Remove attribution from file headers, per discussion on llvmdev.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / ScheduleDAGRRList.cpp
index 0575b41d1f554adbad4a8c93da899b70bf22f833..6ea7c80687820ec878251f7c200c7edaaed91816 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by Evan Cheng and is distributed under the
-// University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
@@ -156,7 +156,7 @@ void ScheduleDAGRRList::CommuteNodesToReducePressure() {
           continue;
 
         SDNode *OpN = SU->Node->getOperand(j).Val;
-        SUnit *OpSU = SUnitMap[OpN][SU->InstanceNo];
+        SUnit *OpSU = isPassiveNode(OpN) ? NULL : SUnitMap[OpN][SU->InstanceNo];
         if (OpSU && OperandSeen.count(OpSU) == 1) {
           // Ok, so SU is not the last use of OpSU, but SU is two-address so
           // it will clobber OpSU. Try to commute SU if no other source operands
@@ -165,7 +165,7 @@ void ScheduleDAGRRList::CommuteNodesToReducePressure() {
           for (unsigned k = 0; k < NumOps; ++k) {
             if (k != j) {
               OpN = SU->Node->getOperand(k).Val;
-              OpSU = SUnitMap[OpN][SU->InstanceNo];
+              OpSU = isPassiveNode(OpN) ? NULL : SUnitMap[OpN][SU->InstanceNo];
               if (OpSU && OperandSeen.count(OpSU) == 1) {
                 DoCommute = false;
                 break;
@@ -397,17 +397,19 @@ SUnit *ScheduleDAGRRList::CopyAndMoveSuccessors(SUnit *SU) {
     return NULL;
 
   SUnit *NewSU;
-  for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i)
-    if (N->getValueType(i) == MVT::Flag)
-      return NULL;
   bool TryUnfold = false;
+  for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
+    MVT::ValueType VT = N->getValueType(i);
+    if (VT == MVT::Flag)
+      return NULL;
+    else if (VT == MVT::Other)
+      TryUnfold = true;
+  }
   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
     const SDOperand &Op = N->getOperand(i);
     MVT::ValueType VT = Op.Val->getValueType(Op.ResNo);
     if (VT == MVT::Flag)
       return NULL;
-    else if (VT == MVT::Other)
-      TryUnfold = true;
   }
 
   if (TryUnfold) {
@@ -420,30 +422,16 @@ SUnit *ScheduleDAGRRList::CopyAndMoveSuccessors(SUnit *SU) {
 
     N = NewNodes[1];
     SDNode *LoadNode = NewNodes[0];
-    std::vector<SDNode*> Deleted;
     unsigned NumVals = N->getNumValues();
     unsigned OldNumVals = SU->Node->getNumValues();
     for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i)
-      DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand(SU->Node, i),
-                                    SDOperand(N, i), Deleted);
+      DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand(SU->Node, i), SDOperand(N, i));
     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand(SU->Node, OldNumVals-1),
-                                  SDOperand(LoadNode, 1), Deleted);
+                                  SDOperand(LoadNode, 1));
 
-    SUnit *LoadSU = NewSUnit(LoadNode);
     SUnit *NewSU = NewSUnit(N);
-    SUnitMap[LoadNode].push_back(LoadSU);
     SUnitMap[N].push_back(NewSU);
-    const TargetInstrDescriptor *TID = &TII->get(LoadNode->getTargetOpcode());
-    for (unsigned i = 0; i != TID->numOperands; ++i) {
-      if (TID->getOperandConstraint(i, TOI::TIED_TO) != -1) {
-        LoadSU->isTwoAddress = true;
-        break;
-      }
-    }
-    if (TID->Flags & M_COMMUTABLE)
-      LoadSU->isCommutable = true;
-
-    TID = &TII->get(N->getTargetOpcode());
+    const TargetInstrDescriptor *TID = &TII->get(N->getTargetOpcode());
     for (unsigned i = 0; i != TID->numOperands; ++i) {
       if (TID->getOperandConstraint(i, TOI::TIED_TO) != -1) {
         NewSU->isTwoAddress = true;
@@ -452,13 +440,30 @@ SUnit *ScheduleDAGRRList::CopyAndMoveSuccessors(SUnit *SU) {
     }
     if (TID->Flags & M_COMMUTABLE)
       NewSU->isCommutable = true;
-
     // FIXME: Calculate height / depth and propagate the changes?
-    LoadSU->Depth = NewSU->Depth = SU->Depth;
-    LoadSU->Height = NewSU->Height = SU->Height;
-    ComputeLatency(LoadSU);
+    NewSU->Depth = SU->Depth;
+    NewSU->Height = SU->Height;
     ComputeLatency(NewSU);
 
