lib/CodeGen/RegisterClassInfo.h

   1 //===-- RegisterClassInfo.h - Dynamic Register Class Info -*- 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 RegisterClassInfo class which provides dynamic
  11 // information about target register classes. Callee saved and reserved
  12 // registers depends on calling conventions and other dynamic information, so
  13 // some things cannot be determined statically.
  14 //
  15 //===----------------------------------------------------------------------===//
  16
  17 #ifndef LLVM_CODEGEN_REGISTERCLASSINFO_H
  18 #define LLVM_CODEGEN_REGISTERCLASSINFO_H
  19
  20 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
  21 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
  22 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
  23 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  24
  25 namespace llvm {
  26
  27 class RegisterClassInfo {
  28   struct RCInfo {
  29     unsigned Tag;
  30     unsigned NumRegs;
  31     bool ProperSubClass;
  32     OwningArrayPtr<unsigned> Order;
  33
  34     RCInfo() : Tag(0), NumRegs(0), ProperSubClass(false) {}
  35     operator ArrayRef<unsigned>() const {
  36       return makeArrayRef(Order.get(), NumRegs);
  37     }
  38   };
  39
  40   // Brief cached information for each register class.
  41   OwningArrayPtr<RCInfo> RegClass;
  42
  43   // Tag changes whenever cached information needs to be recomputed. An RCInfo
  44   // entry is valid when its tag matches.
  45   unsigned Tag;
  46
  47   const MachineFunction *MF;
  48   const TargetRegisterInfo *TRI;
  49
  50   // Callee saved registers of last MF. Assumed to be valid until the next
  51   // runOnFunction() call.
  52   const unsigned *CalleeSaved;
  53
  54   // Map register number to CalleeSaved index + 1;
  55   SmallVector<uint8_t, 4> CSRNum;
  56
  57   // Reserved registers in the current MF.
  58   BitVector Reserved;
  59
  60   // Compute all information about RC.
  61   void compute(const TargetRegisterClass *RC) const;
  62
  63   // Return an up-to-date RCInfo for RC.
  64   const RCInfo &get(const TargetRegisterClass *RC) const {
  65     const RCInfo &RCI = RegClass[RC->getID()];
  66     if (Tag != RCI.Tag)
  67       compute(RC);
  68     return RCI;
  69   }
  70
  71 public:
  72   RegisterClassInfo();
  73
  74   /// runOnFunction - Prepare to answer questions about MF. This must be called
  75   /// before any other methods are used.
  76   void runOnMachineFunction(const MachineFunction &MF);
  77
  78   /// getNumAllocatableRegs - Returns the number of actually allocatable
  79   /// registers in RC in the current function.
  80   unsigned getNumAllocatableRegs(const TargetRegisterClass *RC) const {
  81     return get(RC).NumRegs;
  82   }
  83
  84   /// getOrder - Returns the preferred allocation order for RC. The order
  85   /// contains no reserved registers, and registers that alias callee saved
  86   /// registers come last.
  87   ArrayRef<unsigned> getOrder(const TargetRegisterClass *RC) const {
  88     return get(RC);
  89   }
  90
  91   /// isProperSubClass - Returns true if RC has a legal super-class with more
  92   /// allocatable registers.
  93   ///
  94   /// Register classes like GR32_NOSP are not proper sub-classes because %esp
  95   /// is not allocatable.  Similarly, tGPR is not a proper sub-class in Thumb
  96   /// mode because the GPR super-class is not legal.
  97   bool isProperSubClass(const TargetRegisterClass *RC) const {
  98     return get(RC).ProperSubClass;
  99   }
 100
 101   /// getLastCalleeSavedAlias - Returns the last callee saved register that
 102   /// overlaps PhysReg, or 0 if Reg doesn't overlap a CSR.
 103   unsigned getLastCalleeSavedAlias(unsigned PhysReg) const {
 104     assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(PhysReg));
 105     if (unsigned N = CSRNum[PhysReg])
 106       return CalleeSaved[N-1];
 107     return 0;
 108   }
 109
 110   /// isReserved - Returns true when PhysReg is a reserved register.
 111   ///
 112   /// Reserved registers may belong to an allocatable register class, but the
 113   /// target has explicitly requested that they are not used.
 114   ///
 115   bool isReserved(unsigned PhysReg) const {
 116     return Reserved.test(PhysReg);
 117   }
 118
 119   /// isAllocatable - Returns true when PhysReg belongs to an allocatable
 120   /// register class and it hasn't been reserved.
 121   ///
 122   /// Allocatable registers may show up in the allocation order of some virtual
 123   /// register, so a register allocator needs to track its liveness and
 124   /// availability.
 125   bool isAllocatable(unsigned PhysReg) const {
 126     return TRI->isInAllocatableClass(PhysReg) && !isReserved(PhysReg);
 127   }
 128 };
 129 } // end namespace llvm
 130
 131 #endif
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