adjusted daemel spiller to non-scheduled projs
[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, const ir_nodeset_t *live_nodes) {
66         ir_nodeset_iterator_t iter;
67         ir_node *node;
68
69         ir_fprintf(F, "\t");
70         foreach_ir_nodeset(live_nodes, node, iter) {
71                 ir_fprintf(F, "%+F ", node);
72         }
73         ir_fprintf(F, "\n");
74 }
75
76 /**
77  * Check if number of live nodes never exceeds the number of available registers.
78  */
79 static void verify_liveness_walker(ir_node *block, void *data) {
80         be_verify_register_pressure_env_t *env = (be_verify_register_pressure_env_t *)data;
81         ir_nodeset_t live_nodes;
82         ir_node *irn;
83         int pressure;
84
85         /* collect register pressure info, start with end of a block */
86         ir_nodeset_init(&live_nodes);
87         be_liveness_end_of_block(env->lv, env->arch_env, env->cls, block,
88                                  &live_nodes);
89
90         pressure = ir_nodeset_size(&live_nodes);
91         if(pressure > env->registers_available) {
92                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high at end of block %+F(%s) (%d/%d):\n",
93                         block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
94                 print_living_values(stderr, &live_nodes);
95                 env->problem_found = 1;
96         }
97
98         sched_foreach_reverse(block, irn) {
99                 if (is_Phi(irn))
100                         break;
101
102                 be_liveness_transfer(env->arch_env, env->cls, irn, &live_nodes);
103
104                 pressure = ir_nodeset_size(&live_nodes);
105
106                 if(pressure > env->registers_available) {
107                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high before node %+F in %+F(%s) (%d/%d):\n",
108                                 irn, block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
109                         print_living_values(stderr, &live_nodes);
110                         env->problem_found = 1;
111                 }
112         }
113         ir_nodeset_destroy(&live_nodes);
114 }
115
116 /**
117  * Start a walk over the irg and check the register pressure.
118  */
119 int be_verify_register_pressure(const be_irg_t *birg,
120                                 const arch_register_class_t *cls,
121                                 ir_graph *irg) {
122         be_verify_register_pressure_env_t env;
123
124         env.lv                  = be_liveness(irg);
125         env.irg                 = irg;
126         env.arch_env            = birg->main_env->arch_env;
127         env.cls                 = cls;
128         env.registers_available = env.cls->n_regs - be_put_ignore_regs(birg, env.cls, NULL);
129         env.problem_found       = 0;
130
131         be_liveness_assure_sets(env.lv);
132         irg_block_walk_graph(irg, verify_liveness_walker, NULL, &env);
133         be_liveness_free(env.lv);
134
135         return ! env.problem_found;
136 }
137
138
139
140 /*--------------------------------------------------------------------------- */
141
142
143
144 typedef struct be_verify_schedule_env_t_ {
145         int      problem_found;     /**< flags indicating if there was a problem */
146         bitset_t *scheduled;        /**< bitset of scheduled nodes */
147         ir_graph *irg;              /**< the irg to check */
148         const arch_env_t *arch_env; /**< the arch_env */
149 } be_verify_schedule_env_t;
150
151 /**
152  * Simple schedule checker.
153  */
154 static void verify_schedule_walker(ir_node *block, void *data) {
155         be_verify_schedule_env_t *env = (be_verify_schedule_env_t*) data;
156         ir_node *node;
157         int non_phi_found  = 0;
158         int cfchange_found = 0;
159         /* TODO ask arch about delay branches */
160         int delay_branches = 0;
161         int last_timestep = INT_MIN;
162
163         /*
164          * Tests for the following things:
165          *   1. Make sure that all phi nodes are scheduled at the beginning of the block
166          *   2. There is 1 or no control flow changing node scheduled and exactly delay_branches operations after it.
