nsz Git - libfirm/blob - 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(birg);
 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         if(is_Block(node))
 288                 return -1;
 289
 290         if(is_Proj(node))
 291                 return 0;
 292
 293         if(get_irn_mode(node) == mode_M) {
 294                 if(is_Phi(node) || is_Sync(node) || is_Pin(node))
 295                         return 0;
 296         }
 297         if(be_is_Keep(node) && get_irn_opcode(get_nodes_block(node)) == iro_Bad)
 298                 return 0;
 299
 300         switch(get_irn_opcode(node)) {
 301         case iro_End:
 302         case iro_NoMem:
 303         case iro_Bad:
 304         case iro_Unknown:
 305                 return 0;
 306         default:
 307                 break;
 308         }
 309
 310         if (arch_irn_get_flags(node) & arch_irn_flags_ignore)
 311                 return -1;
 312
 313         return 1;
 314 }
 315
 316 static void check_schedule(ir_node *node, void *data) {
 317         be_verify_schedule_env_t *env = data;
 318         int should_be;
 319         int scheduled;
 320
 321         should_be = should_be_scheduled(node);
 322         if(should_be == -1)
 323                 return;
 324
 325         scheduled = bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node)) ? 1 : 0;
 326         should_be = should_be ? 1 : 0;
 327         if(should_be != scheduled) {
 328                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should%s be scheduled\n",
 329                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), should_be ? "" : " not");
 330                 env->problem_found = 1;
 331         }
 332 }
 333
 334 /**
 335  * Start a walk over the irg and check schedule.
 336  */
 337 int be_verify_schedule(const be_irg_t *birg)
 338 {
 339         be_verify_schedule_env_t env;
 340
 341         env.problem_found = 0;
 342         env.irg           = be_get_birg_irg(birg);
 343         env.scheduled     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(env.irg));
 344
 345         irg_block_walk_graph(env.irg, verify_schedule_walker, NULL, &env);
 346         /* check if all nodes are scheduled */
 347         irg_walk_graph(env.irg, check_schedule, NULL, &env);
 348
 349         return ! env.problem_found;
 350 }
 351
 352
 353
 354 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 355
 356
 357
 358 typedef struct _spill_t {
 359         ir_node *spill;
 360         ir_entity *ent;
 361 } spill_t;
 362
 363 typedef struct {
 364         ir_graph  *irg;
 365         set       *spills;
 366         ir_node  **reloads;
 367         int        problem_found;
 368 } be_verify_spillslots_env_t;
 369
 370 static int cmp_spill(const void* d1, const void* d2, size_t size) {
 371         const spill_t* s1 = d1;
 372         const spill_t* s2 = d2;
 373         (void) size;
 374
 375         return s1->spill != s2->spill;
 376 }
 377
 378 static spill_t *find_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node) {
 379         spill_t spill;
 380
 381         spill.spill = node;
 382         return set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), HASH_PTR(node));
 383 }
 384
 385 static spill_t *get_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
 386         spill_t spill, *res;
 387         int hash = HASH_PTR(node);
 388
 389         spill.spill = node;
 390         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 391
 392         if(res == NULL) {
 393                 spill.ent = ent;
 394                 res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 395         }
 396
 397         return res;
 398 }
 399
 400 static ir_node *get_memory_edge(const ir_node *node) {
 401         int i, arity;
 402         ir_node *result = NULL;
 403
 404         arity = get_irn_arity(node);
 405         for(i = arity - 1; i >= 0; --i) {
 406                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
 407                 if(get_irn_mode(arg) == mode_M) {
 408                         assert(result == NULL);
 409                         result = arg;
 410                 }
 411         }
 412
 413         return result;
 414 }
 415
 416 static
 417 void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent);
 418
 419 static
 420 void be_check_entity(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent) {
 421         if(ent == NULL) {
 422                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have an entity assigned\n",
 423                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 424         }
