Add a quick and dirty "loop aligner pass". x86 uses it to align its loops to 16-byte...
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / Passes.h
1 //===-- Passes.h - Target independent code generation passes ----*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines interfaces to access the target independent code generation
11 // passes provided by the LLVM backend.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_CODEGEN_PASSES_H
16 #define LLVM_CODEGEN_PASSES_H
17
18 #include <iosfwd>
19 #include <string>
20
21 namespace llvm {
22
23   class FunctionPass;
24   class PassInfo;
25   class TargetMachine;
26   class RegisterCoalescer;
27
28   /// createUnreachableBlockEliminationPass - The LLVM code generator does not
29   /// work well with unreachable basic blocks (what live ranges make sense for a
30   /// block that cannot be reached?).  As such, a code generator should either
31   /// not instruction select unreachable blocks, or it can run this pass as it's
32   /// last LLVM modifying pass to clean up blocks that are not reachable from
33   /// the entry block.
34   FunctionPass *createUnreachableBlockEliminationPass();
35
36   /// MachineFunctionPrinter pass - This pass prints out the machine function to
37   /// standard error, as a debugging tool.
38   FunctionPass *createMachineFunctionPrinterPass(std::ostream *OS,
39                                                  const std::string &Banner ="");
40
41   /// MachineLoopInfo pass - This pass is a loop analysis pass.
42   /// 
43   extern const PassInfo *MachineLoopInfoID;
44
45   /// MachineDominators pass - This pass is a machine dominators analysis pass.
46   /// 
47   extern const PassInfo *MachineDominatorsID;
48
49   /// PHIElimination pass - This pass eliminates machine instruction PHI nodes
50   /// by inserting copy instructions.  This destroys SSA information, but is the
51   /// desired input for some register allocators.  This pass is "required" by
52   /// these register allocator like this: AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
53   ///
54   extern const PassInfo *PHIEliminationID;
55   
56   /// StrongPHIElimination pass - This pass eliminates machine instruction PHI
57   /// nodes by inserting copy instructions.  This destroys SSA information, but
58   /// is the desired input for some register allocators.  This pass is
59   /// "required" by these register allocator like this:
60   ///    AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
61   ///  This pass is still in development
62   extern const PassInfo *StrongPHIEliminationID;
63
64   /// SimpleRegisterCoalescing pass.  Aggressively coalesces every register
65   /// copy it can.
66   ///
67   extern const PassInfo *SimpleRegisterCoalescingID;
68
69   /// TwoAddressInstruction pass - This pass reduces two-address instructions to
70   /// use two operands. This destroys SSA information but it is desired by
71   /// register allocators.
72   extern const PassInfo *TwoAddressInstructionPassID;
73
74   /// Creates a register allocator as the user specified on the command line.
75   ///
76   FunctionPass *createRegisterAllocator();
77
78   /// SimpleRegisterAllocation Pass - This pass converts the input machine code
79   /// from SSA form to use explicit registers by spilling every register.  Wow,
80   /// great policy huh?
81   ///
82   FunctionPass *createSimpleRegisterAllocator();
83
84   /// LocalRegisterAllocation Pass - This pass register allocates the input code
85   /// a basic block at a time, yielding code better than the simple register
86   /// allocator, but not as good as a global allocator.
87   ///
88   FunctionPass *createLocalRegisterAllocator();
89
90   /// BigBlockRegisterAllocation Pass - The BigBlock register allocator
91   /// munches single basic blocks at a time, like the local register
92   /// allocator.  While the BigBlock allocator is a little slower, and uses
93   /// somewhat more memory than the local register allocator, it tends to
94   /// yield the best allocations (of any of the allocators) for blocks that
95   /// have hundreds or thousands of instructions in sequence.
96   ///
97   FunctionPass *createBigBlockRegisterAllocator();
98
99   /// LinearScanRegisterAllocation Pass - This pass implements the linear scan
100   /// register allocation algorithm, a global register allocator.
101   ///
102   FunctionPass *createLinearScanRegisterAllocator();
103
104   /// SimpleRegisterCoalescing Pass - Coalesce all copies possible.  Can run
105   /// independently of the register allocator.
106   ///
107   RegisterCoalescer *createSimpleRegisterCoalescer();
108
109   /// PrologEpilogCodeInserter Pass - This pass inserts prolog and epilog code,
110   /// and eliminates abstract frame references.
111   ///
112   FunctionPass *createPrologEpilogCodeInserter();
113   
114   /// LowerSubregs Pass - This pass lowers subregs to register-register copies
115   /// which yields suboptimal, but correct code if the register allocator
116   /// cannot coalesce all subreg operations during allocation.
117   ///
118   FunctionPass *createLowerSubregsPass();
119
120   /// createPostRAScheduler - under development.
121   FunctionPass *createPostRAScheduler();
122
123   /// BranchFolding Pass - This pass performs machine code CFG based
124   /// optimizations to delete branches to branches, eliminate branches to
125   /// successor blocks (creating fall throughs), and eliminating branches over
126   /// branches.
127   FunctionPass *createBranchFoldingPass(bool DefaultEnableTailMerge);
128
129   /// IfConverter Pass - This pass performs machine code if conversion.
130   FunctionPass *createIfConverterPass();
131
132   /// LoopAligner Pass - This pass aligns loop headers to target specific
133   /// alignment boundary.
134   FunctionPass *createLoopAlignerPass();
135
136   /// DebugLabelFoldingPass - This pass prunes out redundant debug labels.  This
137   /// allows a debug emitter to determine if the range of two labels is empty,
138   /// by seeing if the labels map to the same reduced label.
139   FunctionPass *createDebugLabelFoldingPass();
140
141   /// MachineCodeDeletion Pass - This pass deletes all of the machine code for
142   /// the current function, which should happen after the function has been
143   /// emitted to a .s file or to memory.
144   FunctionPass *createMachineCodeDeleter();
145
146   /// getRegisterAllocator - This creates an instance of the register allocator
147   /// for the Sparc.
148   FunctionPass *getRegisterAllocator(TargetMachine &T);
149
150   /// IntrinsicLowering Pass - Performs target-independent LLVM IR
151   /// transformations for highly portable collectors.
152   FunctionPass *createGCLoweringPass();
153   
154   /// MachineCodeAnalysis Pass - Target-independent pass to mark safe points in
155   /// machine code. Must be added very late during code generation, just prior
156   /// to output, and importantly after all CFG transformations (such as branch
157   /// folding).
158   FunctionPass *createGCMachineCodeAnalysisPass();
159   
160   /// Deleter Pass - Releases collector metadata.
161   /// 
162   FunctionPass *createCollectorMetadataDeleter();
163   
164   /// Creates a pass to print collector metadata.
165   /// 
166   FunctionPass *createCollectorMetadataPrinter(std::ostream &OS);
167   
168   /// createMachineLICMPass - This pass performs LICM on machine instructions.
169   /// 
170   FunctionPass *createMachineLICMPass();
171
172   /// createMachineSinkingPass - This pass performs sinking on machine
173   /// instructions.
174   FunctionPass *createMachineSinkingPass();
175   
176 } // End llvm namespace
177
178 #endif