Remove dead code. Improve llvm_unreachable text. Simplify some control flow.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineVerifier.cpp
index fa9092b5ce886905859c166c48d49997f39125cf..065f2527ca2299916b75c110dfe21b0448a4bcf6 100644 (file)
@@ -62,6 +62,7 @@ namespace {
     raw_ostream *OS;
     const MachineFunction *MF;
     const TargetMachine *TM;
+    const TargetInstrInfo *TII;
     const TargetRegisterInfo *TRI;
     const MachineRegisterInfo *MRI;
 
@@ -71,7 +72,10 @@ namespace {
     typedef DenseSet<unsigned> RegSet;
     typedef DenseMap<unsigned, const MachineInstr*> RegMap;
 
+    const MachineInstr *FirstTerminator;
+
     BitVector regsReserved;
+    BitVector regsAllocatable;
     RegSet regsLive;
     RegVector regsDefined, regsDead, regsKilled;
     RegSet regsLiveInButUnused;
@@ -172,6 +176,10 @@ namespace {
       return Reg < regsReserved.size() && regsReserved.test(Reg);
     }
 
+    bool isAllocatable(unsigned Reg) {
+      return Reg < regsAllocatable.size() && regsAllocatable.test(Reg);
+    }
+
     // Analysis information if available
     LiveVariables *LiveVars;
     LiveIntervals *LiveInts;
@@ -255,6 +263,7 @@ bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 
   this->MF = &MF;
   TM = &MF.getTarget();
+  TII = TM->getInstrInfo();
   TRI = TM->getRegisterInfo();
   MRI = &MF.getRegInfo();
 
@@ -275,13 +284,17 @@ bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
   for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF.begin(), MFE = MF.end();
        MFI!=MFE; ++MFI) {
     visitMachineBasicBlockBefore(MFI);
-    for (MachineBasicBlock::const_iterator MBBI = MFI->begin(),
-           MBBE = MFI->end(); MBBI != MBBE; ++MBBI) {
+    for (MachineBasicBlock::const_instr_iterator MBBI = MFI->instr_begin(),
+           MBBE = MFI->instr_end(); MBBI != MBBE; ++MBBI) {
       if (MBBI->getParent() != MFI) {
         report("Bad instruction parent pointer", MFI);
         *OS << "Instruction: " << *MBBI;
         continue;
       }
+      // Skip BUNDLE instruction for now. FIXME: We should add code to verify
+      // the BUNDLE's specifically.
+      if (MBBI->isBundle())
+        continue;
       visitMachineInstrBefore(MBBI);
       for (unsigned I = 0, E = MBBI->getNumOperands(); I != E; ++I)
         visitMachineOperand(&MBBI->getOperand(I), I);
@@ -316,7 +329,7 @@ void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineFunction *MF) {
     MF->print(*OS, Indexes);
   }
   *OS << "*** Bad machine code: " << msg << " ***\n"
-      << "- function:    " << MF->getFunction()->getNameStr() << "\n";
+      << "- function:    " << MF->getFunction()->getName() << "\n";
 }
 
 void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB) {
@@ -372,6 +385,9 @@ void MachineVerifier::visitMachineFunctionBefore() {
       regsReserved.set(*Sub);
     }
   }
+
+  regsAllocatable = TRI->getAllocatableSet(*MF);
+
   markReachable(&MF->front());
 }
 
@@ -387,7 +403,21 @@ static bool matchPair(MachineBasicBlock::const_succ_iterator i,
 
 void
 MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
-  const TargetInstrInfo *TII = MF->getTarget().getInstrInfo();
+  FirstTerminator = 0;
+
+  if (MRI->isSSA()) {
+    // If this block has allocatable physical registers live-in, check that
+    // it is an entry block or landing pad.
+    for (MachineBasicBlock::livein_iterator LI = MBB->livein_begin(),
+           LE = MBB->livein_end();
+         LI != LE; ++LI) {
+      unsigned reg = *LI;
+      if (isAllocatable(reg) && !MBB->isLandingPad() &&
+          MBB != MBB->getParent()->begin()) {
+        report("MBB has allocable live-in, but isn't entry or landing-pad.", MBB);
+      }
+    }
+  }
 