 425 }
 426
 427 static
 428 void collect_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
 429         ir_entity *spillent = arch_get_frame_entity(node);
 430         be_check_entity(env, node, spillent);
 431         get_spill(env, node, ent);
 432
 433         if(spillent != ent) {
 434                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spill %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
 435                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 436                 env->problem_found = 1;
 437         }
 438 }
 439
 440 static void collect_memperm(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
 441         int i, arity;
 442         spill_t spill, *res;
 443         int hash = HASH_PTR(node);
 444         int out;
 445         ir_node* memperm;
 446         ir_entity *spillent;
 447
 448         assert(is_Proj(node));
 449
 450         memperm = get_Proj_pred(node);
 451         out = get_Proj_proj(node);
 452
 453         spillent = be_get_MemPerm_out_entity(memperm, out);
 454         be_check_entity(env, memperm, spillent);
 455         if(spillent != ent) {
 456                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: MemPerm %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
 457                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 458                 env->problem_found = 1;
 459         }
 460
 461         spill.spill = node;
 462         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 463         if(res != NULL) {
 464                 return;
 465         }
 466
 467         spill.ent = spillent;
 468         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 469
 470         for(i = 0, arity = be_get_MemPerm_entity_arity(memperm); i < arity; ++i) {
 471                 ir_node* arg = get_irn_n(memperm, i + 1);
 472                 ir_entity* argent = be_get_MemPerm_in_entity(memperm, i);
 473
 474                 collect(env, arg, memperm, argent);
 475         }
 476 }
 477
 478 static void collect_memphi(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity *ent) {
 479         int i, arity;
 480         spill_t spill, *res;
 481         int hash = HASH_PTR(node);
 482
 483         assert(is_Phi(node));
 484
 485         spill.spill = node;
 486         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 487         if(res != NULL) {
 488                 return;
 489         }
 490
 491         spill.ent = ent;
 492         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
 493
 494         /* is 1 of the arguments a spill? */
 495         for(i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
 496                 ir_node* arg = get_irn_n(node, i);
 497                 collect(env, arg, reload, ent);
 498         }
 499 }
 500
 501 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent) {
 502         if(be_is_Spill(node)) {
 503                 collect_spill(env, node, reload, ent);
 504         } else if(is_Proj(node)) {
 505                 collect_memperm(env, node, reload, ent);
 506         } else if(is_Phi(node) && get_irn_mode(node) == mode_M) {
 507                 collect_memphi(env, node, reload, ent);
 508         } else {
 509                 /* Disabled for now, spills might get transformed by the backend */
 510 #if 0
 511                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill, memperm or memphi attached to node %+F found from node %+F in block %+F(%s)\n",
 512                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 513                 env->problem_found = 1;
 514 #endif
 515         }
 516 }
 517
 518 /**
 519  * This walker function searches for reloads and collects all the spills
 520  * and memphis attached to them.
 521  */
 522 static void collect_spills_walker(ir_node *node, void *data) {
 523         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
 524
 525         /* @@@ ia32_classify returns classification of Proj_pred :-/ */
 526         if(is_Proj(node))
 527                 return;
 528
 529         if (arch_irn_class_is(node, reload)) {
 530                 ir_node *spill = get_memory_edge(node);
 531                 ir_entity *ent;
 532
 533                 if(spill == NULL) {
 534                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill attached to reload %+F in block %+F(%s)\n",
 535                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 536                         env->problem_found = 1;
 537                         return;
 538                 }
 539                 ent = arch_get_frame_entity(node);
