cleanup backend: make pre_spill_prepare_constraint independent of chordal allocator...
[libfirm] / ir / be / beverify.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2008 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_t.h"
45 #include "benode_t.h"
46 #include "beirg_t.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         ir_nodeset_iterator_t iter;
64         ir_node *node;
65
66         ir_fprintf(F, "\t");
67         foreach_ir_nodeset(live_nodes, node, iter) {
68                 ir_fprintf(F, "%+F ", node);
69         }
70         ir_fprintf(F, "\n");
71 }
72
73 /**
74  * Check if number of live nodes never exceeds the number of available registers.
75  */
76 static void verify_liveness_walker(ir_node *block, void *data) {
77         be_verify_register_pressure_env_t *env = (be_verify_register_pressure_env_t *)data;
78         ir_nodeset_t live_nodes;
79         ir_node *irn;
80         int pressure;
81
82         /* collect register pressure info, start with end of a block */
83         // ir_fprintf(stderr, "liveness check %+F\n", block);
84         ir_nodeset_init(&live_nodes);
85         be_liveness_end_of_block(env->lv, env->cls, block,
86                                  &live_nodes);
87
88         // print_living_values(stderr, &live_nodes);
89         pressure = ir_nodeset_size(&live_nodes);
90         if(pressure > env->registers_available) {
91                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high at end of block %+F(%s) (%d/%d):\n",
92                         block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
93                 print_living_values(stderr, &live_nodes);
94                 env->problem_found = 1;
95         }
96
97         sched_foreach_reverse(block, irn) {
98                 if (is_Phi(irn))
99                         break;
100
101                 // print_living_values(stderr, &live_nodes);
102                 be_liveness_transfer(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                         assert(0);
112                 }
113         }
114         ir_nodeset_destroy(&live_nodes);
115 }
116
117 /**
118  * Start a walk over the irg and check the register pressure.
119  */
120 int be_verify_register_pressure(const be_irg_t *birg,
121                                 const arch_register_class_t *cls,
122                                 ir_graph *irg) {
123         be_verify_register_pressure_env_t env;
124
125         env.lv                  = be_liveness(irg);
126         env.irg                 = irg;
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 } be_verify_schedule_env_t;
149
150 /**
151  * Simple schedule checker.
152  */
153 static void verify_schedule_walker(ir_node *block, void *data) {
154         be_verify_schedule_env_t *env = (be_verify_schedule_env_t*) data;
155         ir_node *node;
156         ir_node *non_phi_found = NULL;
157         int cfchange_found = 0;
158         /* TODO ask arch about delay branches */
159         int delay_branches = 0;
160         int last_timestep = INT_MIN;
161
162         /*
163          * Tests for the following things:
164          *   1. Make sure that all phi nodes are scheduled at the beginning of the block
165          *   2. There is 1 or no control flow changing node scheduled and exactly delay_branches operations after it.
166          *   3. No value is defined after it has been used
167          *   4. mode_T nodes have all projs scheduled behind them followed by Keeps
168          *       (except mode_X projs)
169          */
170         sched_foreach(block, node) {
171                 int i, arity;
172                 int timestep;
173
174                 /* this node is scheduled */
175                 if(bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node))) {
176                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F appears to be schedule twice\n");
177                         env->problem_found = 1;
178                 }
179                 bitset_set(env->scheduled, get_irn_idx(node));
180
181                 /* Check that scheduled nodes are in the correct block */
182                 if(get_nodes_block(node) != block) {
183                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F is in block %+F but scheduled in %+F\n", node, get_nodes_block(node), block);
184                         env->problem_found = 1;
185                 }
186
187                 /* Check that timesteps are increasing */
188                 timestep = sched_get_time_step(node);
189                 if(timestep <= last_timestep) {
190                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Schedule timestep did not increase at node %+F\n",
191                                    node);
192                         env->problem_found = 1;
193                 }
194                 last_timestep = timestep;
195
196                 /* Check that phis come before any other node */
197                 if (is_Phi(node)) {
198                         if (non_phi_found != NULL) {
199                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Phi node %+F scheduled after non-Phi nodes (for example %+F) in block %+F (%s)\n",
200                                         node, non_phi_found, block, get_irg_dump_name(env->irg));
201                                 env->problem_found = 1;
202                         }
203                 } else {
204                         non_phi_found = node;
205                 }
206
207                 /* Check for control flow changing nodes */
208                 if (is_cfop(node) && get_irn_opcode(node) != iro_Start) {
209                         /* check, that only one CF operation is scheduled */
210                         if (cfchange_found == 1) {
