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 it schedule
 258                          * predecessor */
 259                         int      arity   = get_irn_arity(node);
 260                         int      problem = 1;
 261                         ir_node *prev    = sched_prev(node);
 262                         while (be_is_Keep(prev) || be_is_CopyKeep(prev))
 263                                 prev = sched_prev(prev);
 264
 265                         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 266                                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
 267                                 in = skip_Proj(in);
 268                                 if (in == prev)
 269                                         problem = 0;
 270                         }
 271                         if (problem) {
 272                                 ir_fprintf(stderr, "%+F not scheduled after its pred node in block %+F (%s)\n",
 273                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
 274                                 env->problem_found = 1;
 275                         }
 276                 }
 277         }
 278
 279         /* check that all delay branches are filled (at least with NOPs) */
 280         if (cfchange_found && delay_branches != 0) {
 281                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Not all delay slots filled after jump (%d/%d) in block %+F (%s)\n",
 282                         block, get_irg_dump_name(env->irg));
 283                 env->problem_found = 1;
 284         }
 285 }
 286
 287 static void check_schedule(ir_node *node, void *data)
 288 {
 289         be_verify_schedule_env_t *env = data;
 290         bool should_be = to_appear_in_schedule(node);
 291         bool scheduled = bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node));
 292
 293         if (should_be != scheduled) {
 294                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should%s be scheduled\n",
 295                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), should_be ? "" : " not");
 296                 env->problem_found = 1;
 297         }
 298 }
 299
 300 /**
 301  * Start a walk over the irg and check schedule.
 302  */
 303 int be_verify_schedule(ir_graph *irg)
 304 {
 305         be_verify_schedule_env_t env;
 306
 307         env.problem_found = 0;
 308         env.irg           = irg;
 309         env.scheduled     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(env.irg));
 310
 311         irg_block_walk_graph(irg, verify_schedule_walker, NULL, &env);
 312         /* check if all nodes are scheduled */
 313         irg_walk_graph(irg, check_schedule, NULL, &env);
 314
 315         return ! env.problem_found;
 316 }
 317
 318
 319
 320 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 321
 322
 323
 324 typedef struct spill_t {
 325         ir_node *spill;
 326         ir_entity *ent;
 327 } spill_t;
 328
 329 typedef struct {
 330         ir_graph  *irg;
 331         set       *spills;
 332         ir_node  **reloads;
 333         int        problem_found;
 334 } be_verify_spillslots_env_t;
 335
 336 static int cmp_spill(const void* d1, const void* d2, size_t size)
 337 {
 338         const spill_t* s1 = d1;
 339         const spill_t* s2 = d2;
 340         (void) size;
 341
 342         return s1->spill != s2->spill;
 343 }
 344
 345 static spill_t *find_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node)
 346 {
 347         spill_t spill;
 348
 349         spill.spill = node;
 350         return set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), HASH_PTR(node));
 351 }
 352
 353 static spill_t *get_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent)
 354 {
 355         spill_t spill, *res;
 356         int hash = HASH_PTR(node);
 357
 358         spill.spill = node;
 359         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 360
 361         if (res == NULL) {
 362                 spill.ent = ent;
 363                 res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 364         }
 365
 366         return res;
 367 }
 368
 369 static ir_node *get_memory_edge(const ir_node *node)
 370 {
 371         int i, arity;
 372         ir_node *result = NULL;
 373
 374         arity = get_irn_arity(node);
 375         for (i = arity - 1; i >= 0; --i) {
 376                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
 377                 if (get_irn_mode(arg) == mode_M) {
 378                         assert(result == NULL);
 379                         result = arg;
 380                 }
 381         }
 382
 383         return result;
 384 }
 385
 386 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent);
 387
 388 static void be_check_entity(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent)
 389 {
 390         if (ent == NULL) {
 391                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have an entity assigned\n",
 392                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 393         }
 394 }
 395
 396 static void collect_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
 397 {
 398         ir_entity *spillent = arch_get_frame_entity(node);
 399         be_check_entity(env, node, spillent);
 400         get_spill(env, node, ent);
 401
 402         if (spillent != ent) {
 403                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spill %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
 404                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 405                 env->problem_found = 1;
 406         }
 407 }
 408
 409 static void collect_memperm(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
 410 {
 411         int i, arity;
 412         spill_t spill, *res;
 413         int hash = HASH_PTR(node);
 414         int out;
 415         ir_node* memperm;
 416         ir_entity *spillent;
 417
 418         assert(is_Proj(node));
 419
 420         memperm = get_Proj_pred(node);
 421         out = get_Proj_proj(node);
 422
 423         spillent = be_get_MemPerm_out_entity(memperm, out);
 424         be_check_entity(env, memperm, spillent);
 425         if (spillent != ent) {
 426                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: MemPerm %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
 427                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 428                 env->problem_found = 1;