   // Count the number of landing pad successors.
   SmallPtrSet<MachineBasicBlock*, 4> LandingPadSuccs;
@@ -410,11 +440,6 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
   if (!TII->AnalyzeBranch(*const_cast<MachineBasicBlock *>(MBB),
                           TBB, FBB, Cond)) {
-    // If the block branches directly to a landing pad successor, pretend that
-    // the landing pad is a normal block.
-    LandingPadSuccs.erase(TBB);
-    LandingPadSuccs.erase(FBB);
-
     // Ok, AnalyzeBranch thinks it knows what's going on with this block. Let's
     // check whether its answers match up with reality.
     if (!TBB && !FBB) {
@@ -436,7 +461,7 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
         report("MBB exits via unconditional fall-through but its successor "
                "differs from its CFG successor!", MBB);
       }
-      if (!MBB->empty() && MBB->back().getDesc().isBarrier() &&
+      if (!MBB->empty() && MBB->back().isBarrier() &&
           !TII->isPredicated(&MBB->back())) {
         report("MBB exits via unconditional fall-through but ends with a "
                "barrier instruction!", MBB);
@@ -457,10 +482,10 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       if (MBB->empty()) {
         report("MBB exits via unconditional branch but doesn't contain "
                "any instructions!", MBB);
-      } else if (!MBB->back().getDesc().isBarrier()) {
+      } else if (!MBB->back().isBarrier()) {
         report("MBB exits via unconditional branch but doesn't end with a "
                "barrier instruction!", MBB);
-      } else if (!MBB->back().getDesc().isTerminator()) {
+      } else if (!MBB->back().isTerminator()) {
         report("MBB exits via unconditional branch but the branch isn't a "
                "terminator instruction!", MBB);
       }
@@ -480,10 +505,10 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       if (MBB->empty()) {
         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but doesn't "
                "contain any instructions!", MBB);
-      } else if (MBB->back().getDesc().isBarrier()) {
+      } else if (MBB->back().isBarrier()) {
         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but ends with a "
                "barrier instruction!", MBB);
-      } else if (!MBB->back().getDesc().isTerminator()) {
+      } else if (!MBB->back().isTerminator()) {
         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but the branch "
                "isn't a terminator instruction!", MBB);
       }
@@ -500,10 +525,10 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
       if (MBB->empty()) {
         report("MBB exits via conditional branch/branch but doesn't "
                "contain any instructions!", MBB);
-      } else if (!MBB->back().getDesc().isBarrier()) {
+      } else if (!MBB->back().isBarrier()) {
         report("MBB exits via conditional branch/branch but doesn't end with a "
                "barrier instruction!", MBB);
-      } else if (!MBB->back().getDesc().isTerminator()) {
+      } else if (!MBB->back().isTerminator()) {
         report("MBB exits via conditional branch/branch but the branch "
                "isn't a terminator instruction!", MBB);
       }
@@ -546,19 +571,19 @@ MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
 }
 
 void MachineVerifier::visitMachineInstrBefore(const MachineInstr *MI) {
-  const TargetInstrDesc &TI = MI->getDesc();
-  if (MI->getNumOperands() < TI.getNumOperands()) {
+  const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
+  if (MI->getNumOperands() < MCID.getNumOperands()) {
     report("Too few operands", MI);
-    *OS << TI.getNumOperands() << " operands expected, but "
+    *OS << MCID.getNumOperands() << " operands expected, but "
         << MI->getNumExplicitOperands() << " given.\n";
   }
 
   // Check the MachineMemOperands for basic consistency.
   for (MachineInstr::mmo_iterator I = MI->memoperands_begin(),
        E = MI->memoperands_end(); I != E; ++I) {
-    if ((*I)->isLoad() && !TI.mayLoad())
+    if ((*I)->isLoad() && !MI->mayLoad())
       report("Missing mayLoad flag", MI);
-    if ((*I)->isStore() && !TI.mayStore())
+    if ((*I)->isStore() && !MI->mayStore())
       report("Missing mayStore flag", MI);
   }
 
@@ -575,34 +600,47 @@ void MachineVerifier::visitMachineInstrBefore(const MachineInstr *MI) {
     }
   }
 
+  // Ensure non-terminators don't follow terminators.
+  if (MI->isTerminator()) {
+    if (!FirstTerminator)
+      FirstTerminator = MI;
+  } else if (FirstTerminator) {
+    report("Non-terminator instruction after the first terminator", MI);
+    *OS << "First terminator was:\t" << *FirstTerminator;
+  }
+
+  StringRef ErrorInfo;
+  if (!TII->verifyInstruction(MI, ErrorInfo))
+    report(ErrorInfo.data(), MI);
 }
 
 void
 MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
   const MachineInstr *MI = MO->getParent();
-  const TargetInstrDesc &TI = MI->getDesc();
-  const TargetOperandInfo &TOI = TI.OpInfo[MONum];
+  const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
+  const MCOperandInfo &MCOI = MCID.OpInfo[MONum];
 