211                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: More than 1 control flow changing node (%+F) scheduled in block %+F (%s)\n",
212                                         node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
213                                 env->problem_found = 1;
214                         }
215                         cfchange_found = 1;
216                 } else if (cfchange_found) {
217                         /* proj and keepany aren't real instructions... */
218                         if(!is_Proj(node) && !be_is_Keep(node)) {
219                                 /* check for delay branches */
220                                 if (delay_branches == 0) {
221                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Node %+F scheduled after control flow changing node (+delay branches) in block %+F (%s)\n",
222                                                 node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
223                                         env->problem_found = 1;
224                                 } else {
225                                         delay_branches--;
226                                 }
227                         }
228                 }
229
230                 /* Check that all uses come before their definitions */
231                 if(!is_Phi(node)) {
232                         int nodetime = sched_get_time_step(node);
233                         for(i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
234                                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
235                                 if(get_nodes_block(arg) != block
236                                    || !sched_is_scheduled(arg))
237                                         continue;
238
239                                 if(sched_get_time_step(arg) >= nodetime) {
240                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Value %+F used by %+F before it was defined in block %+F (%s)\n",
241                                                    arg, node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
242                                         env->problem_found = 1;
243                                 }
244                         }
245                 }
246
247                 /* Check that no dead nodes are scheduled */
248                 if(get_irn_n_edges(node) == 0) {
249                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F is dead but scheduled in block %+F (%s)\n",
250                                    node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
251                         env->problem_found = 1;
252                 }
253
254                 if(be_is_Keep(node)) {
255                         /* at least 1 of the keep arguments has to be it schedule
256                          * predecessor */
257                         int      arity   = get_irn_arity(node);
258                         int      problem = 1;
259                         ir_node *prev    = sched_prev(node);
260                         while(be_is_Keep(prev))
261                                 prev = sched_prev(prev);
262
263                         for(i = 0; i < arity; ++i) {
264                                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
265                                 in = skip_Proj(in);
266                                 if(in == prev)
267                                         problem = 0;
268                         }
269                         if(problem) {
270                                 ir_fprintf(stderr, "%+F not scheduled after its pred node in block %+F (%s)\n",
271                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
272                                 env->problem_found = 1;
273                         }
274                 }
275         }
276
277         /* check that all delay branches are filled (at least with NOPs) */
278         if (cfchange_found && delay_branches != 0) {
279                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Not all delay slots filled after jump (%d/%d) in block %+F (%s)\n",
280                         block, get_irg_dump_name(env->irg));
281                 env->problem_found = 1;
282         }
283 }
284
285 static int should_be_scheduled(ir_node *node)
286 {
287         switch(get_irn_opcode(node)) {
288         case iro_Bad:
289         case iro_Block:
290         case iro_End:
291         case iro_NoMem:
292         case iro_Pin:
293         case iro_Proj:
294         case iro_Sync:
295         case iro_Unknown:
296                 return 0;
297         case iro_Phi:
298                 if (get_irn_mode(node) == mode_M)
299                         return 0;
300                 break;
301         default:
302                 break;
303         }
304
305         if (get_irn_mode(node) != mode_T) {
306                 if (arch_irn_is_ignore(node))
307                         return -1;
308         }
309
310         return 1;
311 }
312
313 static void check_schedule(ir_node *node, void *data) {
314         be_verify_schedule_env_t *env = data;
315         int should_be;
316         int scheduled;
317
318         should_be = should_be_scheduled(node);
319         if(should_be == -1)
320                 return;
321
322         scheduled = bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node)) ? 1 : 0;
323         should_be = should_be ? 1 : 0;
324         if(should_be != scheduled) {
325                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should%s be scheduled\n",
326                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), should_be ? "" : " not");
327                 env->problem_found = 1;
328         }
329 }
330
331 /**
332  * Start a walk over the irg and check schedule.
