Implement vector shift up / down and insert zero with ps{rl}lq / ps{rl}ldq.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / LiveIntervalAnalysis.cpp
index 91528e297d7130c95ddc7d71505f92a2cbc1bfd3..976aa5a9245a7ffb8b859b52a3da07d43ae33e61 100644 (file)
 #include <cmath>
 using namespace llvm;
 
-namespace {
-  // Hidden options for help debugging.
-  cl::opt<bool> DisableReMat("disable-rematerialization", 
-                              cl::init(false), cl::Hidden);
-
-  cl::opt<bool> SplitAtBB("split-intervals-at-bb", 
-                          cl::init(true), cl::Hidden);
-  cl::opt<int> SplitLimit("split-limit",
-                          cl::init(-1), cl::Hidden);
-}
+// Hidden options for help debugging.
+static cl::opt<bool> DisableReMat("disable-rematerialization", 
+                                  cl::init(false), cl::Hidden);
+
+static cl::opt<bool> SplitAtBB("split-intervals-at-bb", 
+                               cl::init(true), cl::Hidden);
+static cl::opt<int> SplitLimit("split-limit",
+                               cl::init(-1), cl::Hidden);
 
 STATISTIC(numIntervals, "Number of original intervals");
 STATISTIC(numIntervalsAfter, "Number of intervals after coalescing");
@@ -53,9 +51,7 @@ STATISTIC(numFolds    , "Number of loads/stores folded into instructions");
 STATISTIC(numSplits   , "Number of intervals split");
 
 char LiveIntervals::ID = 0;
-namespace {
-  RegisterPass<LiveIntervals> X("liveintervals", "Live Interval Analysis");
-}
+static RegisterPass<LiveIntervals> X("liveintervals", "Live Interval Analysis");
 
 void LiveIntervals::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
   AU.addPreserved<LiveVariables>();
@@ -79,17 +75,14 @@ void LiveIntervals::releaseMemory() {
     delete ClonedMIs[i];
 }
 
-/// runOnMachineFunction - Register allocate the whole function
-///
-bool LiveIntervals::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
-  mf_ = &fn;
-  mri_ = &mf_->getRegInfo();
-  tm_ = &fn.getTarget();
-  tri_ = tm_->getRegisterInfo();
-  tii_ = tm_->getInstrInfo();
-  lv_ = &getAnalysis<LiveVariables>();
-  allocatableRegs_ = tri_->getAllocatableSet(fn);
-
+void LiveIntervals::computeNumbering() {
+  Index2MiMap OldI2MI = i2miMap_;
+  
+  Idx2MBBMap.clear();
+  MBB2IdxMap.clear();
+  mi2iMap_.clear();
+  i2miMap_.clear();
+  
   // Number MachineInstrs and MachineBasicBlocks.
   // Initialize MBB indexes to a sentinal.
   MBB2IdxMap.resize(mf_->getNumBlockIDs(), std::make_pair(~0U,~0U));
@@ -108,11 +101,40 @@ bool LiveIntervals::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
     }
 
     // Set the MBB2IdxMap entry for this MBB.
-    MBB2IdxMap[MBB->getNumber()] = std::make_pair(StartIdx, MIIndex - 1);
+    MBB2IdxMap[MBB->getNumber()] = (StartIdx == MIIndex)
+      ? std::make_pair(StartIdx, StartIdx)  // Empty MBB
+      : std::make_pair(StartIdx, MIIndex - 1);
     Idx2MBBMap.push_back(std::make_pair(StartIdx, MBB));
   }
   std::sort(Idx2MBBMap.begin(), Idx2MBBMap.end(), Idx2MBBCompare());
+  
+  if (!OldI2MI.empty())
+    for (iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
+      for (LiveInterval::iterator LI = I->second.begin(), LE = I->second.end();
+           LI != LE; ++LI) {
+        LI->start = mi2iMap_[OldI2MI[LI->start]];
+        LI->end = mi2iMap_[OldI2MI[LI->end]];
+        
+        VNInfo* vni = LI->valno;
+        vni->def = mi2iMap_[OldI2MI[vni->def]];
+        
+        for (size_t i = 0; i < vni->kills.size(); ++i)
+          vni->kills[i] = mi2iMap_[OldI2MI[vni->kills[i]]];
+      }
+}
+
+/// runOnMachineFunction - Register allocate the whole function
+///
+bool LiveIntervals::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
+  mf_ = &fn;
+  mri_ = &mf_->getRegInfo();
+  tm_ = &fn.getTarget();
+  tri_ = tm_->getRegisterInfo();
+  tii_ = tm_->getInstrInfo();
+  lv_ = &getAnalysis<LiveVariables>();
+  allocatableRegs_ = tri_->getAllocatableSet(fn);
 
