svn mv Target/ARM/ARMGlobalMerge.cpp Transforms/Scalar/GlobalMerge.cpp
authorDevang Patel <dpatel@apple.com>
Mon, 17 Oct 2011 17:17:43 +0000 (17:17 +0000)
committerDevang Patel <dpatel@apple.com>
Mon, 17 Oct 2011 17:17:43 +0000 (17:17 +0000)
There is no reason to have simple IR level pass in lib/Target.

git-svn-id: https://llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk@142200 91177308-0d34-0410-b5e6-96231b3b80d8

include/llvm/InitializePasses.h
include/llvm/Transforms/Scalar.h
lib/Target/ARM/ARMGlobalMerge.cpp [deleted file]
lib/Target/ARM/ARMTargetMachine.cpp
lib/Transforms/Scalar/GlobalMerge.cpp [new file with mode: 0644]

index c91fbf8de81208914ad7f7aba8e5dd0b6cde7af8..3a926dbbc7c25ad8aaf55cee5d7b34ae8a935e8e 100644 (file)
@@ -136,6 +136,7 @@ void initializeLoopRotatePass(PassRegistry&);
 void initializeLoopSimplifyPass(PassRegistry&);
 void initializeLoopSplitterPass(PassRegistry&);
 void initializeLoopStrengthReducePass(PassRegistry&);
+void initializeGlobalMergePass(PassRegistry&);
 void initializeLoopUnrollPass(PassRegistry&);
 void initializeLoopUnswitchPass(PassRegistry&);
 void initializeLoopIdiomRecognizePass(PassRegistry&);
index b1536f906d8c4a285c2dd48363d25a11b36d8d3c..5c0e9c66fbaaf19c924858658106d588e9150855 100644 (file)
@@ -112,6 +112,8 @@ Pass *createLICMPass();
 //
 Pass *createLoopStrengthReducePass(const TargetLowering *TLI = 0);
 
+Pass *createGlobalMergePass(const TargetLowering *TLI = 0);
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // LoopUnswitch - This pass is a simple loop unswitching pass.
diff --git a/lib/Target/ARM/ARMGlobalMerge.cpp b/lib/Target/ARM/ARMGlobalMerge.cpp
deleted file mode 100644 (file)
index 5f863ea..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,219 +0,0 @@
-//===-- ARMGlobalMerge.cpp - Internal globals merging  --------------------===//
-//
-//                     The LLVM Compiler Infrastructure
-//
-// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
-// License. See LICENSE.TXT for details.
-//
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass merges globals with internal linkage into one. This way all the
-// globals which were merged into a biggest one can be addressed using offsets
-// from the same base pointer (no need for separate base pointer for each of the
-// global). Such a transformation can significantly reduce the register pressure
-// when many globals are involved.
-//
-// For example, consider the code which touches several global variables at 
-// once:
-//
-// static int foo[N], bar[N], baz[N];
-//
-// for (i = 0; i < N; ++i) {
-//    foo[i] = bar[i] * baz[i];
-// }
-//
-//  On ARM the addresses of 3 arrays should be kept in the registers, thus
-//  this code has quite large register pressure (loop body):
-//
-//  ldr     r1, [r5], #4
-//  ldr     r2, [r6], #4
-//  mul     r1, r2, r1
-//  str     r1, [r0], #4
-//
-//  Pass converts the code to something like:
-//
-//  static struct {
-//    int foo[N];
-//    int bar[N];
-//    int baz[N];
-//  } merged;
-//
-//  for (i = 0; i < N; ++i) {
-//    merged.foo[i] = merged.bar[i] * merged.baz[i];
-//  }
-//
-//  and in ARM code this becomes:
-//
-//  ldr     r0, [r5, #40]
-//  ldr     r1, [r5, #80]
-//  mul     r0, r1, r0
-//  str     r0, [r5], #4
-//
-//  note that we saved 2 registers here almostly "for free".
-// ===---------------------------------------------------------------------===//
-
-#define DEBUG_TYPE "arm-global-merge"
-#include "ARM.h"
-#include "llvm/CodeGen/Passes.h"
-#include "llvm/Attributes.h"
-#include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/GlobalVariable.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/Intrinsics.h"
-#include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/Pass.h"
-#include "llvm/Target/TargetData.h"
-#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
-#include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
-using namespace llvm;
-
-namespace {
-  class ARMGlobalMerge : public FunctionPass {
-    /// TLI - Keep a pointer of a TargetLowering to consult for determining
-    /// target type sizes.
-    const TargetLowering *TLI;
-
-    bool doMerge(SmallVectorImpl<GlobalVariable*> &Globals,
-                 Module &M, bool isConst) const;
-
-  public:
-    static char ID;             // Pass identification, replacement for typeid.