 540                 be_check_entity(env, node, ent);
 541
 542                 collect(env, spill, node, ent);
 543                 ARR_APP1(ir_node*, env->reloads, node);
 544         }
 545 }
 546
 547 static void check_spillslot_interference(be_verify_spillslots_env_t *env) {
 548         int spillcount = set_count(env->spills);
 549         spill_t **spills = alloca(spillcount * sizeof(spills[0]));
 550         spill_t *spill;
 551         int i;
 552
 553         for(spill = set_first(env->spills), i = 0; spill != NULL; spill = set_next(env->spills), ++i) {
 554                 spills[i] = spill;
 555         }
 556
 557         for(i = 0; i < spillcount; ++i) {
 558                 spill_t *sp1 = spills[i];
 559                 int i2;
 560
 561                 for(i2 = i+1; i2 < spillcount; ++i2) {
 562                         spill_t *sp2 = spills[i2];
 563
 564                         if(sp1->ent != sp2->ent)
 565                                 continue;
 566
 567                         if(my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill)) {
 568                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spillslots for %+F in block %+F(%s) and %+F in block %+F(%s) interfere\n",
 569                                         sp1->spill, get_nodes_block(sp1->spill), get_irg_dump_name(env->irg),
 570                                         sp2->spill, get_nodes_block(sp2->spill), get_irg_dump_name(env->irg));
 571                                 env->problem_found = 1;
 572                                 my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill);
 573                         }
 574                 }
 575         }
 576 }
 577
 578 static void check_lonely_spills(ir_node *node, void *data) {
 579         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
 580
 581         if(be_is_Spill(node) || (is_Proj(node) && be_is_MemPerm(get_Proj_pred(node)))) {
 582                 spill_t *spill = find_spill(env, node);
 583                 if(be_is_Spill(node)) {
 584                         ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(node);
 585                         be_check_entity(env, node, ent);
 586                 }
 587
 588                 if(spill == NULL) {
 589                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) not connected to a reaload\n",
 590                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
 591                 }
 592         }
 593 }
 594
 595 int be_verify_spillslots(ir_graph *irg)
 596 {
 597         be_verify_spillslots_env_t env;
 598
 599         env.irg = irg;
 600         env.spills = new_set(cmp_spill, 10);
 601         env.reloads = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
 602         env.problem_found = 0;
 603
 604         irg_walk_graph(irg, collect_spills_walker, NULL, &env);
 605         irg_walk_graph(irg, check_lonely_spills, NULL, &env);
 606
 607         check_spillslot_interference(&env);
 608
 609         DEL_ARR_F(env.reloads);
 610         del_set(env.spills);
 611
 612         return ! env.problem_found;
 613 }
 614
 615
 616
 617 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 618
 619
 620
 621 /**
 622  * Check, if two values interfere.
 623  * @param a The first value.
 624  * @param b The second value.
 625  * @return 1, if a and b interfere, 0 if not.
 626  */
 627 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b) {
 628         const ir_edge_t *edge;
 629         ir_node *bb;
 630         int a2b = value_dominates(a, b);
 631         int b2a = value_dominates(b, a);
 632
 633         /* If there is no dominance relation, they do not interfere. */
 634         if(!a2b && !b2a)
 635                 return 0;
 636
 637         /*
 638          * Adjust a and b so, that a dominates b if
 639          * a dominates b or vice versa.
 640          */
 641         if(b2a) {
 642                 const ir_node *t = a;
 643                 a = b;
 644                 b = t;
 645         }
 646
 647         bb = get_nodes_block(b);
 648
 649         /*
 650          * Look at all usages of a.
 651          * If there's one usage of a in the block of b, then
 652          * we check, if this use is dominated by b, if that's true
 653          * a and b interfere. Note that b must strictly dominate the user,
 654          * since if b is the last user of in the block, b and a do not
 655          * interfere.
 656          * Uses of a not in b's block can be disobeyed, because the
 657          * check for a being live at the end of b's block is already
 658          * performed.
