Use live out sets for return values instead of imp_defs, which is cleaner and faster.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / RegAllocSimple.cpp
index a81edda858cf1aa3bc91d121b9adac93f124fe04..00f3180a137a39e02aeed9184d1f014b7d8f3413 100644 (file)
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
-#include "Support/Debug.h"
-#include "Support/Statistic.h"
-#include <iostream>
-
-namespace llvm {
+#include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
+using namespace llvm;
 
 namespace {
-  Statistic<> NumSpilled ("ra-simple", "Number of registers spilled");
-  Statistic<> NumReloaded("ra-simple", "Number of registers reloaded");
+  Statistic<> NumStores("ra-simple", "Number of stores added");
+  Statistic<> NumLoads ("ra-simple", "Number of loads added");
 
   class RegAllocSimple : public MachineFunctionPass {
     MachineFunction *MF;
     const TargetMachine *TM;
     const MRegisterInfo *RegInfo;
+    bool *PhysRegsEverUsed;
     
     // StackSlotForVirtReg - Maps SSA Regs => frame index on the stack where
     // these values are spilled
@@ -79,10 +79,10 @@ namespace {
 
     /// Moves value from memory into that register
     unsigned reloadVirtReg(MachineBasicBlock &MBB,
-                           MachineBasicBlock::iterator &I, unsigned VirtReg);
+                           MachineBasicBlock::iterator I, unsigned VirtReg);
 
     /// Saves reg value on the stack (maps virtual register to stack value)
-    void spillVirtReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &I,
+    void spillVirtReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
                       unsigned VirtReg, unsigned PhysReg);
   };
 
@@ -100,7 +100,8 @@ int RegAllocSimple::getStackSpaceFor(unsigned VirtReg,
     return I->second;          // Already has space allocated?
 
   // Allocate a new stack object for this spill location...
-  int FrameIdx = MF->getFrameInfo()->CreateStackObject(RC);
+  int FrameIdx = MF->getFrameInfo()->CreateStackObject(RC->getSize(),
+                                                       RC->getAlignment());
   
   // Assign the slot...
   StackSlotForVirtReg.insert(I, std::make_pair(VirtReg, FrameIdx));
@@ -118,33 +119,35 @@ unsigned RegAllocSimple::getFreeReg(unsigned virtualReg) {
     assert(RI+regIdx != RE && "Not enough registers!");
     unsigned PhysReg = *(RI+regIdx);
     
-    if (!RegsUsed[PhysReg])
+    if (!RegsUsed[PhysReg]) {
+      PhysRegsEverUsed[PhysReg] = true;
       return PhysReg;
+    }
   }
 }
 
 unsigned RegAllocSimple::reloadVirtReg(MachineBasicBlock &MBB,
-                                       MachineBasicBlock::iterator &I,
+                                       MachineBasicBlock::iterator I,
                                        unsigned VirtReg) {
   const TargetRegisterClass* RC = MF->getSSARegMap()->getRegClass(VirtReg);
   int FrameIdx = getStackSpaceFor(VirtReg, RC);
   unsigned PhysReg = getFreeReg(VirtReg);
 
   // Add move instruction(s)
-  ++NumReloaded;
-  RegInfo->loadRegFromStackSlot(MBB, I, PhysReg, FrameIdx, RC);
+  ++NumLoads;
+  RegInfo->loadRegFromStackSlot(MBB, I, PhysReg, FrameIdx);
   return PhysReg;
 }
 
 void RegAllocSimple::spillVirtReg(MachineBasicBlock &MBB,
-                                  MachineBasicBlock::iterator &I,
+                                  MachineBasicBlock::iterator I,
                                   unsigned VirtReg, unsigned PhysReg) {
   const TargetRegisterClass* RC = MF->getSSARegMap()->getRegClass(VirtReg);
   int FrameIdx = getStackSpaceFor(VirtReg, RC);
 
   // Add move instruction(s)
-  ++NumSpilled;
-  RegInfo->storeRegToStackSlot(MBB, I, PhysReg, FrameIdx, RC);
+  ++NumStores;
+  RegInfo->storeRegToStackSlot(MBB, I, PhysReg, FrameIdx);
 }
 
 
@@ -156,34 +159,38 @@ void RegAllocSimple::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
 