333  */
334 int be_verify_schedule(const be_irg_t *birg)
335 {
336         be_verify_schedule_env_t env;
337
338         env.problem_found = 0;
339         env.irg           = be_get_birg_irg(birg);
340         env.scheduled     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(env.irg));
341
342         irg_block_walk_graph(env.irg, verify_schedule_walker, NULL, &env);
343         /* check if all nodes are scheduled */
344         irg_walk_graph(env.irg, check_schedule, NULL, &env);
345
346         return ! env.problem_found;
347 }
348
349
350
351 /*--------------------------------------------------------------------------- */
352
353
354
355 typedef struct _spill_t {
356         ir_node *spill;
357         ir_entity *ent;
358 } spill_t;
359
360 typedef struct {
361         ir_graph  *irg;
362         set       *spills;
363         ir_node  **reloads;
364         int        problem_found;
365 } be_verify_spillslots_env_t;
366
367 static int cmp_spill(const void* d1, const void* d2, size_t size) {
368         const spill_t* s1 = d1;
369         const spill_t* s2 = d2;
370         (void) size;
371
372         return s1->spill != s2->spill;
373 }
374
375 static spill_t *find_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node) {
376         spill_t spill;
377
378         spill.spill = node;
379         return set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), HASH_PTR(node));
380 }
381
382 static spill_t *get_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
383         spill_t spill, *res;
384         int hash = HASH_PTR(node);
385
386         spill.spill = node;
387         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
388
389         if(res == NULL) {
390                 spill.ent = ent;
391                 res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
392         }
393
394         return res;
395 }
396
397 static ir_node *get_memory_edge(const ir_node *node) {
398         int i, arity;
399         ir_node *result = NULL;
400
401         arity = get_irn_arity(node);
402         for(i = arity - 1; i >= 0; --i) {
403                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
404                 if(get_irn_mode(arg) == mode_M) {
405                         assert(result == NULL);
406                         result = arg;
407                 }
408         }
409
410         return result;
411 }
412
413 static
414 void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent);
415
416 static
417 void be_check_entity(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
418         if(ent == NULL) {
419                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have an entity assigned\n",
420                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
421         }
422 }
423
424 static
425 void collect_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
426         ir_entity *spillent = arch_get_frame_entity(node);
427         be_check_entity(env, node, spillent);
428         get_spill(env, node, ent);
429
430         if(spillent != ent) {
431                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spill %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
432                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
433                 env->problem_found = 1;
434         }
435 }
436
437 static void collect_memperm(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
438         int i, arity;
439         spill_t spill, *res;
440         int hash = HASH_PTR(node);
441         int out;
442         ir_node* memperm;
443         ir_entity *spillent;
444
445         assert(is_Proj(node));
446
447         memperm = get_Proj_pred(node);
448         out = get_Proj_proj(node);
449
450         spillent = be_get_MemPerm_out_entity(memperm, out);
451         be_check_entity(env, memperm, spillent);
452         if(spillent != ent) {
453                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: MemPerm %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
454                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
455                 env->problem_found = 1;
456         }
457
458         spill.spill = node;
459         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
460         if(res != NULL) {
461                 return;
462         }
463
464         spill.ent = spillent;
465         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
466
467         for(i = 0, arity = be_get_MemPerm_entity_arity(memperm); i < arity; ++i) {
468                 ir_node* arg = get_irn_n(memperm, i + 1);
469                 ir_entity* argent = be_get_MemPerm_in_entity(memperm, i);
470
471                 collect(env, arg, memperm, argent);
472         }
473 }
474
475 static void collect_memphi(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity *ent) {
476         int i, arity;
477         spill_t spill, *res;
478         int hash = HASH_PTR(node);
479
480         assert(is_Phi(node));
481
482         spill.spill = node;
483         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
484         if(res != NULL) {
485                 return;
486         }
487
488         spill.ent = ent;
489         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
490
491         /* is 1 of the arguments a spill? */
492         for(i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
493                 ir_node* arg = get_irn_n(node, i);
494                 collect(env, arg, reload, ent);
495         }
496 }
497
498 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
499         if(be_is_Spill(node)) {
500                 collect_spill(env, node, reload, ent);
501         } else if(is_Proj(node)) {
502                 collect_memperm(env, node, reload, ent);
503         } else if(is_Phi(node) && get_irn_mode(node) == mode_M) {
504                 collect_memphi(env, node, reload, ent);
505         } else {
506                 /* Disabled for now, spills might get transformed by the backend */
507 #if 0
508                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill, memperm or memphi attached to node %+F found from node %+F in block %+F(%s)\n",
509                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
510                 env->problem_found = 1;
511 #endif
512         }
513 }
514
515 /**
516  * This walker function searches for reloads and collects all the spills
517  * and memphis attached to them.