-    explicit ARMGlobalMerge(const TargetLowering *tli)
-      : FunctionPass(ID), TLI(tli) {}
-
-    virtual bool doInitialization(Module &M);
-    virtual bool runOnFunction(Function &F);
-
-    const char *getPassName() const {
-      return "Merge internal globals";
-    }
-
-    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
-      AU.setPreservesCFG();
-      FunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
-    }
-
-    struct GlobalCmp {
-      const TargetData *TD;
-
-      GlobalCmp(const TargetData *td) : TD(td) { }
-
-      bool operator()(const GlobalVariable *GV1, const GlobalVariable *GV2) {
-        Type *Ty1 = cast<PointerType>(GV1->getType())->getElementType();
-        Type *Ty2 = cast<PointerType>(GV2->getType())->getElementType();
-
-        return (TD->getTypeAllocSize(Ty1) < TD->getTypeAllocSize(Ty2));
-      }
-    };
-  };
-} // end anonymous namespace
-
-char ARMGlobalMerge::ID = 0;
-
-bool ARMGlobalMerge::doMerge(SmallVectorImpl<GlobalVariable*> &Globals,
-                             Module &M, bool isConst) const {
-  const TargetData *TD = TLI->getTargetData();
-
-  // FIXME: Infer the maximum possible offset depending on the actual users
-  // (these max offsets are different for the users inside Thumb or ARM
-  // functions)
-  unsigned MaxOffset = TLI->getMaximalGlobalOffset();
-
-  // FIXME: Find better heuristics
-  std::stable_sort(Globals.begin(), Globals.end(), GlobalCmp(TD));
-
-  Type *Int32Ty = Type::getInt32Ty(M.getContext());
-
-  for (size_t i = 0, e = Globals.size(); i != e; ) {
-    size_t j = 0;
-    uint64_t MergedSize = 0;
-    std::vector<Type*> Tys;
-    std::vector<Constant*> Inits;
-    for (j = i; j != e; ++j) {
-      Type *Ty = Globals[j]->getType()->getElementType();
-      MergedSize += TD->getTypeAllocSize(Ty);
-      if (MergedSize > MaxOffset) {
-        break;
-      }
-      Tys.push_back(Ty);
-      Inits.push_back(Globals[j]->getInitializer());
-    }
-
-    StructType *MergedTy = StructType::get(M.getContext(), Tys);
-    Constant *MergedInit = ConstantStruct::get(MergedTy, Inits);
-    GlobalVariable *MergedGV = new GlobalVariable(M, MergedTy, isConst,
-                                                  GlobalValue::InternalLinkage,
-                                                  MergedInit, "_MergedGlobals");
-    for (size_t k = i; k < j; ++k) {
-      Constant *Idx[2] = {
-        ConstantInt::get(Int32Ty, 0),
-        ConstantInt::get(Int32Ty, k-i)
-      };
-      Constant *GEP = ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(MergedGV, Idx);
-      Globals[k]->replaceAllUsesWith(GEP);
-      Globals[k]->eraseFromParent();
-    }
-    i = j;
-  }
-
-  return true;
-}
-
-
-bool ARMGlobalMerge::doInitialization(Module &M) {
-  SmallVector<GlobalVariable*, 16> Globals, ConstGlobals, BSSGlobals;
-  const TargetData *TD = TLI->getTargetData();
-  unsigned MaxOffset = TLI->getMaximalGlobalOffset();
-  bool Changed = false;
-
-  // Grab all non-const globals.
-  for (Module::global_iterator I = M.global_begin(),
-         E = M.global_end(); I != E; ++I) {
-    // Merge is safe for "normal" internal globals only
-    if (!I->hasLocalLinkage() || I->isThreadLocal() || I->hasSection())
-      continue;
-
-    // Ignore fancy-aligned globals for now.
-    unsigned Alignment = I->getAlignment();
-    Type *Ty = I->getType()->getElementType();
-    if (Alignment > TD->getABITypeAlignment(Ty))
-      continue;
-
-    // Ignore all 'special' globals.
-    if (I->getName().startswith("llvm.") ||
-        I->getName().startswith(".llvm."))
-      continue;
-
-    if (TD->getTypeAllocSize(Ty) < MaxOffset) {
-      const TargetLoweringObjectFile &TLOF = TLI->getObjFileLowering();
-      if (TLOF.getKindForGlobal(I, TLI->getTargetMachine()).isBSSLocal())
-        BSSGlobals.push_back(I);
-      else if (I->isConstant())
-        ConstGlobals.push_back(I);
-      else
-        Globals.push_back(I);
-    }
-  }
-
-  if (Globals.size() > 1)
-    Changed |= doMerge(Globals, M, false);
-  if (BSSGlobals.size() > 1)
-    Changed |= doMerge(BSSGlobals, M, false);
-
-  // FIXME: This currently breaks the EH processing due to way how the 
-  // typeinfo detection works. We might want to detect the TIs and ignore 
-  // them in the future.