167          *   3. No value is defined after it has been used
168          *   4. mode_T nodes have all projs scheduled behind them followed by Keeps
169          *       (except mode_X projs)
170          */
171         sched_foreach(block, node) {
172                 int i, arity;
173                 int timestep;
174
175                 /* this node is scheduled */
176                 if(bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node))) {
177                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F appears to be schedule twice\n");
178                         env->problem_found = 1;
179                 }
180                 bitset_set(env->scheduled, get_irn_idx(node));
181
182                 /* Check that scheduled nodes are in the correct block */
183                 if(get_nodes_block(node) != block) {
184                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F is in block %+F but scheduled in %+F\n", node, get_nodes_block(node), block);
185                         env->problem_found = 1;
186                 }
187
188                 /* Check that timesteps are increasing */
189                 timestep = sched_get_time_step(node);
190                 if(timestep <= last_timestep) {
191                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Schedule timestep did not increase at node %+F\n",
192                                    node);
193                         env->problem_found = 1;
194                 }
195                 last_timestep = timestep;
196
197                 /* Check that phis come before any other node */
198                 if (is_Phi(node)) {
199                         if (non_phi_found) {
200                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Phi node %+F scheduled after non-Phi nodes in block %+F (%s)\n",
201                                         node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
202                                 env->problem_found = 1;
203                         }
204                 } else {
205                         non_phi_found = 1;
206                 }
207
208                 /* Check for control flow changing nodes */
209                 if (is_cfop(node) && get_irn_opcode(node) != iro_Start) {
210                         /* check, that only one CF operation is scheduled */
211                         if (cfchange_found == 1) {
212                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: More than 1 control flow changing node (%+F) scheduled in block %+F (%s)\n",
213                                         node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
214                                 env->problem_found = 1;
215                         }
216                         cfchange_found = 1;
217                 } else if (cfchange_found) {
218                         /* proj and keepany aren't real instructions... */
219                         if(!is_Proj(node) && !be_is_Keep(node)) {
220                                 /* check for delay branches */
221                                 if (delay_branches == 0) {
222                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Node %+F scheduled after control flow changing node (+delay branches) in block %+F (%s)\n",
223                                                 node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
224                                         env->problem_found = 1;
225                                 } else {
226                                         delay_branches--;
227                                 }
228                         }
229                 }
230
231                 /* Check that all uses come before their definitions */
232                 if(!is_Phi(node)) {
233                         int nodetime = sched_get_time_step(node);
234                         for(i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
235                                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
236                                 if(get_nodes_block(arg) != block
237                                    || !sched_is_scheduled(arg))
238                                         continue;
239
240                                 if(sched_get_time_step(arg) >= nodetime) {
241                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Value %+F used by %+F before it was defined in block %+F (%s)\n",
242                                                    arg, node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
243                                         env->problem_found = 1;
244                                 }
245                         }
246                 }
247
248                 /* Check that no dead nodes are scheduled */
249                 if(get_irn_n_edges(node) == 0) {
250                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F is dead but scheduled in block %+F (%s)\n",
251                                    node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
252                         env->problem_found = 1;
253                 }
254
255 #ifdef SCHEDULE_PROJS