518  */
519 static void collect_spills_walker(ir_node *node, void *data) {
520         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
521
522         /* @@@ ia32_classify returns classification of Proj_pred :-/ */
523         if(is_Proj(node))
524                 return;
525
526         if (arch_irn_class_is(node, reload)) {
527                 ir_node *spill = get_memory_edge(node);
528                 ir_entity *ent;
529
530                 if(spill == NULL) {
531                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill attached to reload %+F in block %+F(%s)\n",
532                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
533                         env->problem_found = 1;
534                         return;
535                 }
536                 ent = arch_get_frame_entity(node);
537                 be_check_entity(env, node, ent);
538
539                 collect(env, spill, node, ent);
540                 ARR_APP1(ir_node*, env->reloads, node);
541         }
542 }
543
544 static void check_spillslot_interference(be_verify_spillslots_env_t *env)
545 {
546         int       spillcount = set_count(env->spills);
547         spill_t **spills     = ALLOCAN(spill_t*, spillcount);
548         spill_t  *spill;
549         int       i;
550
551         for(spill = set_first(env->spills), i = 0; spill != NULL; spill = set_next(env->spills), ++i) {
552                 spills[i] = spill;
553         }
554
555         for(i = 0; i < spillcount; ++i) {
556                 spill_t *sp1 = spills[i];
557                 int i2;
558
559                 for(i2 = i+1; i2 < spillcount; ++i2) {
560                         spill_t *sp2 = spills[i2];
561
562                         if(sp1->ent != sp2->ent)
563                                 continue;
564
565                         if(my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill)) {
566                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spillslots for %+F in block %+F(%s) and %+F in block %+F(%s) interfere\n",
567                                         sp1->spill, get_nodes_block(sp1->spill), get_irg_dump_name(env->irg),
568                                         sp2->spill, get_nodes_block(sp2->spill), get_irg_dump_name(env->irg));
569                                 env->problem_found = 1;
570                                 my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill);
571                         }
572                 }
573         }
574 }
575
576 static void check_lonely_spills(ir_node *node, void *data) {
577         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
578
579         if(be_is_Spill(node) || (is_Proj(node) && be_is_MemPerm(get_Proj_pred(node)))) {
580                 spill_t *spill = find_spill(env, node);
581                 if(be_is_Spill(node)) {
582                         ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(node);
583                         be_check_entity(env, node, ent);
584                 }
585
586                 if(spill == NULL) {
587                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) not connected to a reaload\n",
588                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
589                 }
590         }
591 }
592
593 int be_verify_spillslots(ir_graph *irg)
594 {
595         be_verify_spillslots_env_t env;
596
597         env.irg = irg;
598         env.spills = new_set(cmp_spill, 10);
599         env.reloads = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
600         env.problem_found = 0;
601
602         irg_walk_graph(irg, collect_spills_walker, NULL, &env);
603         irg_walk_graph(irg, check_lonely_spills, NULL, &env);
604
605         check_spillslot_interference(&env);
606
607         DEL_ARR_F(env.reloads);
608         del_set(env.spills);
609
610         return ! env.problem_found;
611 }
612
613
614
615 /*--------------------------------------------------------------------------- */
616
617
618
619 /**
620  * Check, if two values interfere.
621  * @param a The first value.
622  * @param b The second value.
623  * @return 1, if a and b interfere, 0 if not.
624  */
625 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b) {
626         const ir_edge_t *edge;
627         ir_node *bb;
628         int a2b = value_dominates(a, b);
629         int b2a = value_dominates(b, a);
630
631         /* If there is no dominance relation, they do not interfere. */
632         if(!a2b && !b2a)
633                 return 0;
634
635         /*
636          * Adjust a and b so, that a dominates b if
637          * a dominates b or vice versa.
