lib/CodeGen/LiveRangeEdit.cpp

   1 //===--- LiveRangeEdit.cpp - Basic tools for editing a register live range --===//
   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 // The LiveRangeEdit class represents changes done to a virtual register when it
  11 // is spilled or split.
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "LiveRangeEdit.h"
  15 #include "VirtRegMap.h"
  16 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  17 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  19 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  20 #include "llvm/Support/Debug.h"
  21 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  22
  23 using namespace llvm;
  24
  25 LiveInterval &LiveRangeEdit::create(MachineRegisterInfo &mri,
  26                                     LiveIntervals &lis,
  27                                     VirtRegMap &vrm) {
  28   const TargetRegisterClass *RC = mri.getRegClass(getReg());
  29   unsigned VReg = mri.createVirtualRegister(RC);
  30   vrm.grow();
  31   vrm.setIsSplitFromReg(VReg, vrm.getOriginal(getReg()));
  32   LiveInterval &li = lis.getOrCreateInterval(VReg);
  33   newRegs_.push_back(&li);
  34   return li;
  35 }
  36
  37 void LiveRangeEdit::scanRemattable(LiveIntervals &lis,
  38                                    const TargetInstrInfo &tii,
  39                                    AliasAnalysis *aa) {
  40   for (LiveInterval::vni_iterator I = parent_.vni_begin(),
  41        E = parent_.vni_end(); I != E; ++I) {
  42     VNInfo *VNI = *I;
  43     if (VNI->isUnused())
  44       continue;
  45     MachineInstr *DefMI = lis.getInstructionFromIndex(VNI->def);
  46     if (!DefMI)
  47       continue;
  48     if (tii.isTriviallyReMaterializable(DefMI, aa))
  49       remattable_.insert(VNI);
  50   }
  51   scannedRemattable_ = true;
  52 }
  53
  54 bool LiveRangeEdit::anyRematerializable(LiveIntervals &lis,
  55                                         const TargetInstrInfo &tii,
  56                                         AliasAnalysis *aa) {
  57   if (!scannedRemattable_)
  58     scanRemattable(lis, tii, aa);
  59   return !remattable_.empty();
  60 }
  61
  62 /// allUsesAvailableAt - Return true if all registers used by OrigMI at
  63 /// OrigIdx are also available with the same value at UseIdx.
  64 bool LiveRangeEdit::allUsesAvailableAt(const MachineInstr *OrigMI,
  65                                        SlotIndex OrigIdx,
  66                                        SlotIndex UseIdx,
  67                                        LiveIntervals &lis) {
  68   OrigIdx = OrigIdx.getUseIndex();
  69   UseIdx = UseIdx.getUseIndex();
  70   for (unsigned i = 0, e = OrigMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
  71     const MachineOperand &MO = OrigMI->getOperand(i);
  72     if (!MO.isReg() || !MO.getReg() || MO.getReg() == getReg())
  73       continue;
  74     // Reserved registers are OK.
  75     if (MO.isUndef() || !lis.hasInterval(MO.getReg()))
  76       continue;
  77     // We don't want to move any defs.
  78     if (MO.isDef())
  79       return false;
  80     // We cannot depend on virtual registers in uselessRegs_.
  81     if (uselessRegs_)
  82       for (unsigned ui = 0, ue = uselessRegs_->size(); ui != ue; ++ui)
  83         if ((*uselessRegs_)[ui]->reg == MO.getReg())
  84           return false;
  85
  86     LiveInterval &li = lis.getInterval(MO.getReg());
  87     const VNInfo *OVNI = li.getVNInfoAt(OrigIdx);
  88     if (!OVNI)
  89       continue;
  90     if (OVNI != li.getVNInfoAt(UseIdx))
  91       return false;
  92   }
  93   return true;
  94 }
  95
  96 bool LiveRangeEdit::canRematerializeAt(Remat &RM,
  97                                        SlotIndex UseIdx,
  98                                        bool cheapAsAMove,
  99                                        LiveIntervals &lis) {
 100   assert(scannedRemattable_ && "Call anyRematerializable first");
 101
 102   // Use scanRemattable info.