256                 /* check that all projs/keeps are behind their nodes */
257                 if(is_Proj(node)) {
258                         ir_node *prev = sched_prev(node);
259                         while(is_Proj(prev))
260                                 prev = sched_prev(prev);
261                         if(get_Proj_pred(node) != prev) {
262                                 ir_fprintf(stderr, "%+F not scheduled after its pred node in block %+F (%s)\n",
263                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
264                                 env->problem_found = 1;
265                         }
266                 }
267 #endif
268                 if(be_is_Keep(node)) {
269                         int arity   = get_irn_arity(node);
270                         int problem = 0;
271                         for(i = 0; i < arity; ++i) {
272                                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
273                                 ir_node *succ = sched_next(in);
274                                 while(succ != node && !sched_is_end(succ)) {
275                                         /* the node in between has to be another input of the
276                                          * keep or a Proj */
277                                         int i2;
278                                         int found = 0;
279
280                                         if(is_Proj(succ)) {
281                                                 succ = sched_next(succ);
282                                                 continue;
283                                         }
284
285                                         for(i2 = 0; i2 < arity; ++i2) {
286                                                 ir_node *in2 = get_irn_n(node, i2);
287                                                 if(in2 == succ) {
288                                                         found = 1;
289                                                         break;
290                                                 }
291                                         }
292                                         if(!found)
293                                                 problem = 1;
294
295                                         succ = sched_next(succ);
296                                 }
297                         }
298                         if(problem) {
299                                 ir_fprintf(stderr, "%+F not scheduled after its pred node in block %+F (%s)\n",
300                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
301                                 env->problem_found = 1;
302                         }
303                 }
304         }
305
306         /* check that all delay branches are filled (at least with NOPs) */
307         if (cfchange_found && delay_branches != 0) {
308                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Not all delay slots filled after jump (%d/%d) in block %+F (%s)\n",
309                         block, get_irg_dump_name(env->irg));
310                 env->problem_found = 1;
311         }
312 }
313
314 static int should_be_scheduled(be_verify_schedule_env_t *env, ir_node *node) {
315         if(is_Block(node))
316                 return -1;
317
318         if(get_irn_mode(node) == mode_M) {
319                 if(is_Proj(node))
320                         return 0;
321                 if(is_Phi(node) || is_Sync(node) || is_Pin(node))
322                         return 0;
323         }
324 #ifdef SCHEDULE_PROJS
325         if(is_Proj(node)) {
326                 if(get_irn_mode(node) == mode_X)
327                         return 0;
328                 return should_be_scheduled(env, get_Proj_pred(node));
329         }
330 #else
331         if(is_Proj(node))
332                 return 0;
333 #endif
334         if(be_is_Keep(node) && get_irn_opcode(get_nodes_block(node)) == iro_Bad)
335                 return 0;
336
337         switch(get_irn_opcode(node)) {
338         case iro_End:
339         case iro_NoMem:
340         case iro_Bad:
341         case iro_Unknown:
342                 return 0;
343         default:
344                 break;
345         }
346
347         if(arch_irn_get_flags(env->arch_env, node) & arch_irn_flags_ignore)
348                 return -1;
349
350         return 1;
351 }
352
353 static void check_schedule(ir_node *node, void *data) {
354         be_verify_schedule_env_t *env = data;
355         int should_be;
356         int scheduled;
357
358         should_be = should_be_scheduled(env, node);
359         if(should_be == -1)
360                 return;
361
362         scheduled = bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node)) ? 1 : 0;
363         should_be = should_be ? 1 : 0;
364         if(should_be != scheduled) {
365                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should%s be scheduled\n",
366                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), should_be ? "" : " not");
367                 env->problem_found = 1;
368         }
369 }
370
371 /**
372  * Start a walk over the irg and check schedule.