638          */
639         if(b2a) {
640                 const ir_node *t = a;
641                 a = b;
642                 b = t;
643         }
644
645         bb = get_nodes_block(b);
646
647         /*
648          * Look at all usages of a.
649          * If there's one usage of a in the block of b, then
650          * we check, if this use is dominated by b, if that's true
651          * a and b interfere. Note that b must strictly dominate the user,
652          * since if b is the last user of in the block, b and a do not
653          * interfere.
654          * Uses of a not in b's block can be disobeyed, because the
655          * check for a being live at the end of b's block is already
656          * performed.
657          */
658         foreach_out_edge(a, edge) {
659                 const ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
660                 if(b == user)
661                         continue;
662
663                 if(get_irn_opcode(user) == iro_End)
664                         continue;
665
666                 /* in case of phi arguments we compare with the block the value comes from */
667                 if(is_Phi(user)) {
668                         ir_node *phiblock = get_nodes_block(user);
669                         if(phiblock == bb)
670                                 continue;
671                         user = get_irn_n(phiblock, get_edge_src_pos(edge));
672                 }
673
674                 if(value_dominates(b, user))
675                         return 1;
676         }
677
678         return 0;
679 }
680
681
682
683 /*--------------------------------------------------------------------------- */
684
685 static const arch_env_t            *arch_env;
686 static ir_graph                    *irg;
687 static be_lv_t                     *lv;
688 static int                          problem_found;
689 static const arch_register_class_t *regclass;
690 static ir_node                    **registers;
691
692 static void check_register_constraints(ir_node *node)
693 {
694         const arch_register_t *reg;
695         int                   i, arity;
696
697         /* verify output register */
698         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != NULL) {
699                 reg = arch_get_irn_register(node);
700                 if (reg == NULL) {
701                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
702                                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
703                         problem_found = 1;
704                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && !arch_reg_out_is_allocatable(node, reg)) {
705                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned as output of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
706                                         reg->name, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
707                         problem_found = 1;
708                 }
709         }
710
711         /* verify input register */
712         arity = get_irn_arity(node);
713         for (i = 0; i < arity; ++i) {
714                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
715
716                 if (is_Unknown(pred))
717                         continue;
718
719                 if (is_Bad(pred)) {
720                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) has Bad as input %d\n",
721                                 node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
722                         problem_found = 1;
723                         continue;
724                 }
725
726                 if (arch_get_irn_reg_class(node, i) == NULL)
727                         continue;
728
729                 reg = arch_get_irn_register(pred);
730                 if (reg == NULL) {
731                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned (%+F input constraint)\n",
732                                    pred, get_nodes_block(pred), get_irg_dump_name(irg), node);
733                         problem_found = 1;
734                         continue;
735                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && ! arch_reg_is_allocatable(node, i, reg)) {
736                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s as input %d of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
737                                    reg->name, i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
738                         problem_found = 1;
739                 }
740         }
741
742         /* phis should be NOPs at this point, which means all input regs
743          * must be the same as the output reg */
744         if (is_Phi(node)) {
745                 int i, arity;
746
747                 reg = arch_get_irn_register(node);
748
749                 arity = get_irn_arity(node);
750                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
751                         ir_node               *pred     = get_Phi_pred(node, i);
752                         const arch_register_t *pred_reg = arch_get_irn_register(pred);
753
754                         if (reg != pred_reg && !arch_register_type_is(pred_reg, joker)) {
755                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Input %d of %+F in block %+F(%s) uses register %s instead of %s\n",
756                                            i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), pred_reg->name, reg->name);
757                                 problem_found = 1;
758                         }
759                 }
760         }
761 }
762
763 static void value_used(ir_node *node) {
764         const arch_register_t *reg;
765         ir_node               *reg_node;
766
767         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
768                 return;
769
770         reg = arch_get_irn_register(node);
771         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
772                 return;
773
774         reg_node = registers[reg->index];
775         if (reg_node != NULL && reg_node != node) {
776                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned more than once in block %+F(%s) (nodes %+F %+F)\n",
