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 "llvm/Target/TargetMachine.h"
  19 #include <string>
  20
  21 namespace llvm {
  22
  23   class FunctionPass;
  24   class MachineFunctionPass;
  25   class PassInfo;
  26   class TargetLowering;
  27   class RegisterCoalescer;
  28   class raw_ostream;
  29
  30   /// createUnreachableBlockEliminationPass - The LLVM code generator does not
  31   /// work well with unreachable basic blocks (what live ranges make sense for a
  32   /// block that cannot be reached?).  As such, a code generator should either
  33   /// not instruction select unreachable blocks, or it can run this pass as it's
  34   /// last LLVM modifying pass to clean up blocks that are not reachable from
  35   /// the entry block.
  36   FunctionPass *createUnreachableBlockEliminationPass();
  37
  38   /// MachineFunctionPrinter pass - This pass prints out the machine function to
  39   /// the given stream, as a debugging tool.
  40   MachineFunctionPass *
  41   createMachineFunctionPrinterPass(raw_ostream &OS,
  42                                    const std::string &Banner ="");
  43
  44   /// MachineLoopInfo pass - This pass is a loop analysis pass.
  45   ///
  46   extern char &MachineLoopInfoID;
  47
  48   /// MachineDominators pass - This pass is a machine dominators analysis pass.
  49   ///
  50   extern char &MachineDominatorsID;
  51
  52   /// PHIElimination pass - This pass eliminates machine instruction PHI nodes
  53   /// by inserting copy instructions.  This destroys SSA information, but is the
  54   /// desired input for some register allocators.  This pass is "required" by
  55   /// these register allocator like this: AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
  56   ///
  57   extern char &PHIEliminationID;
  58
  59   /// StrongPHIElimination pass - This pass eliminates machine instruction PHI
  60   /// nodes by inserting copy instructions.  This destroys SSA information, but
  61   /// is the desired input for some register allocators.  This pass is
  62   /// "required" by these register allocator like this:
  63   ///    AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
  64   ///  This pass is still in development
  65   extern char &StrongPHIEliminationID;
  66
  67   extern char &PreAllocSplittingID;
  68
  69   /// SimpleRegisterCoalescing pass.  Aggressively coalesces every register
  70   /// copy it can.
  71   ///
  72   extern char &SimpleRegisterCoalescingID;
  73
  74   /// TwoAddressInstruction pass - This pass reduces two-address instructions to
  75   /// use two operands. This destroys SSA information but it is desired by
  76   /// register allocators.
  77   extern char &TwoAddressInstructionPassID;
  78
  79   /// UnreachableMachineBlockElimination pass - This pass removes unreachable
  80   /// machine basic blocks.
  81   extern char &UnreachableMachineBlockElimID;
  82
  83   /// DeadMachineInstructionElim pass - This pass removes dead machine
  84   /// instructions.
  85   ///
  86   FunctionPass *createDeadMachineInstructionElimPass();
  87
  88   /// Creates a register allocator as the user specified on the command line, or
  89   /// picks one that matches OptLevel.
  90   ///
  91   FunctionPass *createRegisterAllocator(CodeGenOpt::Level OptLevel);
  92
  93   /// FastRegisterAllocation Pass - This pass register allocates as fast as
  94   /// possible. It is best suited for debug code where live ranges are short.
  95   ///
  96   FunctionPass *createFastRegisterAllocator();
  97
  98   /// LinearScanRegisterAllocation Pass - This pass implements the linear scan
  99   /// register allocation algorithm, a global register allocator.
 100   ///
 101   FunctionPass *createLinearScanRegisterAllocator();
 102
 103   /// PBQPRegisterAllocation Pass - This pass implements the Partitioned Boolean
 104   /// Quadratic Prograaming (PBQP) based register allocator.
 105   ///
 106   FunctionPass *createPBQPRegisterAllocator();
 107
 108   /// SimpleRegisterCoalescing Pass - Coalesce all copies possible.  Can run
 109   /// independently of the register allocator.
 110   ///
 111   RegisterCoalescer *createSimpleRegisterCoalescer();
 112
 113   /// PrologEpilogCodeInserter Pass - This pass inserts prolog and epilog code,
 114   /// and eliminates abstract frame references.
