Added a late machine instruction copy propagation pass. This catches
[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 "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 TargetRegisterClass;
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 run this pass as its
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   /// MachineLoopRanges pass - This pass is an on-demand loop coverage
49   /// analysis pass.
50   ///
51   extern char &MachineLoopRangesID;
52
53   /// MachineDominators pass - This pass is a machine dominators analysis pass.
54   ///
55   extern char &MachineDominatorsID;
56
57   /// EdgeBundles analysis - Bundle machine CFG edges.
58   ///
59   extern char &EdgeBundlesID;
60
61   /// PHIElimination pass - This pass eliminates machine instruction PHI nodes
62   /// by inserting copy instructions.  This destroys SSA information, but is the
63   /// desired input for some register allocators.  This pass is "required" by
64   /// these register allocator like this: AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
65   ///
66   extern char &PHIEliminationID;
67
68   /// StrongPHIElimination pass - This pass eliminates machine instruction PHI
69   /// nodes by inserting copy instructions.  This destroys SSA information, but
70   /// is the desired input for some register allocators.  This pass is
71   /// "required" by these register allocator like this:
72   ///    AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
73   ///  This pass is still in development
74   extern char &StrongPHIEliminationID;
75
76   /// LiveStacks pass. An analysis keeping track of the liveness of stack slots.
77   extern char &LiveStacksID;
78
79   /// TwoAddressInstruction pass - This pass reduces two-address instructions to
80   /// use two operands. This destroys SSA information but it is desired by
81   /// register allocators.
82   extern char &TwoAddressInstructionPassID;
83
84   /// RegisteCoalescer pass - This pass merges live ranges to eliminate copies.
85   extern char &RegisterCoalescerPassID;
86
87   /// SpillPlacement analysis. Suggest optimal placement of spill code between
88   /// basic blocks.
89   ///
90   extern char &SpillPlacementID;
91
92   /// UnreachableMachineBlockElimination pass - This pass removes unreachable
93   /// machine basic blocks.
94   extern char &UnreachableMachineBlockElimID;
95
96   /// DeadMachineInstructionElim pass - This pass removes dead machine
97   /// instructions.
98   ///
99   FunctionPass *createDeadMachineInstructionElimPass();
100
101   /// Creates a register allocator as the user specified on the command line, or
102   /// picks one that matches OptLevel.
103   ///
104   FunctionPass *createRegisterAllocator(CodeGenOpt::Level OptLevel);
105
106   /// FastRegisterAllocation Pass - This pass register allocates as fast as
107   /// possible. It is best suited for debug code where live ranges are short.
108   ///
109   FunctionPass *createFastRegisterAllocator();
110
111   /// BasicRegisterAllocation Pass - This pass implements a degenerate global
112   /// register allocator using the basic regalloc framework.
113   ///
114   FunctionPass *createBasicRegisterAllocator();
115
116   /// Greedy register allocation pass - This pass implements a global register
117   /// allocator for optimized builds.
118   ///
119   FunctionPass *createGreedyRegisterAllocator();
120
121   /// PBQPRegisterAllocation Pass - This pass implements the Partitioned Boolean
122   /// Quadratic Prograaming (PBQP) based register allocator.
123   ///
124   FunctionPass *createDefaultPBQPRegisterAllocator();
125
126   /// PrologEpilogCodeInserter Pass - This pass inserts prolog and epilog code,
127   /// and eliminates abstract frame references.
128   ///
129   FunctionPass *createPrologEpilogCodeInserter();
130
131   /// ExpandPostRAPseudos Pass - This pass expands pseudo instructions after
132   /// register allocation.
133   ///
134   FunctionPass *createExpandPostRAPseudosPass();
135
136   /// createPostRAScheduler - This pass performs post register allocation
137   /// scheduling.
138   FunctionPass *createPostRAScheduler(CodeGenOpt::Level OptLevel);
139
140   /// BranchFolding Pass - This pass performs machine code CFG based
141   /// optimizations to delete branches to branches, eliminate branches to
142   /// successor blocks (creating fall throughs), and eliminating branches over
143   /// branches.
144   FunctionPass *createBranchFoldingPass(bool DefaultEnableTailMerge);
145
146   /// TailDuplicate Pass - Duplicate blocks with unconditional branches
147   /// into tails of their predecessors.
148   FunctionPass *createTailDuplicatePass(bool PreRegAlloc = false);
149
150   /// IfConverter Pass - This pass performs machine code if conversion.