777                                reg->name, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg),
778                                node, reg_node);
779                 problem_found = 1;
780         }
781
782         registers[reg->index] = node;
783 }
784
785 static void value_def(ir_node *node)
786 {
787         const arch_register_t *reg;
788         ir_node               *reg_node;
789
790         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
791                 return;
792
793         reg = arch_get_irn_register(node);
794         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
795                 return;
796
797         reg_node = registers[reg->index];
798
799         if (reg_node != node) {
800                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not registered as value for Register %s (but %+F) in block %+F(%s)\n",
801                                node, reg->name, reg_node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
802                 problem_found = 1;
803         }
804         registers[reg->index] = NULL;
805 }
806
807 static void verify_block_register_allocation(ir_node *block, void *data) {
808         int i, nregclasses;
809         (void) data;
810
811         nregclasses = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
812         for (i = 0; i < nregclasses; ++i) {
813                 ir_node               *node;
814                 int                   idx, i2, n_regs;
815
816                 regclass = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
817
818                 assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
819
820                 n_regs    = arch_register_class_n_regs(regclass);
821                 registers = ALLOCANZ(ir_node*, n_regs);
822
823                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, idx) {
824                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
825                         value_used(node);
826                 }
827
828                 sched_foreach_reverse(block, node) {
829                         int arity;
830
831                         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
832                                 const ir_edge_t *edge;
833                                 foreach_out_edge(node, edge) {
834                                         ir_node *def = get_edge_src_irn(edge);
835                                         value_def(def);
836                                 }
837                         } else {
838                                 value_def(node);
839                         }
840
841                         check_register_constraints(node);
842                         if (is_Phi(node))
843                                 continue;
844
845                         arity = get_irn_arity(node);
846                         for (i2 = 0; i2 < arity; ++i2) {
847                                 ir_node *use = get_irn_n(node, i2);
848                                 value_used(use);
849                         }
850                 }
851
852                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_in, idx) {
853                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
854                         value_def(node);
855                 }
856
857                 /* set must be empty now */
858                 for (i2 = 0; i2 < n_regs; ++i2) {
859                         if (registers[i2] == NULL)
860                                 continue;
861
862                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not live-in and no def found in block %+F(%s)\n",
863                                         registers[i2], block, get_irg_dump_name(irg));
864                         problem_found = 1;
865                 }
866         }
867 }
868
869 int be_verify_register_allocation(const be_irg_t *birg) {
870         arch_env      = be_get_birg_arch_env(birg);
871         irg           = be_get_birg_irg(birg);
872         lv            = be_liveness(irg);
873         problem_found = 0;
874
875         be_liveness_assure_sets(lv);
876         irg_block_walk_graph(irg, verify_block_register_allocation, NULL, NULL);
877
878         be_liveness_free(lv);
879
880         return !problem_found;
881 }
882
883
884
885 /*--------------------------------------------------------------------------- */
886
887
888
889 typedef struct _verify_out_dead_nodes_env {
890         ir_graph *irg;
891         bitset_t *reachable;
892         int problem_found;
893 } verify_out_dead_nodes_env;
894
895 static void check_out_edges(ir_node *node, verify_out_dead_nodes_env *env) {
896         ir_graph *irg = env->irg;
897         const ir_edge_t* edge;
898
899         if (irn_visited_else_mark(node))
900                 return;
901
902         /* we find too many (uncritical) dead nodes in block out edges */
903         if(is_Block(node))
904                 return;
905
906         foreach_out_edge(node, edge) {
907                 ir_node* src = get_edge_src_irn(edge);
908
909                 if(!bitset_is_set(env->reachable, get_irn_idx(src)) && !is_Block(src)) {
910                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) only reachable through out edges from %+F\n",
911                                    src, get_nodes_block(src), get_irg_dump_name(irg), node);
912                         env->problem_found = 1;
913                         continue;
914                 }
915
916                 check_out_edges(src, env);
917         }
918 }
919
920 static void set_reachable(ir_node *node, void* data)
921 {
922         bitset_t* reachable = data;
923         bitset_set(reachable, get_irn_idx(node));
924 }
925
926 int be_verify_out_edges(ir_graph *irg) {
927         verify_out_dead_nodes_env env;
928
929 return 1;
930         env.irg           = irg;
931         env.reachable     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(irg));
932         env.problem_found = edges_verify(irg);
933
934         irg_walk_in_or_dep_graph(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
935         irg_walk_anchors(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
936         inc_irg_visited(irg);
937         check_out_edges(get_irg_start(irg), &env);
938
939         return ! env.problem_found;
940 }