arch_env, regclass, node, live_nodes);
836                         check_register_allocation(env, regclass, live_nodes);
837                         check_register_constraints(node, env);
838                 }
839
840                 del_pset(live_nodes);
841         }
842 }
843
844 int be_verify_register_allocation(const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg) {
845         be_verify_register_allocation_env_t env;
846
847         env.arch_env = arch_env;
848         env.irg = irg;
849         env.lv = be_liveness(irg);
850         env.problem_found = 0;
851
852         irg_block_walk_graph(irg, verify_block_register_allocation, NULL, &env);
853
854         be_liveness_free(env.lv);
855
856         return !env.problem_found;
857 }
858
859
860
861 //---------------------------------------------------------------------------
862
863
864
865 typedef struct _verify_out_dead_nodes_env {
866         ir_graph *irg;
867         bitset_t *reachable;
868         int problem_found;
869 } verify_out_dead_nodes_env;
870
871 static void check_out_edges(ir_node *node, verify_out_dead_nodes_env *env) {
872         ir_graph *irg = env->irg;
873         const ir_edge_t* edge;
874
875         if(irn_visited(node))
876                 return;
877         mark_irn_visited(node);
878
879         foreach_out_edge(node, edge) {
880                 ir_node* src = get_edge_src_irn(edge);
881
882                 if(!bitset_is_set(env->reachable, get_irn_idx(src)) && !is_Block(node)) {
883                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) only reachable through out edges from %+F\n",
884                                    src, get_nodes_block(src), get_irg_dump_name(irg), node);
885                         env->problem_found = 1;
886                         continue;
887                 }
888
889                 check_out_edges(src, env);
890         }
891 }
892
893 static void set_reachable(ir_node *node, void* data)
894 {
895         bitset_t* reachable = data;
896         bitset_set(reachable, get_irn_idx(node));
897 }
898
899 int be_verify_out_edges(ir_graph *irg) {
900         verify_out_dead_nodes_env env;
901
902         env.irg           = irg;
903         env.reachable     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(irg));
904         env.problem_found = edges_verify(irg);
905
906         irg_walk_in_or_dep_graph(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
907         irg_walk_anchors(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
908         inc_irg_visited(irg);
909         check_out_edges(get_irg_start(irg), &env);
910
911         return ! env.problem_found;
912 }