+  computeNumbering();
   computeIntervals();
 
   numIntervals += getNumIntervals();
@@ -217,6 +239,7 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
     MachineInstr *CopyMI = NULL;
     unsigned SrcReg, DstReg;
     if (mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
+        mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
         tii_->isMoveInstr(*mi, SrcReg, DstReg))
       CopyMI = mi;
     ValNo = interval.getNextValue(defIndex, CopyMI, VNInfoAllocator);
@@ -372,6 +395,7 @@ void LiveIntervals::handleVirtualRegisterDef(MachineBasicBlock *mbb,
       MachineInstr *CopyMI = NULL;
       unsigned SrcReg, DstReg;
       if (mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
+          mi->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
           tii_->isMoveInstr(*mi, SrcReg, DstReg))
         CopyMI = mi;
       ValNo = interval.getNextValue(defIndex, CopyMI, VNInfoAllocator);
@@ -459,6 +483,7 @@ void LiveIntervals::handleRegisterDef(MachineBasicBlock *MBB,
     MachineInstr *CopyMI = NULL;
     unsigned SrcReg, DstReg;
     if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
+        MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
         tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg))
       CopyMI = MI;
     handlePhysicalRegisterDef(MBB, MI, MIIdx, getOrCreateInterval(reg), CopyMI);
@@ -594,6 +619,8 @@ unsigned LiveIntervals::getVNInfoSourceReg(const VNInfo *VNI) const {
 
   if (VNI->copy->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG)
     return VNI->copy->getOperand(1).getReg();
+  if (VNI->copy->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
+    return VNI->copy->getOperand(2).getReg();
   unsigned SrcReg, DstReg;
   if (tii_->isMoveInstr(*VNI->copy, SrcReg, DstReg))
     return SrcReg;
@@ -949,6 +976,8 @@ rewriteInstructionForSpills(const LiveInterval &li, const VNInfo *VNI,
           HasUse = false;
           HasDef = false;
           CanFold = false;
+          if (isRemoved(MI))
+            break;
           goto RestartInstruction;
         }
       } else {
@@ -1069,20 +1098,22 @@ static const VNInfo *findDefinedVNInfo(const LiveInterval &li, unsigned DefIdx)
 
 /// RewriteInfo - Keep track of machine instrs that will be rewritten
 /// during spilling.
-struct RewriteInfo {
-  unsigned Index;
-  MachineInstr *MI;
-  bool HasUse;
-  bool HasDef;
-  RewriteInfo(unsigned i, MachineInstr *mi, bool u, bool d)
-    : Index(i), MI(mi), HasUse(u), HasDef(d) {}
-};
-
-struct RewriteInfoCompare {
-  bool operator()(const RewriteInfo &LHS, const RewriteInfo &RHS) const {
-    return LHS.Index < RHS.Index;
-  }
-};
+namespace {
+  struct RewriteInfo {
+    unsigned Index;
+    MachineInstr *MI;
+    bool HasUse;
+    bool HasDef;
+    RewriteInfo(unsigned i, MachineInstr *mi, bool u, bool d)
+      : Index(i), MI(mi), HasUse(u), HasDef(d) {}
+  };
+
+  struct RewriteInfoCompare {
+    bool operator()(const RewriteInfo &LHS, const RewriteInfo &RHS) const {
+      return LHS.Index < RHS.Index;
+    }
+  };
+}
 
 void LiveIntervals::
 rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
@@ -1106,7 +1137,7 @@ rewriteInstructionsForSpills(const LiveInterval &li, bool TrySplit,
   unsigned end = getBaseIndex(I->end-1) + InstrSlots::NUM;
 