373  */
374 int be_verify_schedule(const be_irg_t *birg)
375 {
376         be_verify_schedule_env_t env;
377
378         env.problem_found = 0;
379         env.irg           = be_get_birg_irg(birg);
380         env.scheduled     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(env.irg));
381         env.arch_env      = birg->main_env->arch_env;
382
383         irg_block_walk_graph(env.irg, verify_schedule_walker, NULL, &env);
384         /* check if all nodes are scheduled */
385         irg_walk_graph(env.irg, check_schedule, NULL, &env);
386
387         return ! env.problem_found;
388 }
389
390
391
392 /*--------------------------------------------------------------------------- */
393
394
395
396 typedef struct _spill_t {
397         ir_node *spill;
398         ir_entity *ent;
399 } spill_t;
400
401 typedef struct {
402         const arch_env_t *arch_env;
403         ir_graph *irg;
404         set *spills;
405         ir_node **reloads;
406         int problem_found;
407 } be_verify_spillslots_env_t;
408
409 static int cmp_spill(const void* d1, const void* d2, size_t size) {
410         const spill_t* s1 = d1;
411         const spill_t* s2 = d2;
412         (void) size;
413
414         return s1->spill != s2->spill;
415 }
416
417 static spill_t *find_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node) {
418         spill_t spill;
419
420         spill.spill = node;
421         return set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), HASH_PTR(node));
422 }
423
424 static spill_t *get_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
425         spill_t spill, *res;
426         int hash = HASH_PTR(node);
427
428         spill.spill = node;
429         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
430
431         if(res == NULL) {
432                 spill.ent = ent;
433                 res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
434         }
435
436         return res;
437 }
438
439 static ir_node *get_memory_edge(const ir_node *node) {
440         int i, arity;
441         ir_node *result = NULL;
442
443         arity = get_irn_arity(node);
444         for(i = arity - 1; i >= 0; --i) {
445                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
446                 if(get_irn_mode(arg) == mode_M) {
447                         assert(result == NULL);
448                         result = arg;
449                 }
450         }
451
452         return result;
453 }
454
455 static
456 void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent);
457
458 static
459 void be_check_entity(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
460         if(ent == NULL) {
461                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have an entity assigned\n",
462                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
463         }
464 }
465
466 static
467 void collect_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
468         ir_entity *spillent = arch_get_frame_entity(env->arch_env, node);
469         be_check_entity(env, node, spillent);
470         get_spill(env, node, ent);
471
472         if(spillent != ent) {
473                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spill %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
474                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
475                 env->problem_found = 1;
476         }
477 }
478
479 static void collect_memperm(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
480         int i, arity;
481         spill_t spill, *res;
482         int hash = HASH_PTR(node);
483         int out;
484         ir_node* memperm;
485         ir_entity *spillent;
486
487         assert(is_Proj(node));
488
489         memperm = get_Proj_pred(node);
490         out = get_Proj_proj(node);
491
492         spillent = be_get_MemPerm_out_entity(memperm, out);
493         be_check_entity(env, memperm, spillent);
494         if(spillent != ent) {
495                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: MemPerm %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
496                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
497                 env->problem_found = 1;
498         }
499
500         spill.spill = node;
501         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
502         if(res != NULL) {
503                 return;
504         }
505
506         spill.ent = spillent;
507         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
508
509         for(i = 0, arity = be_get_MemPerm_entity_arity(memperm); i < arity; ++i) {
510                 ir_node* arg = get_irn_n(memperm, i + 1);
511                 ir_entity* argent = be_get_MemPerm_in_entity(memperm, i);
512
513                 collect(env, arg, memperm, argent);
514         }
515 }
516
517 static void collect_memphi(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity *ent) {
518         int i, arity;
519         spill_t spill, *res;
520         int hash = HASH_PTR(node);
521
522         assert(is_Phi(node));
523
524         spill.spill = node;
525         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
526         if(res != NULL) {
527                 return;
528         }
529
530         spill.ent = ent;
531         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
532
533         /* is 1 of the arguments a spill? */
534         for(i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
535                 ir_node* arg = get_irn_n(node, i);
536                 collect(env, arg, reload, ent);
537         }
538 }
539
540 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
541         if(be_is_Spill(node)) {
542                 collect_spill(env, node, reload, ent);
543         } else if(is_Proj(node)) {
544                 collect_memperm(env, node, reload, ent);
545         } else if(is_Phi(node) && get_irn_mode(node) == mode_M) {
546                 collect_memphi(env, node, reload, ent);
547         } else {
548                 /* Disabled for now, spills might get transformed by the backend */
549 #if 0
550                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill, memperm or memphi attached to node %+F found from node %+F in block %+F(%s)\n",
551                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
552                 env->problem_found = 1;
553 #endif
554         }
555 }
556
557 /**
558  * This walker function searches for reloads and collects all the spills
559  * and memphis attached to them.
