Introduce flip-flopping normalisations
authorMatthias Braun <matze@braunis.de>
Tue, 31 May 2011 10:44:52 +0000 (12:44 +0200)
committerMatthias Braun <matze@braunis.de>
Tue, 31 May 2011 10:57:33 +0000 (12:57 +0200)
There are cases where we can normalize in 2 directions and both have
their merits. Just do both in this case. The frontend should at some
point set IRG_GRAPH_STATE_NORMALISATION2 to trigger the 2nd direction.

include/libfirm/irgraph.h
ir/ir/iropt.c

index 4487f80..71fbc55 100644 (file)
@@ -514,6 +514,12 @@ typedef enum {
        IR_GRAPH_STATE_ARCH_DEP      = 1U << 1,  /**< should not construct more nodes which irarch potentially breaks down */
        IR_GRAPH_STATE_BCONV_ALLOWED = 1U << 2,  /**< Conv(mode_b) to Iu is allowed as set command */
        IR_GRAPH_STATE_BAD_BLOCK     = 1U << 3,  /**< a node may have Bad in its block input */
+       /**
+        * There are normalisations where there is no "best" representative.
+        * In this case we first normalise into 1 direction (!NORMALISATION2) and
+        * later in the other (NORMALISATION2).
+        */
+       IR_GRAPH_STATE_NORMALISATION2        = 1U << 4,
 } ir_graph_state_t;
 ENUM_BITSET(ir_graph_state_t)
 
index af862a2..aaa7afa 100644 (file)
@@ -2181,6 +2181,7 @@ restart:
                }
                DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
                return n;
+#if 0
        } else if (is_Mul(b)) { /* a - (b * C) -> a + (b * -C) */
                ir_node *m_right = get_Mul_right(b);
                if (is_Const(m_right)) {
@@ -2199,6 +2200,7 @@ restart:
                                return n;
                        }
                }
+#endif
        }
 
        /* Beware of Sub(P, P) which cannot be optimized into a simple Minus ... */
@@ -2930,15 +2932,109 @@ static bool is_shiftop(const ir_node *n)
        return is_Shl(n) || is_Shr(n) || is_Shrs(n) || is_Rotl(n);
 }
 