 659          */
 660         foreach_out_edge(a, edge) {
 661                 const ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
 662                 if(b == user)
 663                         continue;
 664
 665                 if(get_irn_opcode(user) == iro_End)
 666                         continue;
 667
 668                 /* in case of phi arguments we compare with the block the value comes from */
 669                 if(is_Phi(user)) {
 670                         ir_node *phiblock = get_nodes_block(user);
 671                         if(phiblock == bb)
 672                                 continue;
 673                         user = get_irn_n(phiblock, get_edge_src_pos(edge));
 674                 }
 675
 676                 if(value_dominates(b, user))
 677                         return 1;
 678         }
 679
 680         return 0;
 681 }
 682
 683
 684
 685 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 686
 687 static const arch_env_t            *arch_env;
 688 static ir_graph                    *irg;
 689 static be_lv_t                     *lv;
 690 static int                          problem_found;
 691 static const arch_register_class_t *regclass;
 692 static ir_node                    **registers;
 693
 694 static void check_register_constraints(ir_node *node)
 695 {
 696         const arch_register_t *reg;
 697         int                   i, arity;
 698
 699         /* verify output register */
 700         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != NULL) {
 701                 reg = arch_get_irn_register(node);
 702                 if (reg == NULL) {
 703                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
 704                                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 705                         problem_found = 1;
 706                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && !arch_reg_out_is_allocatable(node, reg)) {
 707                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned as output of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
 708                                         reg->name, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 709                         problem_found = 1;
 710                 }
 711         }
 712
 713         /* verify input register */
 714         arity = get_irn_arity(node);
 715         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 716                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
 717
 718                 if (is_Unknown(pred))
 719                         continue;
 720
 721                 if (is_Bad(pred)) {
 722                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) has Bad as input %d\n",
 723                                 node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
 724                         problem_found = 1;
 725                         continue;
 726                 }
 727
 728                 if (arch_get_irn_reg_class(node, i) == NULL)
 729                         continue;
 730
 731                 reg = arch_get_irn_register(pred);
 732                 if (reg == NULL) {
 733                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned (%+F input constraint)\n",
 734                                    pred, get_nodes_block(pred), get_irg_dump_name(irg), node);
 735                         problem_found = 1;
 736                         continue;
 737                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && ! arch_reg_is_allocatable(node, i, reg)) {
 738                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s as input %d of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
 739                                    reg->name, i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 740                         problem_found = 1;
 741                 }
 742         }
 743
 744         /* phis should be NOPs at this point, which means all input regs
 745          * must be the same as the output reg */
 746         if (is_Phi(node)) {
 747                 int i, arity;
 748
 749                 reg = arch_get_irn_register(node);
 750
 751                 arity = get_irn_arity(node);
 752                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 753                         ir_node               *pred     = get_Phi_pred(node, i);
 754                         const arch_register_t *pred_reg = arch_get_irn_register(pred);
 755
 756                         if (reg != pred_reg && !arch_register_type_is(pred_reg, joker)) {
 757                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Input %d of %+F in block %+F(%s) uses register %s instead of %s\n",
 758                                            i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), pred_reg->name, reg->name);
 759                                 problem_found = 1;
 760                         }
 761                 }
 762         }
 763 }
 764
 765 static void value_used(ir_node *node) {
 766         const arch_register_t *reg;
 767         ir_node               *reg_node;
 768
 769         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
 770                 return;
 771
 772         reg = arch_get_irn_register(node);
 773         if (reg->type & arch_register_type_virtual)
 774                 return;
 775
 776         reg_node = registers[reg->index];
 777         if (reg_node != NULL && reg_node != node) {
 778                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned more than once in block %+F(%s) (nodes %+F %+F)\n",
 779                                reg->name, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg),
 780                                node, reg_node);
 781                 problem_found = 1;
 782         }
 783
 784         registers[reg->index] = node;
 785 }
 786
 787 static void value_def(ir_node *node)
 788 {
 789         const arch_register_t *reg;
 790         ir_node               *reg_node;
 791
 792         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