151   FunctionPass *createIfConverterPass();
152
153   /// MachineBlockPlacement Pass - This pass places basic blocks based on branch
154   /// probabilities.
155   FunctionPass *createMachineBlockPlacementPass();
156
157   /// MachineBlockPlacementStats Pass - This pass collects statistics about the
158   /// basic block placement using branch probabilities and block frequency
159   /// information.
160   FunctionPass *createMachineBlockPlacementStatsPass();
161
162   /// Code Placement Pass - This pass optimize code placement and aligns loop
163   /// headers to target specific alignment boundary.
164   FunctionPass *createCodePlacementOptPass();
165
166   /// IntrinsicLowering Pass - Performs target-independent LLVM IR
167   /// transformations for highly portable strategies.
168   FunctionPass *createGCLoweringPass();
169
170   /// MachineCodeAnalysis Pass - Target-independent pass to mark safe points in
171   /// machine code. Must be added very late during code generation, just prior
172   /// to output, and importantly after all CFG transformations (such as branch
173   /// folding).
174   FunctionPass *createGCMachineCodeAnalysisPass();
175
176   /// Deleter Pass - Releases GC metadata.
177   ///
178   FunctionPass *createGCInfoDeleter();
179
180   /// Creates a pass to print GC metadata.
181   ///
182   FunctionPass *createGCInfoPrinter(raw_ostream &OS);
183
184   /// createMachineCSEPass - This pass performs global CSE on machine
185   /// instructions.
186   FunctionPass *createMachineCSEPass();
187
188   /// createMachineLICMPass - This pass performs LICM on machine instructions.
189   ///
190   FunctionPass *createMachineLICMPass(bool PreRegAlloc = true);
191
192   /// createMachineSinkingPass - This pass performs sinking on machine
193   /// instructions.
194   FunctionPass *createMachineSinkingPass();
195
196   /// createMachineCopyPropagationPass - This pass performs copy propagation on
197   /// machine instructions.
198   FunctionPass *createMachineCopyPropagationPass();
199
200   /// createPeepholeOptimizerPass - This pass performs peephole optimizations -
201   /// like extension and comparison eliminations.
202   FunctionPass *createPeepholeOptimizerPass();
203
204   /// createOptimizePHIsPass - This pass optimizes machine instruction PHIs
205   /// to take advantage of opportunities created during DAG legalization.
206   FunctionPass *createOptimizePHIsPass();
207
208   /// createStackSlotColoringPass - This pass performs stack slot coloring.
209   FunctionPass *createStackSlotColoringPass(bool);
210
211   /// createStackProtectorPass - This pass adds stack protectors to functions.
212   FunctionPass *createStackProtectorPass(const TargetLowering *tli);
213
214   /// createMachineVerifierPass - This pass verifies cenerated machine code
215   /// instructions for correctness.
216   FunctionPass *createMachineVerifierPass(const char *Banner = 0);
217
218   /// createDwarfEHPass - This pass mulches exception handling code into a form
219   /// adapted to code generation.  Required if using dwarf exception handling.
220   FunctionPass *createDwarfEHPass(const TargetMachine *tm);
221
222   /// createSjLjEHPass - This pass adapts exception handling code to use
223   /// the GCC-style builtin setjmp/longjmp (sjlj) to handling EH control flow.
224   FunctionPass *createSjLjEHPass(const TargetLowering *tli);
225
226   /// createLocalStackSlotAllocationPass - This pass assigns local frame
227   /// indices to stack slots relative to one another and allocates
228   /// base registers to access them when it is estimated by the target to
229   /// be out of range of normal frame pointer or stack pointer index
230   /// addressing.
231   FunctionPass *createLocalStackSlotAllocationPass();
232
233   /// createExpandISelPseudosPass - This pass expands pseudo-instructions.
234   ///
235   FunctionPass *createExpandISelPseudosPass();
236
237   /// createExecutionDependencyFixPass - This pass fixes execution time
238   /// problems with dependent instructions, such as switching execution
239   /// domains to match.
240   ///
241   /// The pass will examine instructions using and defining registers in RC.
242   ///
243   FunctionPass *createExecutionDependencyFixPass(const TargetRegisterClass *RC);
244
245   /// createUnpackMachineBundles - This pass unpack machine instruction bundles.
246   ///
247   FunctionPass *createUnpackMachineBundlesPass();
248
249 } // End llvm namespace
250
251 #endif