 115   ///
 116   FunctionPass *createPrologEpilogCodeInserter();
 117
 118   /// LowerSubregs Pass - This pass lowers subregs to register-register copies
 119   /// which yields suboptimal, but correct code if the register allocator
 120   /// cannot coalesce all subreg operations during allocation.
 121   ///
 122   FunctionPass *createLowerSubregsPass();
 123
 124   /// createPostRAScheduler - This pass performs post register allocation
 125   /// scheduling.
 126   FunctionPass *createPostRAScheduler(CodeGenOpt::Level OptLevel);
 127
 128   /// BranchFolding Pass - This pass performs machine code CFG based
 129   /// optimizations to delete branches to branches, eliminate branches to
 130   /// successor blocks (creating fall throughs), and eliminating branches over
 131   /// branches.
 132   FunctionPass *createBranchFoldingPass(bool DefaultEnableTailMerge);
 133
 134   /// TailDuplicate Pass - Duplicate blocks with unconditional branches
 135   /// into tails of their predecessors.
 136   FunctionPass *createTailDuplicatePass(bool PreRegAlloc = false);
 137
 138   /// IfConverter Pass - This pass performs machine code if conversion.
 139   FunctionPass *createIfConverterPass();
 140
 141   /// Code Placement Pass - This pass optimize code placement and aligns loop
 142   /// headers to target specific alignment boundary.
 143   FunctionPass *createCodePlacementOptPass();
 144
 145   /// IntrinsicLowering Pass - Performs target-independent LLVM IR
 146   /// transformations for highly portable strategies.
 147   FunctionPass *createGCLoweringPass();
 148
 149   /// MachineCodeAnalysis Pass - Target-independent pass to mark safe points in
 150   /// machine code. Must be added very late during code generation, just prior
 151   /// to output, and importantly after all CFG transformations (such as branch
 152   /// folding).
 153   FunctionPass *createGCMachineCodeAnalysisPass();
 154
 155   /// Deleter Pass - Releases GC metadata.
 156   ///
 157   FunctionPass *createGCInfoDeleter();
 158
 159   /// Creates a pass to print GC metadata.
 160   ///
 161   FunctionPass *createGCInfoPrinter(raw_ostream &OS);
 162
 163   /// createMachineCSEPass - This pass performs global CSE on machine
 164   /// instructions.
 165   FunctionPass *createMachineCSEPass();
 166
 167   /// createMachineLICMPass - This pass performs LICM on machine instructions.
 168   ///
 169   FunctionPass *createMachineLICMPass(bool PreRegAlloc = true);
 170
 171   /// createMachineSinkingPass - This pass performs sinking on machine
 172   /// instructions.
 173   FunctionPass *createMachineSinkingPass();
 174
 175   /// createOptimizeExtsPass - This pass performs sign / zero extension
 176   /// optimization by increasing uses of extended values.
 177   FunctionPass *createOptimizeExtsPass();
 178
 179   /// createOptimizePHIsPass - This pass optimizes machine instruction PHIs
 180   /// to take advantage of opportunities created during DAG legalization.
 181   FunctionPass *createOptimizePHIsPass();
 182
 183   /// createOptimizeCmpsPass - This pass performs redundant comparison removal
 184   /// optimization.
 185   FunctionPass *createOptimizeCmpsPass();
 186
 187   /// createStackSlotColoringPass - This pass performs stack slot coloring.
 188   FunctionPass *createStackSlotColoringPass(bool);
 189
 190   /// createStackProtectorPass - This pass adds stack protectors to functions.
 191   FunctionPass *createStackProtectorPass(const TargetLowering *tli);
 192
 193   /// createMachineVerifierPass - This pass verifies cenerated machine code
 194   /// instructions for correctness.
 195   FunctionPass *createMachineVerifierPass();
 196
 197   /// createDwarfEHPass - This pass mulches exception handling code into a form
 198   /// adapted to code generation.  Required if using dwarf exception handling.
 199   FunctionPass *createDwarfEHPass(const TargetMachine *tm, bool fast);
 200
 201   /// createSjLjEHPass - This pass adapts exception handling code to use
 202   /// the GCC-style builtin setjmp/longjmp (sjlj) to handling EH control flow.
 203   FunctionPass *createSjLjEHPass(const TargetLowering *tli);
 204
 205 } // End llvm namespace
 206
 207 #endif