-  // The first TI.NumDefs operands must be explicit register defines
-  if (MONum < TI.getNumDefs()) {
+  // The first MCID.NumDefs operands must be explicit register defines
+  if (MONum < MCID.getNumDefs()) {
     if (!MO->isReg())
       report("Explicit definition must be a register", MO, MONum);
     else if (!MO->isDef())
       report("Explicit definition marked as use", MO, MONum);
     else if (MO->isImplicit())
       report("Explicit definition marked as implicit", MO, MONum);
-  } else if (MONum < TI.getNumOperands()) {
+  } else if (MONum < MCID.getNumOperands()) {
     // Don't check if it's the last operand in a variadic instruction. See,
     // e.g., LDM_RET in the arm back end.
-    if (MO->isReg() && !(TI.isVariadic() && MONum == TI.getNumOperands()-1)) {
-      if (MO->isDef() && !TOI.isOptionalDef())
+    if (MO->isReg() &&
+        !(MI->isVariadic() && MONum == MCID.getNumOperands()-1)) {
+      if (MO->isDef() && !MCOI.isOptionalDef())
           report("Explicit operand marked as def", MO, MONum);
       if (MO->isImplicit())
         report("Explicit operand marked as implicit", MO, MONum);
     }
   } else {
     // ARM adds %reg0 operands to indicate predicates. We'll allow that.
-    if (MO->isReg() && !MO->isImplicit() && !TI.isVariadic() && MO->getReg())
+    if (MO->isReg() && !MO->isImplicit() && !MI->isVariadic() && MO->getReg())
       report("Extra explicit operand on non-variadic instruction", MO, MONum);
   }
 
@@ -647,7 +685,7 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
       // Check LiveInts liveness and kill.
       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
           LiveInts && !LiveInts->isNotInMIMap(MI)) {
-        SlotIndex UseIdx = LiveInts->getInstructionIndex(MI).getUseIndex();
+        SlotIndex UseIdx = LiveInts->getInstructionIndex(MI).getRegSlot(true);
         if (LiveInts->hasInterval(Reg)) {
           const LiveInterval &LI = LiveInts->getInterval(Reg);
           if (!LI.liveAt(UseIdx)) {
@@ -656,7 +694,7 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
           }
           // Check for extra kill flags.
           // Note that we allow missing kill flags for now.
-          if (MO->isKill() && !LI.killedAt(UseIdx.getDefIndex())) {
+          if (MO->isKill() && !LI.killedAt(UseIdx.getRegSlot())) {
             report("Live range continues after kill flag", MO, MONum);
             *OS << "Live range: " << LI << '\n';
           }
@@ -690,10 +728,15 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
       else
         addRegWithSubRegs(regsDefined, Reg);
 
+      // Verify SSA form.
+      if (MRI->isSSA() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
+          llvm::next(MRI->def_begin(Reg)) != MRI->def_end())
+        report("Multiple virtual register defs in SSA form", MO, MONum);
+
       // Check LiveInts for a live range, but only for virtual registers.
       if (LiveInts && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
           !LiveInts->isNotInMIMap(MI)) {
-        SlotIndex DefIdx = LiveInts->getInstructionIndex(MI).getDefIndex();
+        SlotIndex DefIdx = LiveInts->getInstructionIndex(MI).getRegSlot();
         if (LiveInts->hasInterval(Reg)) {
           const LiveInterval &LI = LiveInts->getInterval(Reg);
           if (const VNInfo *VNI = LI.getVNInfoAt(DefIdx)) {
@@ -714,24 +757,18 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
     }
 
     // Check register classes.
-    if (MONum < TI.getNumOperands() && !MO->isImplicit()) {
+    if (MONum < MCID.getNumOperands() && !MO->isImplicit()) {
       unsigned SubIdx = MO->getSubReg();
 