560  */
561 static void collect_spills_walker(ir_node *node, void *data) {
562         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
563         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
564
565         /* @@@ ia32_classify returns classification of Proj_pred :-/ */
566         if(is_Proj(node))
567                 return;
568
569         if(arch_irn_class_is(arch_env, node, reload)) {
570                 ir_node *spill = get_memory_edge(node);
571                 ir_entity *ent;
572
573                 if(spill == NULL) {
574                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill attached to reload %+F in block %+F(%s)\n",
575                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
576                         env->problem_found = 1;
577                         return;
578                 }
579                 ent = arch_get_frame_entity(env->arch_env, node);
580                 be_check_entity(env, node, ent);
581
582                 collect(env, spill, node, ent);
583                 ARR_APP1(ir_node*, env->reloads, node);
584         }
585 }
586
587 static void check_spillslot_interference(be_verify_spillslots_env_t *env) {
588         int spillcount = set_count(env->spills);
589         spill_t **spills = alloca(spillcount * sizeof(spills[0]));
590         spill_t *spill;
591         int i;
592
593         for(spill = set_first(env->spills), i = 0; spill != NULL; spill = set_next(env->spills), ++i) {
594                 spills[i] = spill;
595         }
596
597         for(i = 0; i < spillcount; ++i) {
598                 spill_t *sp1 = spills[i];
599                 int i2;
600
601                 for(i2 = i+1; i2 < spillcount; ++i2) {
602                         spill_t *sp2 = spills[i2];
603
604                         if(sp1->ent != sp2->ent)
605                                 continue;
606
607                         if(my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill)) {
608                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spillslots for %+F in block %+F(%s) and %+F in block %+F(%s) interfere\n",
609                                         sp1->spill, get_nodes_block(sp1->spill), get_irg_dump_name(env->irg),
610                                         sp2->spill, get_nodes_block(sp2->spill), get_irg_dump_name(env->irg));
611                                 env->problem_found = 1;
612                                 my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill);
613                         }
614                 }
615         }
616 }
617
618 static void check_lonely_spills(ir_node *node, void *data) {
619         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
620
621         if(be_is_Spill(node) || (is_Proj(node) && be_is_MemPerm(get_Proj_pred(node)))) {
622                 spill_t *spill = find_spill(env, node);
623                 if(be_is_Spill(node)) {
624                         ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(env->arch_env, node);
625                         be_check_entity(env, node, ent);
626                 }
627
628                 if(spill == NULL) {
629                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) not connected to a reaload\n",
630                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
631                 }
632         }
633 }
634
635 int be_verify_spillslots(const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg)
636 {
637         be_verify_spillslots_env_t env;
638
639         env.arch_env = arch_env;
640         env.irg = irg;
641         env.spills = new_set(cmp_spill, 10);
642         env.reloads = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
643         env.problem_found = 0;
644
645         irg_walk_graph(irg, collect_spills_walker, NULL, &env);
646         irg_walk_graph(irg, check_lonely_spills, NULL, &env);
647
648         check_spillslot_interference(&env);
649
650         DEL_ARR_F(env.reloads);
651         del_set(env.spills);
652
653         return ! env.problem_found;
654 }
655
656
657
658 /*--------------------------------------------------------------------------- */
659
660
661
662 /**
663  * Check, if two values interfere.
664  * @param a The first value.
665  * @param b The second value.
666  * @return 1, if a and b interfere, 0 if not.
667  */
668 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b) {
669         const ir_edge_t *edge;
670         ir_node *bb;
671         int a2b = value_dominates(a, b);
672         int b2a = value_dominates(b, a);
673
674         /* If there is no dominance relation, they do not interfere. */
675         if(!a2b && !b2a)
676                 return 0;
677
678         /*
679          * Adjust a and b so, that a dominates b if
680          * a dominates b or vice versa.
