Added special treatment of Keep nodes
[libfirm] / ir / be / belower.c
index 0d0bb3d..f4bfd78 100644 (file)
 #include "config.h"
 #endif
 
+#include <stdlib.h>
+
+#include "ircons.h"
+
 #include "bearch.h"
 #include "belower.h"
 #include "benode_t.h"
 #include "bechordal_t.h"
-#include "besched.h"
+#include "besched_t.h"
 
 #include "irgmod.h"
-#include "iredges.h"
+#include "iredges_t.h"
 #include "irgwalk.h"
 
 #undef is_Perm
 #define is_Perm(arch_env, irn) (arch_irn_classify(arch_env, irn) == arch_irn_class_perm)
 
+#undef is_Call
+#define is_Call(arch_env, irn) (arch_irn_classify(arch_env, irn) == arch_irn_class_call)
+
 /* lowering walker environment */
 typedef struct _lower_env_t {
        be_chordal_env_t  *chord_env;
@@ -201,13 +208,14 @@ static perm_cycle_t *get_perm_cycle(perm_cycle_t *cycle, reg_pair_t *pairs, int
 /**
  * Lowers a perm node.  Resolves cycles and creates a bunch of
  * copy and swap operations to permute registers.
+ * Note: The caller of this function has to make sure, that irn
+ *       is a Perm node.
  *
  * @param irn      The perm node
  * @param block    The block the perm node belongs to
  * @param walk_env The environment
  */
 static void lower_perm_node(ir_node *irn, void *walk_env) {
-       const be_node_factory_t     *fact;
        const arch_register_class_t *reg_class;
        const arch_env_t            *arch_env;
        firm_dbg_module_t           *mod;
@@ -220,21 +228,11 @@ static void lower_perm_node(ir_node *irn, void *walk_env) {
        ir_node         *arg1, *arg2, *res1, *res2;
        ir_node         *cpyxchg = NULL;
 
-       if (is_Block(irn))
-               return;
-
-       fact     = env->chord_env->main_env->node_factory;
        arch_env = env->chord_env->main_env->arch_env;
        do_copy  = env->do_copy;
        mod      = env->dbg_module;
        block    = get_nodes_block(irn);
 
-       /* check if perm
-          Note: A Proj on a Perm will cause is_Perm()
-                also to return true */
-       if (is_Proj(irn) || ! is_Perm(arch_env, irn))
-               return;
-
        /*
                Get the schedule predecessor node to the perm
                NOTE: This works with auto-magic. If we insert the
@@ -342,7 +340,7 @@ static void lower_perm_node(ir_node *irn, void *walk_env) {
                                DBG((mod, LEVEL_1, "%+F                        (%+F, %s) and (%+F, %s)\n",
                                        irn, res1, cycle->elems[i]->name, res2, cycle->elems[i + 1]->name));
 
-                               cpyxchg = new_Perm(fact, reg_class, env->chord_env->irg, block, 2, in);
+                               cpyxchg = be_new_Perm(reg_class, env->chord_env->irg, block, 2, in);
 
                                sched_remove(res1);
                                sched_remove(res2);
@@ -362,7 +360,7 @@ static void lower_perm_node(ir_node *irn, void *walk_env) {
                                DBG((mod, LEVEL_1, "%+F creating copy node (%+F, %s) -> (%+F, %s)\n",
                                        irn, arg1, cycle->elems[i]->name, res2, cycle->elems[i + 1]->name));
 
-                               cpyxchg = new_Copy(fact, reg_class, env->chord_env->irg, block, arg1);
+                               cpyxchg = be_new_Copy(reg_class, env->chord_env->irg, block, arg1);
                                arch_set_irn_register(arch_env, cpyxchg, cycle->elems[i + 1]);
 
                                /* remove the proj from the schedule */
@@ -386,18 +384,193 @@ static void lower_perm_node(ir_node *irn, void *walk_env) {
        sched_remove(irn);
 }
 