 429         }
 430
 431         spill.spill = node;
 432         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 433         if (res != NULL) {
 434                 return;
 435         }
 436
 437         spill.ent = spillent;
 438         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 439
 440         for (i = 0, arity = be_get_MemPerm_entity_arity(memperm); i < arity; ++i) {
 441                 ir_node* arg = get_irn_n(memperm, i + 1);
 442                 ir_entity* argent = be_get_MemPerm_in_entity(memperm, i);
 443
 444                 collect(env, arg, memperm, argent);
 445         }
 446 }
 447
 448 static void collect_memphi(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity *ent)
 449 {
 450         int i, arity;
 451         spill_t spill, *res;
 452         int hash = HASH_PTR(node);
 453
 454         assert(is_Phi(node));
 455
 456         spill.spill = node;
 457         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 458         if (res != NULL) {
 459                 return;
 460         }
 461
 462         spill.ent = ent;
 463         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 464
 465         /* is 1 of the arguments a spill? */
 466         for (i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
 467                 ir_node* arg = get_irn_n(node, i);
 468                 collect(env, arg, reload, ent);
 469         }
 470 }
 471
 472 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
 473 {
 474         if (be_is_Spill(node)) {
 475                 collect_spill(env, node, reload, ent);
 476         } else if (is_Proj(node)) {
 477                 collect_memperm(env, node, reload, ent);
 478         } else if (is_Phi(node) && get_irn_mode(node) == mode_M) {
 479                 collect_memphi(env, node, reload, ent);
 480         } else {
 481                 /* Disabled for now, spills might get transformed by the backend */
 482 #if 0
 483                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill, memperm or memphi attached to node %+F found from node %+F in block %+F(%s)\n",
 484                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 485                 env->problem_found = 1;
 486 #endif
 487         }
 488 }
 489
 490 /**
 491  * This walker function searches for reloads and collects all the spills
 492  * and memphis attached to them.
 493  */
 494 static void collect_spills_walker(ir_node *node, void *data)
 495 {
 496         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
 497
 498         if (arch_irn_classify(node) & arch_irn_class_reload) {
 499                 ir_node *spill = get_memory_edge(node);
 500                 ir_entity *ent;
 501
 502                 if (spill == NULL) {
 503                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill attached to reload %+F in block %+F(%s)\n",
 504                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 505                         env->problem_found = 1;
 506                         return;
 507                 }
 508                 ent = arch_get_frame_entity(node);
 509                 be_check_entity(env, node, ent);
 510
 511                 collect(env, spill, node, ent);
 512                 ARR_APP1(ir_node*, env->reloads, node);
 513         }
 514 }
 515
 516 static void check_spillslot_interference(be_verify_spillslots_env_t *env)
 517 {
 518         int       spillcount = set_count(env->spills);
 519         spill_t **spills     = ALLOCAN(spill_t*, spillcount);
 520         spill_t  *spill;
 521         int       i;
 522
 523         for (spill = set_first(env->spills), i = 0; spill != NULL; spill = set_next(env->spills), ++i) {
 524                 spills[i] = spill;
 525         }
 526
 527         for (i = 0; i < spillcount; ++i) {
 528                 spill_t *sp1 = spills[i];
 529                 int i2;
 530
 531                 for (i2 = i+1; i2 < spillcount; ++i2) {
 532                         spill_t *sp2 = spills[i2];
 533
 534                         if (sp1->ent != sp2->ent)
 535                                 continue;
 536
 537                         if (my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill)) {
 538                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spillslots for %+F in block %+F(%s) and %+F in block %+F(%s) interfere\n",
 539                                         sp1->spill, get_nodes_block(sp1->spill), get_irg_dump_name(env->irg),
 540                                         sp2->spill, get_nodes_block(sp2->spill), get_irg_dump_name(env->irg));
 541                                 env->problem_found = 1;
 542                                 my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill);
 543                         }
 544                 }
 545         }
 546 }
 547
 548 static void check_lonely_spills(ir_node *node, void *data)
 549 {
 550         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
 551
 552         if (be_is_Spill(node) || (is_Proj(node) && be_is_MemPerm(get_Proj_pred(node)))) {
 553                 spill_t *spill = find_spill(env, node);
 554                 if (be_is_Spill(node)) {
 555                         ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(node);
 556                         be_check_entity(env, node, ent);
 557                 }
 558
 559                 if (spill == NULL) {
 560                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) not connected to a reaload\n",
 561                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 562                 }
 563         }
 564 }
 565
 566 int be_verify_spillslots(ir_graph *irg)
 567 {
 568         be_verify_spillslots_env_t env;
 569
 570         env.irg = irg;
 571         env.spills = new_set(cmp_spill, 10);
 572         env.reloads = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
 573         env.problem_found = 0;
 574
 575         irg_walk_graph(irg, collect_spills_walker, NULL, &env);
 576         irg_walk_graph(irg, check_lonely_spills, NULL, &env);
 577
 578         check_spillslot_interference(&env);
 579
 580         DEL_ARR_F(env.reloads);
 581         del_set(env.spills);
 582
 583         return ! env.problem_found;
 584 }
 585
 586
 587
 588 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 589
 590
 591
 592 /**
 593  * Check, if two values interfere.