681          */
682         if(b2a) {
683                 const ir_node *t = a;
684                 a = b;
685                 b = t;
686         }
687
688         bb = get_nodes_block(b);
689
690         /*
691          * Look at all usages of a.
692          * If there's one usage of a in the block of b, then
693          * we check, if this use is dominated by b, if that's true
694          * a and b interfere. Note that b must strictly dominate the user,
695          * since if b is the last user of in the block, b and a do not
696          * interfere.
697          * Uses of a not in b's block can be disobeyed, because the
698          * check for a being live at the end of b's block is already
699          * performed.
700          */
701         foreach_out_edge(a, edge) {
702                 const ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
703                 if(b == user)
704                         continue;
705
706                 if(get_irn_opcode(user) == iro_End)
707                         continue;
708
709                 /* in case of phi arguments we compare with the block the value comes from */
710                 if(is_Phi(user)) {
711                         ir_node *phiblock = get_nodes_block(user);
712                         if(phiblock == bb)
713                                 continue;
714                         user = get_irn_n(phiblock, get_edge_src_pos(edge));
715                 }
716
717                 if(value_dominates(b, user))
718                         return 1;
719         }
720
721         return 0;
722 }
723
724
725
726 /*--------------------------------------------------------------------------- */
727
728
729
730 typedef struct _be_verify_register_allocation_env_t {
731         const arch_env_t *arch_env;
732         ir_graph *irg;
733         be_lv_t *lv;
734         int problem_found;
735 } be_verify_register_allocation_env_t;
736
737 static void check_register_constraints(ir_node *node,
738                                        be_verify_register_allocation_env_t *env)
739 {
740         const arch_env_t      *arch_env = env->arch_env;
741         const arch_register_t *reg;
742         int                   i, arity;
743
744         /* verify output register */
745         if (arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, -1) != NULL) {
746                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, node);
747                 if (reg == NULL) {
748                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
749                                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
750                         env->problem_found = 1;
751                 }
752                 else if (! arch_register_type_is(reg, joker) && !arch_reg_is_allocatable(arch_env, node, -1, reg)) {
753                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned as output of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
754                                         reg->name, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
755                         env->problem_found = 1;
756                 }
757         }
758
759         /* verify input register */
760         arity = get_irn_arity(node);
761         for (i = 0; i < arity; ++i) {
762                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
763
764                 if (is_Unknown(pred))
765                         continue;
766
767                 if (is_Bad(pred)) {
768                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) has Bad as input %d\n",
769                                 node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), i);
770                         env->problem_found = 1;
771                         continue;
772                 }
773
774                 if (arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, i) == NULL)
775                         continue;
776
777                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, pred);
778                 if (reg == NULL) {
779                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
780                                    pred, get_nodes_block(pred), get_irg_dump_name(env->irg));
781                         env->problem_found = 1;
782                         continue;
783                 }
784                 else if (! arch_register_type_is(reg, joker) && ! arch_reg_is_allocatable(arch_env, node, i, reg)) {
785                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s as input %d of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
786                                    reg->name, i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
787                         env->problem_found = 1;
788                 }
789         }
790 }
791
792 static void check_register_allocation(be_verify_register_allocation_env_t *env,
793                                       const arch_register_class_t *regclass,
794                                       ir_nodeset_t *nodes)
795 {
796         const arch_env_t      *arch_env  = env->arch_env;
797         const arch_register_t *reg       = NULL;
798         int                   fail       = 0;
