Anti-dependency breaking needs to be careful regarding instructions with
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / CriticalAntiDepBreaker.h
1 //=- llvm/CodeGen/CriticalAntiDepBreaker.h - Anti-Dep Support -*- 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 implements the CriticalAntiDepBreaker class, which
11 // implements register anti-dependence breaking along a blocks
12 // critical path during post-RA scheduler.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
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16 #ifndef LLVM_CODEGEN_CRITICALANTIDEPBREAKER_H
17 #define LLVM_CODEGEN_CRITICALANTIDEPBREAKER_H
18
19 #include "AntiDepBreaker.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
25 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
26 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
27 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
28 #include <map>
29
30 namespace llvm {
31   class CriticalAntiDepBreaker : public AntiDepBreaker {
32     MachineFunction& MF;
33     MachineRegisterInfo &MRI;
34     const TargetRegisterInfo *TRI;
35
36     /// AllocatableSet - The set of allocatable registers.
37     /// We'll be ignoring anti-dependencies on non-allocatable registers,
38     /// because they may not be safe to break.
39     const BitVector AllocatableSet;
40
41     /// Classes - For live regs that are only used in one register class in a
42     /// live range, the register class. If the register is not live, the
43     /// corresponding value is null. If the register is live but used in
44     /// multiple register classes, the corresponding value is -1 casted to a
45     /// pointer.
46     const TargetRegisterClass *
47       Classes[TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister];
48
49     /// RegRegs - Map registers to all their references within a live range.
50     std::multimap<unsigned, MachineOperand *> RegRefs;
51
52     /// KillIndices - The index of the most recent kill (proceding bottom-up),
53     /// or ~0u if the register is not live.
54     unsigned KillIndices[TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister];
55
56     /// DefIndices - The index of the most recent complete def (proceding bottom
57     /// up), or ~0u if the register is live.
58     unsigned DefIndices[TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister];
59
60     /// KeepRegs - A set of registers which are live and cannot be changed to
61     /// break anti-dependencies.
62     SmallSet<unsigned, 4> KeepRegs;
63
64   public:
65     CriticalAntiDepBreaker(MachineFunction& MFi);
66     ~CriticalAntiDepBreaker();
67
68     /// Start - Initialize anti-dep breaking for a new basic block.
69     void StartBlock(MachineBasicBlock *BB);
70
71     /// BreakAntiDependencies - Identifiy anti-dependencies along the critical
72     /// path
73     /// of the ScheduleDAG and break them by renaming registers.
74     ///
75     unsigned BreakAntiDependencies(std::vector<SUnit>& SUnits,
76                                    MachineBasicBlock::iterator& Begin,
77                                    MachineBasicBlock::iterator& End,
78                                    unsigned InsertPosIndex);
79
80     /// Observe - Update liveness information to account for the current
81     /// instruction, which will not be scheduled.
82     ///
83     void Observe(MachineInstr *MI, unsigned Count, unsigned InsertPosIndex);
84
85     /// Finish - Finish anti-dep breaking for a basic block.
86     void FinishBlock();
87
88   private:
89     void PrescanInstruction(MachineInstr *MI);
90     void ScanInstruction(MachineInstr *MI, unsigned Count);
91     unsigned findSuitableFreeRegister(MachineInstr *MI,
92                                       unsigned AntiDepReg,
93                                       unsigned LastNewReg,
94                                       const TargetRegisterClass *);
95   };
96 }
97
98 #endif