+
+
 /**
- * Walks over all blocks in an irg and performs perm lowering.
+ * Adds Projs to keep nodes for each register class, which eats the
+ * caller saved registers.
+ * Note: The caller has to make sure, that call is a Call
+ *
+ * @param call     The Call node
+ * @param walk_env The walker environment
+ */
+static void lower_call_node(ir_node *call, void *walk_env) {
+       lower_env_t                 *env      = walk_env;
+       const arch_env_t            *arch_env = env->chord_env->main_env->arch_env;
+       firm_dbg_module_t           *mod      = env->dbg_module;
+       const arch_register_class_t *reg_class;
+       int                          i, j, set_size = 0, pn, keep_arity;
+       arch_isa_t                  *isa      = arch_env_get_isa(arch_env);
+       const ir_node               *proj_T   = NULL;
+       ir_node                     **in_keep, *block = get_nodes_block(call);
+       ir_node                     *last_proj = NULL;
+       bitset_t                    *proj_set;
+       const ir_edge_t             *edge;
+       const arch_register_t       *reg;
+
+       /* Prepare the bitset where we store the projnums which are already in use*/
+       for (i = 0; i < arch_isa_get_n_reg_class(isa); i++) {
+               reg_class  = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
+               set_size  += arch_register_class_n_regs(reg_class);
+       }
+
+       in_keep = malloc(set_size * sizeof(ir_node *));
+
+       proj_set = bitset_malloc(set_size);
+       bitset_clear_all(proj_set);
+
+       /* check if there is a ProjT node and which arguments are used */
+       foreach_out_edge(call, edge) {
+               if (get_irn_mode(get_edge_src_irn(edge)) == mode_T)
+                       proj_T = get_edge_src_irn(edge);
+       }
+
+       /* set all used arguments */
+       if (proj_T) {
+
+
+               foreach_out_edge(proj_T, edge) {
+                       ir_node *proj       = get_edge_src_irn(edge);
+
+                       assert(is_Proj(proj));
+                       bitset_set(proj_set, get_Proj_proj(get_edge_src_irn(edge)));
+
+                       /*
+                        * Filter out the last proj in the schedule.
+                        * After that one, we have to insert the Keep node.
+                        */
+                       if(!last_proj || sched_comes_after(last_proj, proj))
+                               last_proj = proj;
+
+               }
+       }
+       else {
+               proj_T = new_r_Proj(current_ir_graph, block, call, mode_T, pn_Call_T_result);
+       }
+
+       /* Create for each caller save register a proj (keep node arguement) */
+       /* if this proj is not already present */
+       for (i = 0; i < arch_isa_get_n_reg_class(isa); i++) {
+
+               /* reset the keep input, as we need one keep for each register class */
+               memset(in_keep, 0, set_size * sizeof(ir_node *));
+               keep_arity = 0;
+               reg_class  = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
+
+               for (j = 0; j < arch_register_class_n_regs(reg_class); j++) {
+                       reg = arch_register_for_index(reg_class, j);
+
+                       /* only check caller save registers */
+                       if (arch_register_type_is(reg, caller_saved)) {
+                               pn = isa->impl->get_projnum_for_register(isa, reg);
+                               if (!bitset_is_set(proj_set, pn)) {
+                                       ir_node *proj = new_r_Proj(current_ir_graph, block, (ir_node *)proj_T, mode_Is, pn);
+
+                                       in_keep[keep_arity++] = proj;
+                                       sched_add_after(last_proj, proj);
+                                       last_proj = proj;
+                               }
+                       }
+               }
+
+               /* ok, we found some caller save register which are not in use but must be saved */
+               if (keep_arity) {
+                       ir_node *keep;
+
+                       keep = be_new_Keep(reg_class, current_ir_graph, block, keep_arity, in_keep);
+                       sched_add_after(last_proj, keep);
+               }
+       }
+
+       bitset_free(proj_set);
+       return;
+}
+
+
+
+/**
+ * Calls the backend code generator functions to lower Spill and
+ * Reload nodes into Store and Load. The backend is fully responsible
+ * for creating the new nodes and setting their input correct.
+ * Note: The caller of this has to make sure that irn is a Spill
+ *       or Reload!
+ *
+ * @param irn      The Spill/Reload node
+ * @param walk_env The walker environment
+ */
+static void lower_spill_reload(ir_node *irn, void *walk_env) {
+       lower_env_t           *env  = walk_env;
+       arch_code_generator_t *cg   = env->chord_env->main_env->cg;
+       const arch_env_t      *aenv = env->chord_env->main_env->arch_env;
+       ir_node               *res  = NULL;
+       ir_node               *sched_point;
+
+       if (be_is_Spill(irn) && cg->impl->lower_spill) {
+               res = cg->impl->lower_spill(cg, irn);
+       }
+       else if (be_is_Reload(irn) && cg->impl->lower_reload) {
+               res = cg->impl->lower_reload(cg, irn);
+               if (res && res != irn) {
+                       /* copy the result register from the reload to the load */
+                       arch_set_irn_register(aenv, res, arch_get_irn_register(aenv, irn));
+               }
+       }
+
+       if (res && res != irn) {
+               sched_point = sched_prev(irn);
+               sched_remove(irn);
+               exchange(irn, res);
+               sched_add_after(sched_point, res);
+       }
+       else {
+               DBG((env->dbg_module, LEVEL_1, "node %+F not lowered\n", irn));
+       }
+
+       return;
+}
+
+
+
+/**
+ * Calls the corresponding lowering function for the node.
+ *
+ * @param irn      The node to be checked for lowering
+ * @param walk_env The walker environment
+ */
+static void lower_nodes_walker(ir_node *irn, void *walk_env) {
+       lower_env_t      *env      = walk_env;
+       const arch_env_t *arch_env = env->chord_env->main_env->arch_env;
+
+       if (!is_Block(irn) && !is_Proj(irn)) {
+               if (is_Perm(arch_env, irn)) {
+                       lower_perm_node(irn, walk_env);
+               }
+               else if (is_Call(arch_env, irn)) {
+                       lower_call_node(irn, walk_env);
+               }
+               else if (be_is_Spill(irn) || be_is_Reload(irn)) {
+                       lower_spill_reload(irn, walk_env);
+               }
+       }
+
+       return;
+}
+
+/**
+ * Walks over all blocks in an irg and performs some lowering.
  *
  * @param chord_env The chordal environment containing the irg
  * @param do_copy   1 == resolve cycles with a free reg if available
  */
-void lower_perms(be_chordal_env_t *chord_env, int do_copy) {
+void lower_nodes(be_chordal_env_t *chord_env, int do_copy) {
        lower_env_t env;
 
        env.chord_env  = chord_env;
        env.do_copy    = do_copy;
        env.dbg_module = firm_dbg_register("ir.be.lower");
 
-       irg_walk_blkwise_graph(chord_env->irg,  NULL, lower_perm_node, &env);
+       irg_walk_blkwise_graph(chord_env->irg, NULL, lower_nodes_walker, &env);
 }
+
+#undef is_Perm
+#undef is_Call