799         bitset_t              *registers = bitset_alloca(arch_register_class_n_regs(regclass));
800         ir_node               *node;
801         ir_nodeset_iterator_t  iter;
802
803         foreach_ir_nodeset(nodes, node, iter) {
804                 if (arch_get_irn_reg_class(arch_env, node, -1) != regclass)
805                         continue;
806
807                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, node);
808
809                 /* this problem is already reported in 'check_register_constraints' */
810                 if (! reg)
811                         continue;
812
813                 if (bitset_is_set(registers, reg->index)) {
814                         fail = 1;
815                         break;
816                 }
817                 bitset_set(registers, reg->index);
818         }
819
820         if (fail) {
821                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned more than once in block %+F(%s)\n",
822                                reg->name, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
823                 env->problem_found = 1;
824
825                 foreach_ir_nodeset(nodes, node, iter) {
826                         if (arch_get_irn_register(arch_env, node) == reg) {
827                                 ir_fprintf(stderr, "  at node %+F\n", node);
828                         }
829                 }
830         }
831 }
832
833 static void verify_block_register_allocation(ir_node *block, void *data) {
834         be_verify_register_allocation_env_t *env = data;
835         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
836         const arch_isa_t *isa = arch_env->isa;
837         int i, nregclasses;
838
839         nregclasses = arch_isa_get_n_reg_class(isa);
840         for (i = 0; i < nregclasses; ++i) {
841                 const arch_register_class_t *regclass = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
842                 ir_node *node;
843                 ir_nodeset_t live_nodes;
844
845                 ir_nodeset_init(&live_nodes);
846
847                 be_liveness_end_of_block(env->lv, env->arch_env, regclass, block,
848                                          &live_nodes);
849                 check_register_allocation(env, regclass, &live_nodes);
850
851                 sched_foreach_reverse(block, node) {
852                         if (is_Phi(node))
853                                 break;
854
855                         be_liveness_transfer(env->arch_env, regclass, node, &live_nodes);
856                         check_register_allocation(env, regclass, &live_nodes);
857                         check_register_constraints(node, env);
858                 }
859
860                 ir_nodeset_destroy(&live_nodes);
861         }
862 }
863
864 int be_verify_register_allocation(const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg) {
865         be_verify_register_allocation_env_t env;
866
867         env.arch_env = arch_env;
868         env.irg = irg;
869         env.lv = be_liveness(irg);
870         env.problem_found = 0;
871
872         be_liveness_assure_sets(env.lv);
873         irg_block_walk_graph(irg, verify_block_register_allocation, NULL, &env);
874
875         be_liveness_free(env.lv);
876
877         return !env.problem_found;
878 }
879
880
881
882 /*--------------------------------------------------------------------------- */
883
884
885
886 typedef struct _verify_out_dead_nodes_env {
887         ir_graph *irg;
888         bitset_t *reachable;
889         int problem_found;
890 } verify_out_dead_nodes_env;
891
892 static void check_out_edges(ir_node *node, verify_out_dead_nodes_env *env) {
893         ir_graph *irg = env->irg;
894         const ir_edge_t* edge;
895
896         if(irn_visited(node))
897                 return;
898         mark_irn_visited(node);
899
900         foreach_out_edge(node, edge) {
901                 ir_node* src = get_edge_src_irn(edge);
902
903                 if(!bitset_is_set(env->reachable, get_irn_idx(src)) && !is_Block(node)) {
904                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) only reachable through out edges from %+F\n",
905                                    src, get_nodes_block(src), get_irg_dump_name(irg), node);
906                         env->problem_found = 1;
907                         continue;
908                 }
909
910                 check_out_edges(src, env);
911         }
912 }
913
914 static void set_reachable(ir_node *node, void* data)
915 {
916         bitset_t* reachable = data;
917         bitset_set(reachable, get_irn_idx(node));
918 }
919
920 int be_verify_out_edges(ir_graph *irg) {
921         verify_out_dead_nodes_env env;
922
923         env.irg           = irg;
924         env.reachable     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(irg));
925         env.problem_found = edges_verify(irg);
926
927         irg_walk_in_or_dep_graph(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
928         irg_walk_anchors(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
929         inc_irg_visited(irg);
930         check_out_edges(get_irg_start(irg), &env);
931
932         return ! env.problem_found;
933 }