   // First collect all the def / use in this live range that will be rewritten.
-  // Make sure they are sorted according instruction index.
+  // Make sure they are sorted according to instruction index.
   std::vector<RewriteInfo> RewriteMIs;
   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator ri = mri_->reg_begin(li.reg),
          re = mri_->reg_end(); ri != re; ) {
@@ -1312,19 +1343,37 @@ void LiveIntervals::eraseRestoreInfo(int Id, int index, unsigned vr,
       Restores[i].index = -1;
 }
 
-/// removeSpilledImpDefs - Remove IMPLICIT_DEF instructions which are being
-/// spilled.
-void LiveIntervals::removeSpilledImpDefs(const LiveInterval &li,
-                                         VirtRegMap &vrm) {
+/// handleSpilledImpDefs - Remove IMPLICIT_DEF instructions which are being
+/// spilled and create empty intervals for their uses.
+void
+LiveIntervals::handleSpilledImpDefs(const LiveInterval &li, VirtRegMap &vrm,
+                                    const TargetRegisterClass* rc,
+                                    std::vector<LiveInterval*> &NewLIs) {
   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator ri = mri_->reg_begin(li.reg),
          re = mri_->reg_end(); ri != re; ) {
+    MachineOperand &O = ri.getOperand();
     MachineInstr *MI = &*ri;
     ++ri;
-    if (MI->getOpcode() != TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF)
-      continue;
-    RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
-    vrm.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
-    MI->eraseFromParent();
+    if (O.isDef()) {
+      assert(MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF &&
+             "Register def was not rewritten?");
+      RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
+      vrm.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
+      MI->eraseFromParent();
+    } else {
+      // This must be an use of an implicit_def so it's not part of the live
+      // interval. Create a new empty live interval for it.
+      // FIXME: Can we simply erase some of the instructions? e.g. Stores?
+      unsigned NewVReg = mri_->createVirtualRegister(rc);
+      vrm.grow();
+      vrm.setIsImplicitlyDefined(NewVReg);
+      NewLIs.push_back(&getOrCreateInterval(NewVReg));
+      for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+        MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
+        if (MO.isReg() && MO.getReg() == li.reg)
+          MO.setReg(NewVReg);
+      }
+    }
   }
 }
 
@@ -1408,7 +1457,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
       IsFirstRange = false;
     }
 
-    removeSpilledImpDefs(li, vrm);
+    handleSpilledImpDefs(li, vrm, rc, NewLIs);
     return NewLIs;
   }
 
@@ -1478,7 +1527,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
 
   // Insert spills / restores if we are splitting.
   if (!TrySplit) {
-    removeSpilledImpDefs(li, vrm);
+    handleSpilledImpDefs(li, vrm, rc, NewLIs);
     return NewLIs;
   }
 
@@ -1533,11 +1582,13 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
           }
         }
 
-        // Else tell the spiller to issue a spill.
+        // Otherwise tell the spiller to issue a spill.
         if (!Folded) {
           LiveRange *LR = &nI.ranges[nI.ranges.size()-1];
           bool isKill = LR->end == getStoreIndex(index);
-          vrm.addSpillPoint(VReg, isKill, MI);
+          if (!MI->registerDefIsDead(nI.reg))
+            // No need to spill a dead def.
+            vrm.addSpillPoint(VReg, isKill, MI);
           if (isKill)
             AddedKill.insert(&nI);
         }
@@ -1633,7 +1684,7 @@ addIntervalsForSpills(const LiveInterval &li,
     }
   }
 
-  removeSpilledImpDefs(li, vrm);
+  handleSpilledImpDefs(li, vrm, rc, RetNewLIs);
   return RetNewLIs;
 }