lib/CodeGen/DFAPacketizer.cpp

   1 //=- llvm/CodeGen/DFAPacketizer.cpp - DFA Packetizer for VLIW -*- 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 // This class implements a deterministic finite automaton (DFA) based
  10 // packetizing mechanism for VLIW architectures. It provides APIs to
  11 // determine whether there exists a legal mapping of instructions to
  12 // functional unit assignments in a packet. The DFA is auto-generated from
  13 // the target's Schedule.td file.
  14 //
  15 // A DFA consists of 3 major elements: states, inputs, and transitions. For
  16 // the packetizing mechanism, the input is the set of instruction classes for
  17 // a target. The state models all possible combinations of functional unit
  18 // consumption for a given set of instructions in a packet. A transition
  19 // models the addition of an instruction to a packet. In the DFA constructed
  20 // by this class, if an instruction can be added to a packet, then a valid
  21 // transition exists from the corresponding state. Invalid transitions
  22 // indicate that the instruction cannot be added to the current packet.
  23 //
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25
  26 #include "llvm/CodeGen/DFAPacketizer.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  28 #include "llvm/MC/MCInstrItineraries.h"
  29 using namespace llvm;
  30
  31 DFAPacketizer::DFAPacketizer(const InstrItineraryData *I, const int (*SIT)[2],
  32                              const unsigned* SET):
  33   InstrItins(I), CurrentState(0), DFAStateInputTable(SIT),
  34   DFAStateEntryTable(SET) {}
  35
  36
  37 //
  38 // ReadTable - Read the DFA transition table and update CachedTable.
  39 //
  40 // Format of the transition tables:
  41 // DFAStateInputTable[][2] = pairs of <Input, Transition> for all valid
  42 //                           transitions
  43 // DFAStateEntryTable[i] = Index of the first entry in DFAStateInputTable
  44 //                         for the ith state
  45 //
  46 void DFAPacketizer::ReadTable(unsigned int state) {
  47   unsigned ThisState = DFAStateEntryTable[state];
  48   unsigned NextStateInTable = DFAStateEntryTable[state+1];
  49   // Early exit in case CachedTable has already contains this
  50   // state's transitions.
  51   if (CachedTable.count(UnsignPair(state,
  52                                    DFAStateInputTable[ThisState][0])))
  53     return;
  54
  55   for (unsigned i = ThisState; i < NextStateInTable; i++)
  56     CachedTable[UnsignPair(state, DFAStateInputTable[i][0])] =
  57       DFAStateInputTable[i][1];
  58 }
  59
  60
  61 // canReserveResources - Check if the resources occupied by a MCInstrDesc
  62 // are available in the current state.
  63 bool DFAPacketizer::canReserveResources(const llvm::MCInstrDesc* MID) {
  64   unsigned InsnClass = MID->getSchedClass();
  65   const llvm::InstrStage* IS = InstrItins->beginStage(InsnClass);
  66   unsigned FuncUnits = IS->getUnits();
  67   UnsignPair StateTrans = UnsignPair(CurrentState, FuncUnits);
  68   ReadTable(CurrentState);
  69   return (CachedTable.count(StateTrans) != 0);
  70 }
  71
  72
  73 // reserveResources - Reserve the resources occupied by a MCInstrDesc and
  74 // change the current state to reflect that change.
  75 void DFAPacketizer::reserveResources(const llvm::MCInstrDesc* MID) {
  76   unsigned InsnClass = MID->getSchedClass();
  77   const llvm::InstrStage* IS = InstrItins->beginStage(InsnClass);
  78   unsigned FuncUnits = IS->getUnits();
  79   UnsignPair StateTrans = UnsignPair(CurrentState, FuncUnits);
  80   ReadTable(CurrentState);
  81   assert(CachedTable.count(StateTrans) != 0);
  82   CurrentState = CachedTable[StateTrans];
  83 }
  84
  85
  86 // canReserveResources - Check if the resources occupied by a machine
  87 // instruction are available in the current state.
  88 bool DFAPacketizer::canReserveResources(llvm::MachineInstr* MI) {
  89   const llvm::MCInstrDesc& MID = MI->getDesc();
  90   return canReserveResources(&MID);
  91 }
  92
  93 // reserveResources - Reserve the resources occupied by a machine
  94 // instruction and change the current state to reflect that change.
  95 void DFAPacketizer::reserveResources(llvm::MachineInstr* MI) {
  96   const llvm::MCInstrDesc& MID = MI->getDesc();
  97   reserveResources(&MID);
  98 }