 793                 return;
 794
 795         reg = arch_get_irn_register(node);
 796         if (reg->type & arch_register_type_virtual)
 797                 return;
 798
 799         reg_node = registers[reg->index];
 800
 801         if (reg_node != node) {
 802                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not registered as value for Register %s (but %+F) in block %+F(%s)\n",
 803                                node, reg->name, reg_node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
 804                 problem_found = 1;
 805         }
 806         registers[reg->index] = NULL;
 807 }
 808
 809 static void verify_block_register_allocation(ir_node *block, void *data) {
 810         int i, nregclasses;
 811         (void) data;
 812
 813         nregclasses = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
 814         for (i = 0; i < nregclasses; ++i) {
 815                 ir_node               *node;
 816                 int                   idx, i2, n_regs;
 817
 818                 regclass = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
 819
 820                 assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
 821
 822                 n_regs    = arch_register_class_n_regs(regclass);
 823                 registers = alloca(n_regs * sizeof(registers[0]));
 824                 memset(registers, 0, n_regs * sizeof(registers[0]));
 825
 826                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, idx) {
 827                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
 828                         value_used(node);
 829                 }
 830
 831                 sched_foreach_reverse(block, node) {
 832                         int arity;
 833
 834                         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
 835                                 const ir_edge_t *edge;
 836                                 foreach_out_edge(node, edge) {
 837                                         ir_node *def = get_edge_src_irn(edge);
 838                                         value_def(def);
 839                                 }
 840                         } else {
 841                                 value_def(node);
 842                         }
 843
 844                         check_register_constraints(node);
 845                         if (is_Phi(node))
 846                                 continue;
 847
 848                         arity = get_irn_arity(node);
 849                         for (i2 = 0; i2 < arity; ++i2) {
 850                                 ir_node *use = get_irn_n(node, i2);
 851                                 value_used(use);
 852                         }
 853                 }
 854
 855                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_in, idx) {
 856                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
 857                         value_def(node);
 858                 }
 859
 860                 /* set must be empty now */
 861                 for (i2 = 0; i2 < n_regs; ++i2) {
 862                         if (registers[i2] == NULL)
 863                                 continue;
 864
 865                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not live-in and no def found in block %+F(%s)\n",
 866                                         registers[i2], block, get_irg_dump_name(irg));
 867                         problem_found = 1;
 868                 }
 869         }
 870 }
 871
 872 int be_verify_register_allocation(const be_irg_t *birg) {
 873         arch_env      = be_get_birg_arch_env(birg);
 874         irg           = be_get_birg_irg(birg);
 875         lv            = be_liveness(birg);
 876         problem_found = 0;
 877
 878         be_liveness_assure_sets(lv);
 879         irg_block_walk_graph(irg, verify_block_register_allocation, NULL, NULL);
 880
 881         be_liveness_free(lv);
 882
 883         return !problem_found;
 884 }
 885
 886
 887
 888 /*--------------------------------------------------------------------------- */
 889
 890
 891
 892 typedef struct _verify_out_dead_nodes_env {
 893         ir_graph *irg;
 894         bitset_t *reachable;
 895         int problem_found;
 896 } verify_out_dead_nodes_env;
 897
 898 static void check_out_edges(ir_node *node, verify_out_dead_nodes_env *env) {
 899         ir_graph *irg = env->irg;
 900         const ir_edge_t* edge;
 901
 902         if (irn_visited_else_mark(node))
 903                 return;
 904
 905         /* we find too many (uncritical) dead nodes in block out edges */
 906         if(is_Block(node))
 907                 return;
 908
 909         foreach_out_edge(node, edge) {
 910                 ir_node* src = get_edge_src_irn(edge);
 911
 912                 if(!bitset_is_set(env->reachable, get_irn_idx(src)) && !is_Block(src)) {
 913                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) only reachable through out edges from %+F\n",
 914                                    src, get_nodes_block(src), get_irg_dump_name(irg), node);
 915                         env->problem_found = 1;
 916                         continue;
 917                 }
 918
 919                 check_out_edges(src, env);
 920         }
 921 }
 922
 923 static void set_reachable(ir_node *node, void* data)
 924 {
 925         bitset_t* reachable = data;
 926         bitset_set(reachable, get_irn_idx(node));
 927 }
 928
 929 int be_verify_out_edges(ir_graph *irg) {
 930         verify_out_dead_nodes_env env;
 931
 932         env.irg           = irg;
 933         env.reachable     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(irg));
 934         env.problem_found = edges_verify(irg);
 935
 936         irg_walk_in_or_dep_graph(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
 937         irg_walk_anchors(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
 938         inc_irg_visited(irg);
 939         check_out_edges(get_irg_start(irg), &env);
 940
 941         return ! env.problem_found;
 942 }