+/**
+ * normalisation: (x & c1) >> c2   to   (x >> c2) & (c1 >> c2)
+ *  (we can use:
+ *    - and, or, xor          instead of &
+ *    - Shl, Shr, Shrs, rotl  instead of >>
+ *    (with a special case for Or/Xor + Shrs)
+ *
+ * This normalisation is good for things like x-(x&y) esp. in 186.crafty.
+ */
+static ir_node *transform_node_shift_bitop(ir_node *n)
+{
+       ir_graph  *irg   = get_irn_irg(n);
+       ir_node   *right = get_binop_right(n);
+       ir_mode   *mode  = get_irn_mode(n);
+       ir_node   *left;
+       ir_node   *bitop_left;
+       ir_node   *bitop_right;
+       ir_op     *op_left;
+       ir_node   *block;
+       dbg_info  *dbgi;
+       ir_node   *new_shift;
+       ir_node   *new_bitop;
+       ir_node   *new_const;
+       ir_tarval *tv1;
+       ir_tarval *tv2;
+       ir_tarval *tv_shift;
+
+       if (is_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_NORMALISATION2))
+               return n;
+
+       assert(is_Shrs(n) || is_Shr(n) || is_Shl(n) || is_Rotl(n));
+
+       if (!is_Const(right))
+               return n;
+
+       left    = get_binop_left(n);
+       op_left = get_irn_op(left);
+       if (op_left != op_And && op_left != op_Or && op_left != op_Eor)
+               return n;
+
+       /* doing it with Shrs is not legal if the Or/Eor affects the topmost bit */
+       if (is_Shrs(n) && (op_left == op_Or || op_left == op_Eor)) {
+               /* TODO: test if sign bit is affectes */
+               return n;
+       }
+
+       bitop_right = get_binop_right(left);
+       if (!is_Const(bitop_right))
+               return n;
+
+       bitop_left = get_binop_left(left);
+
+       block = get_nodes_block(n);
+       dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
+       tv1   = get_Const_tarval(bitop_right);
+       tv2   = get_Const_tarval(right);
+
+       assert(get_tarval_mode(tv1) == mode);
+
+       if (is_Shl(n)) {
+               new_shift = new_rd_Shl(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
+               tv_shift  = tarval_shl(tv1, tv2);
+       } else if (is_Shr(n)) {
+               new_shift = new_rd_Shr(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
+               tv_shift  = tarval_shr(tv1, tv2);
+       } else if (is_Shrs(n)) {
+               new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
+               tv_shift  = tarval_shrs(tv1, tv2);
+       } else {
+               assert(is_Rotl(n));
+               new_shift = new_rd_Rotl(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
+               tv_shift  = tarval_rotl(tv1, tv2);
+       }
+
+       assert(get_tarval_mode(tv_shift) == mode);
+       irg       = get_irn_irg(n);
+       new_const = new_r_Const(irg, tv_shift);
+
+       if (op_left == op_And) {
+               new_bitop = new_rd_And(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
+       } else if (op_left == op_Or) {
+               new_bitop = new_rd_Or(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
+       } else {
+               assert(op_left == op_Eor);
+               new_bitop = new_rd_Eor(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
+       }
+
+       return new_bitop;
+}
+
 /**
  * normalisation: (x >> c1) & c2   to   (x & (c2<<c1)) >> c1
  *  (we can use:
  *    - and, or, xor          instead of &
  *    - Shl, Shr, Shrs, rotl  instead of >>
  *    (with a special case for Or/Xor + Shrs)
+ *
+ * This normalisation is usually good for the backend since << C can often be
+ * matched as address-mode.
  */
 static ir_node *transform_node_bitop_shift(ir_node *n)
 {
+       ir_graph  *irg   = get_irn_irg(n);
        ir_node   *left  = get_binop_left(n);
        ir_node   *right = get_binop_right(n);
        ir_mode   *mode  = get_irn_mode(n);
@@ -2947,7 +3043,6 @@ static ir_node *transform_node_bitop_shift(ir_node *n)
        ir_node   *block;
        dbg_info  *dbg_bitop;
        dbg_info  *dbg_shift;
-       ir_graph  *irg;
        ir_node   *new_bitop;
        ir_node   *new_shift;
        ir_node   *new_const;
@@ -2955,6 +3050,9 @@ static ir_node *transform_node_bitop_shift(ir_node *n)
        ir_tarval *tv2;
        ir_tarval *tv_bitop;
 
+       if (!is_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_NORMALISATION2))
+               return n;
+
        assert(is_And(n) || is_Or(n) || is_Eor(n));
        if (!is_Const(right) || !is_shiftop(left))
                return n;
@@ -5135,6 +5233,8 @@ static ir_node *transform_node_Shr(ir_node *n)
                n = transform_node_shift_modulo(n, new_rd_Shr);
        if (is_Shr(n))
                n = transform_node_shl_shr(n);
+       if (is_Shr(n))
+               n = transform_node_shift_bitop(n);
 
        return n;
 }  /* transform_node_Shr */
@@ -5164,6 +5264,8 @@ static ir_node *transform_node_Shrs(ir_node *n)
 
        if (is_Shrs(n))
                n = transform_node_shift_modulo(n, new_rd_Shrs);
+       if (is_Shrs(n))
+               n = transform_node_shift_bitop(n);
 
        return n;
 }  /* transform_node_Shrs */
@@ -5185,6 +5287,8 @@ static ir_node *transform_node_Shl(ir_node *n)
                n = transform_node_shift_modulo(n, new_rd_Shl);
        if (is_Shl(n))
                n = transform_node_shl_shr(n);
+       if (is_Shl(n))
+               n = transform_node_shift_bitop(n);
 
        return n;
 }  /* transform_node_Shl */
@@ -5202,6 +5306,9 @@ static ir_node *transform_node_Rotl(ir_node *n)
        HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_rotl, a, b, c, mode);
        n = transform_node_shift(n);
 
+       if (is_Rotl(n))
+               n = transform_node_shift_bitop(n);
+
        return n;
 }  /* transform_node_Rotl */