misched: API for minimum vs. expected latency.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / ScheduleDAGSDNodes.h
1 //===---- ScheduleDAGSDNodes.h - SDNode Scheduling --------------*- 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.
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8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the ScheduleDAGSDNodes class, which implements
11 // scheduling for an SDNode-based dependency graph.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
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15 #ifndef SCHEDULEDAGSDNODES_H
16 #define SCHEDULEDAGSDNODES_H
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18 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
20
21 namespace llvm {
22   /// ScheduleDAGSDNodes - A ScheduleDAG for scheduling SDNode-based DAGs.
23   ///
24   /// Edges between SUnits are initially based on edges in the SelectionDAG,
25   /// and additional edges can be added by the schedulers as heuristics.
26   /// SDNodes such as Constants, Registers, and a few others that are not
27   /// interesting to schedulers are not allocated SUnits.
28   ///
29   /// SDNodes with MVT::Glue operands are grouped along with the flagged
30   /// nodes into a single SUnit so that they are scheduled together.
31   ///
32   /// SDNode-based scheduling graphs do not use SDep::Anti or SDep::Output
33   /// edges.  Physical register dependence information is not carried in
34   /// the DAG and must be handled explicitly by schedulers.
35   ///
36   class ScheduleDAGSDNodes : public ScheduleDAG {
37   public:
38     MachineBasicBlock *BB;
39     SelectionDAG *DAG;                    // DAG of the current basic block
40     const InstrItineraryData *InstrItins;
41
42     /// The schedule. Null SUnit*'s represent noop instructions.
43     std::vector<SUnit*> Sequence;
44
45     explicit ScheduleDAGSDNodes(MachineFunction &mf);
46
47     virtual ~ScheduleDAGSDNodes() {}
48
49     /// Run - perform scheduling.
50     ///
51     void Run(SelectionDAG *dag, MachineBasicBlock *bb);
52
53     /// isPassiveNode - Return true if the node is a non-scheduled leaf.
54     ///
55     static bool isPassiveNode(SDNode *Node) {
56       if (isa<ConstantSDNode>(Node))       return true;
57       if (isa<ConstantFPSDNode>(Node))     return true;
58       if (isa<RegisterSDNode>(Node))       return true;
59       if (isa<RegisterMaskSDNode>(Node))   return true;
60       if (isa<GlobalAddressSDNode>(Node))  return true;
61       if (isa<BasicBlockSDNode>(Node))     return true;
62       if (isa<FrameIndexSDNode>(Node))     return true;
63       if (isa<ConstantPoolSDNode>(Node))   return true;
64       if (isa<JumpTableSDNode>(Node))      return true;
65       if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Node)) return true;
66       if (isa<BlockAddressSDNode>(Node))   return true;
67       if (Node->getOpcode() == ISD::EntryToken ||
68           isa<MDNodeSDNode>(Node)) return true;
69       return false;
70     }
71
72     /// NewSUnit - Creates a new SUnit and return a ptr to it.
73     ///
74     SUnit *newSUnit(SDNode *N);
75
76     /// Clone - Creates a clone of the specified SUnit. It does not copy the
77     /// predecessors / successors info nor the temporary scheduling states.
78     ///
79     SUnit *Clone(SUnit *N);
80
81     /// BuildSchedGraph - Build the SUnit graph from the selection dag that we
82     /// are input.  This SUnit graph is similar to the SelectionDAG, but
83     /// excludes nodes that aren't interesting to scheduling, and represents
84     /// flagged together nodes with a single SUnit.
85     void BuildSchedGraph(AliasAnalysis *AA);
86
87     /// InitVRegCycleFlag - Set isVRegCycle if this node's single use is
88     /// CopyToReg and its only active data operands are CopyFromReg within a
89     /// single block loop.
90     ///
91     void InitVRegCycleFlag(SUnit *SU);
92
93     /// InitNumRegDefsLeft - Determine the # of regs defined by this node.
94     ///
95     void InitNumRegDefsLeft(SUnit *SU);
96
97     /// computeLatency - Compute node latency.
98     ///
99     virtual void computeLatency(SUnit *SU);
100
101     virtual void computeOperandLatency(SDNode *Def, SDNode *Use,
102                                        unsigned OpIdx, SDep& dep) const;
103
104     /// Schedule - Order nodes according to selected style, filling
105     /// in the Sequence member.
106     ///
107     virtual void Schedule() = 0;
108
109     /// VerifyScheduledSequence - Verify that all SUnits are scheduled and
110     /// consistent with the Sequence of scheduled instructions.
111     void VerifyScheduledSequence(bool isBottomUp);
112
113     /// EmitSchedule - Insert MachineInstrs into the MachineBasicBlock
114     /// according to the order specified in Sequence.
115     ///
116     MachineBasicBlock *EmitSchedule(MachineBasicBlock::iterator &InsertPos);
117
118     virtual void dumpNode(const SUnit *SU) const;
119
120     void dumpSchedule() const;
121
122     virtual std::string getGraphNodeLabel(const SUnit *SU) const;
123
124     virtual std::string getDAGName() const;
125
126     virtual void getCustomGraphFeatures(GraphWriter<ScheduleDAG*> &GW) const;
127
128     /// RegDefIter - In place iteration over the values defined by an
129     /// SUnit. This does not need copies of the iterator or any other STLisms.
130     /// The iterator creates itself, rather than being provided by the SchedDAG.
131     class RegDefIter {
132       const ScheduleDAGSDNodes *SchedDAG;
133       const SDNode *Node;
134       unsigned DefIdx;
135       unsigned NodeNumDefs;
136       EVT ValueType;
137     public:
138       RegDefIter(const SUnit *SU, const ScheduleDAGSDNodes *SD);
139
140       bool IsValid() const { return Node != NULL; }
141
142       EVT GetValue() const {
143         assert(IsValid() && "bad iterator");
144         return ValueType;
145       }
146
147       const SDNode *GetNode() const {
148         return Node;
149       }
150
151       unsigned GetIdx() const {
152         return DefIdx-1;
153       }
154
155       void Advance();
156     private:
157       void InitNodeNumDefs();
158     };
159
160   private:
161     /// ClusterNeighboringLoads - Cluster loads from "near" addresses into
162     /// combined SUnits.
163     void ClusterNeighboringLoads(SDNode *Node);
164     /// ClusterNodes - Cluster certain nodes which should be scheduled together.
165     ///
166     void ClusterNodes();
167
168     /// BuildSchedUnits, AddSchedEdges - Helper functions for BuildSchedGraph.
169     void BuildSchedUnits();
170     void AddSchedEdges();
171
172     void EmitPhysRegCopy(SUnit *SU, DenseMap<SUnit*, unsigned> &VRBaseMap,
173                          MachineBasicBlock::iterator InsertPos);
174   };
175 }
176
177 #endif