     RegsUsed.resize(RegInfo->getNumRegs());
     
-    // a preliminary pass that will invalidate any registers that
-    // are used by the instruction (including implicit uses)
+    // This is a preliminary pass that will invalidate any registers that are
+    // used by the instruction (including implicit uses).
     unsigned Opcode = MI->getOpcode();
-    const TargetInstrDescriptor &Desc = TM->getInstrInfo().get(Opcode);
-    const unsigned *Regs = Desc.ImplicitUses;
-    while (*Regs)
-      RegsUsed[*Regs++] = true;
+    const TargetInstrDescriptor &Desc = TM->getInstrInfo()->get(Opcode);
+    const unsigned *Regs;
+    for (Regs = Desc.ImplicitUses; *Regs; ++Regs)
+      RegsUsed[*Regs] = true;
     
-    Regs = Desc.ImplicitDefs;
-    while (*Regs)
-      RegsUsed[*Regs++] = true;
+    for (Regs = Desc.ImplicitDefs; *Regs; ++Regs) {
+      RegsUsed[*Regs] = true;
+      PhysRegsEverUsed[*Regs] = true;
+    }
     
-    // Loop over uses, move from memory into registers
+    // Loop over uses, move from memory into registers.
     for (int i = MI->getNumOperands() - 1; i >= 0; --i) {
       MachineOperand &op = MI->getOperand(i);
       
-      if (op.isRegister() && MRegisterInfo::isVirtualRegister(op.getReg())) {
+      if (op.isRegister() && op.getReg() &&
+          MRegisterInfo::isVirtualRegister(op.getReg())) {
         unsigned virtualReg = (unsigned) op.getReg();
         DEBUG(std::cerr << "op: " << op << "\n");
         DEBUG(std::cerr << "\t inst[" << i << "]: ";
-              MI->print(std::cerr, *TM));
+              MI->print(std::cerr, TM));
         
         // make sure the same virtual register maps to the same physical
         // register in any given instruction
         unsigned physReg = Virt2PhysRegMap[virtualReg];
         if (physReg == 0) {
           if (op.isDef()) {
-            if (TM->getInstrInfo().isTwoAddrInstr(MI->getOpcode()) && i == 0) {
+            if (!TM->getInstrInfo()->isTwoAddrInstr(MI->getOpcode()) || i) {
+              physReg = getFreeReg(virtualReg);
+            } else {
               // must be same register number as the first operand
               // This maps a = b + c into b += c, and saves b into a's spot
               assert(MI->getOperand(1).isRegister()  &&
@@ -192,12 +199,12 @@ void RegAllocSimple::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
                      "Two address instruction invalid!");
 
               physReg = MI->getOperand(1).getReg();
-            } else {
-              physReg = getFreeReg(virtualReg);
+              spillVirtReg(MBB, next(MI), virtualReg, physReg);
+              MI->getOperand(1).setDef();
+              MI->RemoveOperand(0);
+              break; // This is the last operand to process
             }
-            ++MI;
-            spillVirtReg(MBB, MI, virtualReg, physReg);
-            --MI;
+            spillVirtReg(MBB, next(MI), virtualReg, physReg);
           } else {
             physReg = reloadVirtReg(MBB, MI, virtualReg);
             Virt2PhysRegMap[virtualReg] = physReg;
@@ -222,6 +229,10 @@ bool RegAllocSimple::runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) {
   TM = &MF->getTarget();
   RegInfo = TM->getRegisterInfo();
 
+  PhysRegsEverUsed = new bool[RegInfo->getNumRegs()];
+  std::fill(PhysRegsEverUsed, PhysRegsEverUsed+RegInfo->getNumRegs(), false);
+  Fn.setUsedPhysRegs(PhysRegsEverUsed);
+
   // Loop over all of the basic blocks, eliminating virtual register references
   for (MachineFunction::iterator MBB = Fn.begin(), MBBe = Fn.end();
        MBB != MBBe; ++MBB)
@@ -231,8 +242,6 @@ bool RegAllocSimple::runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) {
   return true;
 }
 
-FunctionPass *createSimpleRegisterAllocator() {
+FunctionPass *llvm::createSimpleRegisterAllocator() {
   return new RegAllocSimple();
 }
-
-} // End llvm namespace