 594  * @param a The first value.
 595  * @param b The second value.
 596  * @return 1, if a and b interfere, 0 if not.
 597  */
 598 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b)
 599 {
 600         const ir_edge_t *edge;
 601         ir_node *bb;
 602         int a2b = value_dominates(a, b);
 603         int b2a = value_dominates(b, a);
 604
 605         /* If there is no dominance relation, they do not interfere. */
 606         if (!a2b && !b2a)
 607                 return 0;
 608
 609         /*
 610          * Adjust a and b so, that a dominates b if
 611          * a dominates b or vice versa.
 612          */
 613         if (b2a) {
 614                 const ir_node *t = a;
 615                 a = b;
 616                 b = t;
 617         }
 618
 619         bb = get_nodes_block(b);
 620
 621         /*
 622          * Look at all usages of a.
 623          * If there's one usage of a in the block of b, then
 624          * we check, if this use is dominated by b, if that's true
 625          * a and b interfere. Note that b must strictly dominate the user,
 626          * since if b is the last user of in the block, b and a do not
 627          * interfere.
 628          * Uses of a not in b's block can be disobeyed, because the
 629          * check for a being live at the end of b's block is already
 630          * performed.
 631          */
 632         foreach_out_edge(a, edge) {
 633                 const ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
 634                 if (b == user)
 635                         continue;
 636
 637                 if (get_irn_opcode(user) == iro_End)
 638                         continue;
 639
 640                 /* in case of phi arguments we compare with the block the value comes from */
 641                 if (is_Phi(user)) {
 642                         ir_node *phiblock = get_nodes_block(user);
 643                         if (phiblock == bb)
 644                                 continue;
 645                         user = get_irn_n(phiblock, get_edge_src_pos(edge));
 646                 }
 647
 648                 if (value_dominates(b, user))
 649                         return 1;
 650         }
 651
 652         return 0;
 653 }
 654
 655
 656
 657 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 658
 659 static const arch_env_t            *arch_env;
 660 static ir_graph                    *irg;
 661 static be_lv_t                     *lv;
 662 static int                          problem_found;
 663 static const arch_register_class_t *regclass;
 664 static ir_node                    **registers;
 665
 666 static void check_output_constraints(ir_node *node)
 667 {
 668         /* verify output register */
 669         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) == regclass) {
 670                 const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(node);
 671                 if (reg == NULL) {
 672                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
 673                                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 674                         problem_found = 1;
 675                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && !arch_reg_out_is_allocatable(node, reg)) {
 676                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned as output of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
 677                                         reg->name, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 678                         problem_found = 1;
 679                 }
 680         }
 681 }
 682
 683 static void check_input_constraints(ir_node *node)
 684 {
 685         const arch_register_t *reg;
 686         int                    i, arity;
 687
 688         /* verify input register */
 689         arity = get_irn_arity(node);
 690         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 691                 const arch_register_req_t *req      = arch_get_in_register_req(node, i);
 692                 ir_node                   *pred     = get_irn_n(node, i);
 693                 const arch_register_req_t *pred_req = arch_get_register_req_out(pred);
 694
 695                 if (is_Bad(pred)) {
 696                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) has Bad as input %d\n",
 697                                 node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
 698                         problem_found = 1;
 699                         continue;
 700                 }
 701                 if (req->cls == NULL)
 702                         continue;
 703
 704                 if (req->width > pred_req->width) {
 705                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) register width of value at input %d too small\n",
 706                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
 707                         problem_found = 1;
 708                 }
 709
 710                 reg = arch_get_irn_register(pred);
 711                 if (req->type & arch_register_req_type_aligned) {
 712                         if (reg->index % req->width != 0) {
 713                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) register allignment not fulfilled\n",
 714                                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
 715                                 problem_found = 1;
 716                         }
 717                 }
 718
 719                 if (reg == NULL) {
 720                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned (%+F input constraint)\n",
 721                                    pred, get_nodes_block(pred), get_irg_dump_name(irg), node);
 722                         problem_found = 1;
 723                         continue;
 724                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && ! arch_reg_is_allocatable(node, i, reg)) {
 725                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s as input %d of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
 726                                    reg->name, i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 727                         problem_found = 1;
 728                 }
 729         }
 730
 731         /* phis should be NOPs at this point, which means all input regs
 732          * must be the same as the output reg */