 103   if (!remattable_.count(RM.ParentVNI))
 104     return false;
 105
 106   // No defining instruction.
 107   RM.OrigMI = lis.getInstructionFromIndex(RM.ParentVNI->def);
 108   assert(RM.OrigMI && "Defining instruction for remattable value disappeared");
 109
 110   // If only cheap remats were requested, bail out early.
 111   if (cheapAsAMove && !RM.OrigMI->getDesc().isAsCheapAsAMove())
 112     return false;
 113
 114   // Verify that all used registers are available with the same values.
 115   if (!allUsesAvailableAt(RM.OrigMI, RM.ParentVNI->def, UseIdx, lis))
 116     return false;
 117
 118   return true;
 119 }
 120
 121 SlotIndex LiveRangeEdit::rematerializeAt(MachineBasicBlock &MBB,
 122                                          MachineBasicBlock::iterator MI,
 123                                          unsigned DestReg,
 124                                          const Remat &RM,
 125                                          LiveIntervals &lis,
 126                                          const TargetInstrInfo &tii,
 127                                          const TargetRegisterInfo &tri) {
 128   assert(RM.OrigMI && "Invalid remat");
 129   tii.reMaterialize(MBB, MI, DestReg, 0, RM.OrigMI, tri);
 130   rematted_.insert(RM.ParentVNI);
 131   return lis.InsertMachineInstrInMaps(--MI).getDefIndex();
 132 }
 133
 134 void LiveRangeEdit::eliminateDeadDefs(SmallVectorImpl<MachineInstr*> &Dead,
 135                                       LiveIntervals &LIS,
 136                                       const TargetInstrInfo &TII) {
 137   SetVector<LiveInterval*,
 138             SmallVector<LiveInterval*, 8>,
 139             SmallPtrSet<LiveInterval*, 8> > ToShrink;
 140
 141   for (;;) {
 142     // Erase all dead defs.
 143     while (!Dead.empty()) {
 144       MachineInstr *MI = Dead.pop_back_val();
 145       assert(MI->allDefsAreDead() && "Def isn't really dead");
 146
 147       // Never delete inline asm.
 148       if (MI->isInlineAsm())
 149         continue;
 150
 151       // Use the same criteria as DeadMachineInstructionElim.
 152       bool SawStore = false;
 153       if (!MI->isSafeToMove(&TII, 0, SawStore))
 154         continue;
 155
 156       SlotIndex Idx = LIS.getInstructionIndex(MI).getDefIndex();
 157       DEBUG(dbgs() << "Deleting dead def " << Idx << '\t' << *MI);
 158
 159       // Check for live intervals that may shrink
 160       for (MachineInstr::mop_iterator MOI = MI->operands_begin(),
 161              MOE = MI->operands_end(); MOI != MOE; ++MOI) {
 162         if (!MOI->isReg())
 163           continue;
 164         unsigned Reg = MOI->getReg();
 165         if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
 166           continue;
 167         LiveInterval &LI = LIS.getInterval(Reg);
 168         // Remove defined value.
 169         if (MOI->isDef())
 170           if (VNInfo *VNI = LI.getVNInfoAt(Idx))
 171             LI.removeValNo(VNI);
 172         // Shrink read registers.
 173         if (MI->readsVirtualRegister(Reg))
 174           ToShrink.insert(&LI);
 175       }
 176
 177       LIS.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
 178       MI->eraseFromParent();
 179     }
 180
 181     if (ToShrink.empty())
 182       break;
 183
 184     // Shrink just one live interval. Then delete new dead defs.
 185     LIS.shrinkToUses(ToShrink.back(), &Dead);
 186     ToShrink.pop_back();
 187   }
 188 }
 189