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