 733         if (is_Phi(node)) {
 734                 int i, arity;
 735
 736                 reg = arch_get_irn_register(node);
 737
 738                 arity = get_irn_arity(node);
 739                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 740                         ir_node               *pred     = get_Phi_pred(node, i);
 741                         const arch_register_t *pred_reg = arch_get_irn_register(pred);
 742
 743                         if (reg != pred_reg && !arch_register_type_is(pred_reg, joker)) {
 744                                 const char *pred_name = pred_reg != NULL ? pred_reg->name : "(null)";
 745                                 const char *reg_name  = reg != NULL ? reg->name : "(null)";
 746                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Input %d of %+F in block %+F(%s) uses register %s instead of %s\n",
 747                                            i, node, get_nodes_block(node),
 748                                            get_irg_dump_name(irg), pred_name, reg_name);
 749                                 problem_found = 1;
 750                         }
 751                 }
 752         }
 753 }
 754
 755 static void value_used(ir_node *block, ir_node *node)
 756 {
 757         const arch_register_t *reg;
 758         ir_node               *reg_node;
 759
 760         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
 761                 return;
 762
 763         reg = arch_get_irn_register(node);
 764         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
 765                 return;
 766
 767         reg_node = registers[reg->index];
 768         if (reg_node != NULL && reg_node != node) {
 769                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned more than once in block %+F(%s) (nodes %+F %+F)\n",
 770                                reg->name, block, get_irg_dump_name(irg),
 771                                node, reg_node);
 772                 problem_found = 1;
 773         }
 774
 775         registers[reg->index] = node;
 776 }
 777
 778 static void value_def(ir_node *node)
 779 {
 780         const arch_register_t *reg;
 781         ir_node               *reg_node;
 782
 783         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
 784                 return;
 785
 786         reg = arch_get_irn_register(node);
 787         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
 788                 return;
 789
 790         reg_node = registers[reg->index];
 791
 792         if (reg_node != node) {
 793                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not registered as value for Register %s (but %+F) in block %+F(%s)\n",
 794                                node, reg->name, reg_node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 795                 problem_found = 1;
 796         }
 797         registers[reg->index] = NULL;
 798 }
 799
 800 static void verify_block_register_allocation(ir_node *block, void *data)
 801 {
 802         int i, nregclasses;
 803         (void) data;
 804
 805         nregclasses = arch_env->n_register_classes;
 806         for (i = 0; i < nregclasses; ++i) {
 807                 ir_node *node;
 808                 int      idx, i2, n_regs;
 809
 810                 regclass = &arch_env->register_classes[i];
 811
 812                 assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
 813
 814                 n_regs    = arch_register_class_n_regs(regclass);
 815                 registers = ALLOCANZ(ir_node*, n_regs);
 816
 817                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, idx) {
 818                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
 819                         value_used(block, node);
 820                 }
 821
 822                 sched_foreach_reverse(block, node) {
 823                         int arity;
 824
 825                         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
 826                                 const ir_edge_t *edge;
 827                                 foreach_out_edge(node, edge) {
 828                                         ir_node *def = get_edge_src_irn(edge);
 829                                         value_def(def);
 830                                         check_output_constraints(def);
 831                                 }
 832                         } else {
 833                                 value_def(node);
 834                                 check_output_constraints(node);
 835                         }
 836
 837                         check_input_constraints(node);
 838
 839                         /* process uses. (Phi inputs are no real uses) */
 840                         if (!is_Phi(node)) {
 841                                 arity = get_irn_arity(node);
 842                                 for (i2 = 0; i2 < arity; ++i2) {
 843                                         ir_node *use = get_irn_n(node, i2);
 844                                         value_used(block, use);
 845                                 }
 846                         }
 847                 }
 848
 849                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_in, idx) {
 850                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
 851                         value_def(node);
 852                 }
 853
 854                 /* set must be empty now */
 855                 for (i2 = 0; i2 < n_regs; ++i2) {
 856                         if (registers[i2] == NULL)
 857                                 continue;
 858
 859                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not live-in and no def found in block %+F(%s)\n",
 860                                         registers[i2], block, get_irg_dump_name(irg));
 861                         problem_found = 1;
 862                 }
 863         }
 864 }
 865
 866 int be_verify_register_allocation(ir_graph *new_irg)
 867 {
 868         irg           = new_irg;
 869         arch_env      = be_get_irg_arch_env(irg);
 870         lv            = be_liveness(irg);
 871         problem_found = 0;
 872
 873         be_liveness_assure_sets(lv);
 874         irg_block_walk_graph(irg, verify_block_register_allocation, NULL, NULL);
 875
 876         be_liveness_free(lv);
 877
 878         return !problem_found;
 879 }