-  // if (ConstGlobals.size() > 1)
-  //  Changed |= doMerge(ConstGlobals, M, true);
-
-  return Changed;
-}
-
-bool ARMGlobalMerge::runOnFunction(Function &F) {
-  return false;
-}
-
-FunctionPass *llvm::createARMGlobalMergePass(const TargetLowering *tli) {
-  return new ARMGlobalMerge(tli);
-}
index 96b1e89b0df097cef35a84c004b74032f61bb894..cf1432d64f244cc5391b441ea0f89b9e5daf9292 100644 (file)
@@ -20,6 +20,7 @@
 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
+#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
 using namespace llvm;
 
 static cl::opt<bool>
@@ -97,7 +98,7 @@ ThumbTargetMachine::ThumbTargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
 bool ARMBaseTargetMachine::addPreISel(PassManagerBase &PM,
                                       CodeGenOpt::Level OptLevel) {
   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && EnableGlobalMerge)
-    PM.add(createARMGlobalMergePass(getTargetLowering()));
+    PM.add(createGlobalMergePass(getTargetLowering()));
 
   return false;
 }
diff --git a/lib/Transforms/Scalar/GlobalMerge.cpp b/lib/Transforms/Scalar/GlobalMerge.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0772b48
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,226 @@
+//===-- GlobalMerge.cpp - Internal globals merging  -----------------------===//
+//
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// This pass merges globals with internal linkage into one. This way all the
+// globals which were merged into a biggest one can be addressed using offsets
+// from the same base pointer (no need for separate base pointer for each of the
+// global). Such a transformation can significantly reduce the register pressure
+// when many globals are involved.
+//
+// For example, consider the code which touches several global variables at 
+// once:
+//
+// static int foo[N], bar[N], baz[N];
+//
+// for (i = 0; i < N; ++i) {
+//    foo[i] = bar[i] * baz[i];
+// }
+//
+//  On ARM the addresses of 3 arrays should be kept in the registers, thus
+//  this code has quite large register pressure (loop body):
+//
+//  ldr     r1, [r5], #4
+//  ldr     r2, [r6], #4
+//  mul     r1, r2, r1
+//  str     r1, [r0], #4
+//
+//  Pass converts the code to something like:
+//
+//  static struct {
+//    int foo[N];
+//    int bar[N];
+//    int baz[N];
+//  } merged;
+//
+//  for (i = 0; i < N; ++i) {
+//    merged.foo[i] = merged.bar[i] * merged.baz[i];
+//  }
+//
+//  and in ARM code this becomes:
+//
+//  ldr     r0, [r5, #40]
+//  ldr     r1, [r5, #80]
+//  mul     r0, r1, r0
+//  str     r0, [r5], #4
+//
+//  note that we saved 2 registers here almostly "for free".
+// ===---------------------------------------------------------------------===//
+
+#define DEBUG_TYPE "global-merge"
+#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
+#include "llvm/Attributes.h"
+#include "llvm/Constants.h"
+#include "llvm/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/Function.h"
+#include "llvm/GlobalVariable.h"
+#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/Intrinsics.h"
+#include "llvm/Module.h"
+#include "llvm/Pass.h"
+#include "llvm/Target/TargetData.h"
+#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
+#include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+using namespace llvm;
+
+STATISTIC(NumMerged      , "Number of globals merged");
+namespace {
+  class GlobalMerge : public FunctionPass {
+    /// TLI - Keep a pointer of a TargetLowering to consult for determining
+    /// target type sizes.
+    const TargetLowering *TLI;
+
+    bool doMerge(SmallVectorImpl<GlobalVariable*> &Globals,
+                 Module &M, bool isConst) const;
+
+  public:
+    static char ID;             // Pass identification, replacement for typeid.