       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
-        unsigned sr = Reg;
         if (SubIdx) {
-          unsigned s = TRI->getSubReg(Reg, SubIdx);
-          if (!s) {
-            report("Invalid subregister index for physical register",
-                   MO, MONum);
-            return;
-          }
-          sr = s;
+          report("Illegal subregister index for physical register", MO, MONum);
+          return;
         }
-        if (const TargetRegisterClass *DRC = TOI.getRegClass(TRI)) {
-          if (!DRC->contains(sr)) {
+        if (const TargetRegisterClass *DRC = TII->getRegClass(MCID,MONum,TRI)) {
+          if (!DRC->contains(Reg)) {
             report("Illegal physical register for instruction", MO, MONum);
-            *OS << TRI->getName(sr) << " is not a "
+            *OS << TRI->getName(Reg) << " is not a "
                 << DRC->getName() << " register.\n";
           }
         }
@@ -739,17 +776,36 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
         // Virtual register.
         const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(Reg);
         if (SubIdx) {
-          const TargetRegisterClass *SRC = RC->getSubRegisterRegClass(SubIdx);
+          const TargetRegisterClass *SRC =
+            TRI->getSubClassWithSubReg(RC, SubIdx);
           if (!SRC) {
             report("Invalid subregister index for virtual register", MO, MONum);
             *OS << "Register class " << RC->getName()
                 << " does not support subreg index " << SubIdx << "\n";
             return;
           }
-          RC = SRC;
+          if (RC != SRC) {
+            report("Invalid register class for subregister index", MO, MONum);
+            *OS << "Register class " << RC->getName()
+                << " does not fully support subreg index " << SubIdx << "\n";
+            return;
+          }
         }
-        if (const TargetRegisterClass *DRC = TOI.getRegClass(TRI)) {
-          if (RC != DRC && !RC->hasSuperClass(DRC)) {
+        if (const TargetRegisterClass *DRC = TII->getRegClass(MCID,MONum,TRI)) {
+          if (SubIdx) {
+            const TargetRegisterClass *SuperRC =
+              TRI->getLargestLegalSuperClass(RC);
+            if (!SuperRC) {
+              report("No largest legal super class exists.", MO, MONum);
+              return;
+            }
+            DRC = TRI->getMatchingSuperRegClass(SuperRC, DRC, SubIdx);
+            if (!DRC) {
+              report("No matching super-reg register class.", MO, MONum);
+              return;
+            }
+          }
+          if (!RC->hasSuperClassEq(DRC)) {
             report("Illegal virtual register for instruction", MO, MONum);
             *OS << "Expected a " << DRC->getName() << " register, but got a "
                 << RC->getName() << " register\n";
@@ -770,11 +826,11 @@ MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
         LiveInts && !LiveInts->isNotInMIMap(MI)) {
       LiveInterval &LI = LiveStks->getInterval(MO->getIndex());
       SlotIndex Idx = LiveInts->getInstructionIndex(MI);
-      if (TI.mayLoad() && !LI.liveAt(Idx.getUseIndex())) {
+      if (MI->mayLoad() && !LI.liveAt(Idx.getRegSlot(true))) {
         report("Instruction loads from dead spill slot", MO, MONum);
         *OS << "Live stack: " << LI << '\n';
       }
-      if (TI.mayStore() && !LI.liveAt(Idx.getDefIndex())) {
+      if (MI->mayStore() && !LI.liveAt(Idx.getRegSlot())) {
         report("Instruction stores to dead spill slot", MO, MONum);
         *OS << "Live stack: " << LI << '\n';
       }
@@ -1055,13 +1111,14 @@ void MachineVerifier::verifyLiveIntervals() {
         // Early clobber defs begin at USE slots, but other defs must begin at
         // DEF slots.
         if (isEarlyClobber) {
-          if (!VNI->def.isUse()) {
-            report("Early clobber def must be at a USE slot", MF);
+          if (!VNI->def.isEarlyClobber()) {
+            report("Early clobber def must be at an early-clobber slot", MF);
             *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
                 << " in " << LI << '\n';
           }
-        } else if (!VNI->def.isDef()) {
-          report("Non-PHI, non-early clobber def must be at a DEF slot", MF);
+        } else if (!VNI->def.isRegister()) {
+          report("Non-PHI, non-early clobber def must be at a register slot",
+                 MF);
           *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
               << " in " << LI << '\n';
         }
@@ -1162,26 +1219,16 @@ void MachineVerifier::verifyLiveIntervals() {
         // Check that VNI is live-out of all predecessors.
         for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PI = MFI->pred_begin(),
              PE = MFI->pred_end(); PI != PE; ++PI) {
-          SlotIndex PEnd = LiveInts->getMBBEndIdx(*PI).getPrevSlot();
-          const VNInfo *PVNI = LI.getVNInfoAt(PEnd);
-
-          if (VNI->isPHIDef() && VNI->def == LiveInts->getMBBStartIdx(MFI)) {
-            if (PVNI && !PVNI->hasPHIKill()) {
-              report("Value live out of predecessor doesn't have PHIKill", MF);
-              *OS << "Valno #" << PVNI->id << " live out of BB#"
-                  << (*PI)->getNumber() << '@' << PEnd
-                  << " doesn't have PHIKill, but Valno #" << VNI->id
-                  << " is PHIDef and defined at the beginning of BB#"
-                  << MFI->getNumber() << '@' << LiveInts->getMBBStartIdx(MFI)
-                  << " in " << LI << '\n';
-            }
+          SlotIndex PEnd = LiveInts->getMBBEndIdx(*PI);
+          const VNInfo *PVNI = LI.getVNInfoBefore(PEnd);
+
+          if (VNI->isPHIDef() && VNI->def == LiveInts->getMBBStartIdx(MFI))
             continue;
-          }
 
           if (!PVNI) {
             report("Register not marked live out of predecessor", *PI);
             *OS << "Valno #" << VNI->id << " live into BB#" << MFI->getNumber()
-                << '@' << LiveInts->getMBBStartIdx(MFI) << ", not live at "
+                << '@' << LiveInts->getMBBStartIdx(MFI) << ", not live before "
                 << PEnd << " in " << LI << '\n';
             continue;
           }