+    explicit GlobalMerge(const TargetLowering *tli = 0)
+      : FunctionPass(ID), TLI(tli) {
+      initializeGlobalMergePass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    }
+
+    virtual bool doInitialization(Module &M);
+    virtual bool runOnFunction(Function &F);
+
+    const char *getPassName() const {
+      return "Merge internal globals";
+    }
+
+    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+      AU.setPreservesCFG();
+      FunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
+    }
+
+    struct GlobalCmp {
+      const TargetData *TD;
+
+      GlobalCmp(const TargetData *td) : TD(td) { }
+
+      bool operator()(const GlobalVariable *GV1, const GlobalVariable *GV2) {
+        Type *Ty1 = cast<PointerType>(GV1->getType())->getElementType();
+        Type *Ty2 = cast<PointerType>(GV2->getType())->getElementType();
+
+        return (TD->getTypeAllocSize(Ty1) < TD->getTypeAllocSize(Ty2));
+      }
+    };
+  };
+} // end anonymous namespace
+
+char GlobalMerge::ID = 0;
+INITIALIZE_PASS(GlobalMerge, "global-merge",
+                "Global Merge", false, false)
+
+
+bool GlobalMerge::doMerge(SmallVectorImpl<GlobalVariable*> &Globals,
+                             Module &M, bool isConst) const {
+  const TargetData *TD = TLI->getTargetData();
+
+  // FIXME: Infer the maximum possible offset depending on the actual users
+  // (these max offsets are different for the users inside Thumb or ARM
+  // functions)
+  unsigned MaxOffset = TLI->getMaximalGlobalOffset();
+
+  // FIXME: Find better heuristics
+  std::stable_sort(Globals.begin(), Globals.end(), GlobalCmp(TD));
+
+  Type *Int32Ty = Type::getInt32Ty(M.getContext());
+
+  for (size_t i = 0, e = Globals.size(); i != e; ) {
+    size_t j = 0;
+    uint64_t MergedSize = 0;
+    std::vector<Type*> Tys;
+    std::vector<Constant*> Inits;
+    for (j = i; j != e; ++j) {
+      Type *Ty = Globals[j]->getType()->getElementType();
+      MergedSize += TD->getTypeAllocSize(Ty);
+      if (MergedSize > MaxOffset) {
+        break;
+      }
+      Tys.push_back(Ty);
+      Inits.push_back(Globals[j]->getInitializer());
+    }
+
+    StructType *MergedTy = StructType::get(M.getContext(), Tys);
+    Constant *MergedInit = ConstantStruct::get(MergedTy, Inits);
+    GlobalVariable *MergedGV = new GlobalVariable(M, MergedTy, isConst,
+                                                  GlobalValue::InternalLinkage,
+                                                  MergedInit, "_MergedGlobals");
+    for (size_t k = i; k < j; ++k) {
+      Constant *Idx[2] = {
+        ConstantInt::get(Int32Ty, 0),
+        ConstantInt::get(Int32Ty, k-i)
+      };
+      Constant *GEP = ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(MergedGV, Idx);
+      Globals[k]->replaceAllUsesWith(GEP);
+      Globals[k]->eraseFromParent();
+      NumMerged++;
+    }
+    i = j;
+  }
+
+  return true;
+}
+
+
+bool GlobalMerge::doInitialization(Module &M) {
+  SmallVector<GlobalVariable*, 16> Globals, ConstGlobals, BSSGlobals;
+  const TargetData *TD = TLI->getTargetData();
+  unsigned MaxOffset = TLI->getMaximalGlobalOffset();
+  bool Changed = false;
+
+  // Grab all non-const globals.
+  for (Module::global_iterator I = M.global_begin(),
+         E = M.global_end(); I != E; ++I) {
+    // Merge is safe for "normal" internal globals only
+    if (!I->hasLocalLinkage() || I->isThreadLocal() || I->hasSection())
+      continue;
+
+    // Ignore fancy-aligned globals for now.
+    unsigned Alignment = I->getAlignment();
+    Type *Ty = I->getType()->getElementType();
+    if (Alignment > TD->getABITypeAlignment(Ty))
+      continue;
+
+    // Ignore all 'special' globals.
+    if (I->getName().startswith("llvm.") ||
+        I->getName().startswith(".llvm."))
+      continue;
+
+    if (TD->getTypeAllocSize(Ty) < MaxOffset) {
+      const TargetLoweringObjectFile &TLOF = TLI->getObjFileLowering();
+      if (TLOF.getKindForGlobal(I, TLI->getTargetMachine()).isBSSLocal())
+        BSSGlobals.push_back(I);
+      else if (I->isConstant())
+        ConstGlobals.push_back(I);
+      else
+        Globals.push_back(I);
+    }
+  }
+
+  if (Globals.size() > 1)
+    Changed |= doMerge(Globals, M, false);
+  if (BSSGlobals.size() > 1)
+    Changed |= doMerge(BSSGlobals, M, false);
+
+  // FIXME: This currently breaks the EH processing due to way how the 
+  // typeinfo detection works. We might want to detect the TIs and ignore 
+  // them in the future.
+  // if (ConstGlobals.size() > 1)
+  //  Changed |= doMerge(ConstGlobals, M, true);
+
+  return Changed;
+}
+
+bool GlobalMerge::runOnFunction(Function &F) {
+  return false;
+}
+
+Pass *llvm::createGlobalMergePass(const TargetLowering *tli) {
+  return new GlobalMerge(tli);
+}