+    // LoadNode may already exist. This can happen when there is another
+    // load from the same location and producing the same type of value
+    // but it has different alignment or volatileness.
+    bool isNewLoad = true;
+    SUnit *LoadSU;
+    DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> >::iterator SMI =
+      SUnitMap.find(LoadNode);
+    if (SMI != SUnitMap.end()) {
+      LoadSU = SMI->second.front();
+      isNewLoad = false;
+    } else {
+      LoadSU = NewSUnit(LoadNode);
+      SUnitMap[LoadNode].push_back(LoadSU);
+
+      LoadSU->Depth = SU->Depth;
+      LoadSU->Height = SU->Height;
+      ComputeLatency(LoadSU);
+    }
+
     SUnit *ChainPred = NULL;
     SmallVector<SDep, 4> ChainSuccs;
     SmallVector<SDep, 4> LoadPreds;
@@ -484,12 +489,14 @@ SUnit *ScheduleDAGRRList::CopyAndMoveSuccessors(SUnit *SU) {
     }
 
     SU->removePred(ChainPred, true, false);
-    LoadSU->addPred(ChainPred, true, false);
+    if (isNewLoad)
+      LoadSU->addPred(ChainPred, true, false);
     for (unsigned i = 0, e = LoadPreds.size(); i != e; ++i) {
       SDep *Pred = &LoadPreds[i];
       SU->removePred(Pred->Dep, Pred->isCtrl, Pred->isSpecial);
-      LoadSU->addPred(Pred->Dep, Pred->isCtrl, Pred->isSpecial,
-                      Pred->Reg, Pred->Cost);
+      if (isNewLoad)
+        LoadSU->addPred(Pred->Dep, Pred->isCtrl, Pred->isSpecial,
+                        Pred->Reg, Pred->Cost);
     }
     for (unsigned i = 0, e = NodePreds.size(); i != e; ++i) {
       SDep *Pred = &NodePreds[i];
@@ -506,12 +513,15 @@ SUnit *ScheduleDAGRRList::CopyAndMoveSuccessors(SUnit *SU) {
     for (unsigned i = 0, e = ChainSuccs.size(); i != e; ++i) {
       SDep *Succ = &ChainSuccs[i];
       Succ->Dep->removePred(SU, Succ->isCtrl, Succ->isSpecial);
-      Succ->Dep->addPred(LoadSU, Succ->isCtrl, Succ->isSpecial,
-                         Succ->Reg, Succ->Cost);
+      if (isNewLoad)
+        Succ->Dep->addPred(LoadSU, Succ->isCtrl, Succ->isSpecial,
+                           Succ->Reg, Succ->Cost);
     } 
-    NewSU->addPred(LoadSU, false, false);
+    if (isNewLoad)
+      NewSU->addPred(LoadSU, false, false);
 
-    AvailableQueue->addNode(LoadSU);
+    if (isNewLoad)
+      AvailableQueue->addNode(LoadSU);
     AvailableQueue->addNode(NewSU);
 
     ++NumUnfolds;
@@ -519,8 +529,8 @@ SUnit *ScheduleDAGRRList::CopyAndMoveSuccessors(SUnit *SU) {
     if (NewSU->NumSuccsLeft == 0) {
       NewSU->isAvailable = true;
       return NewSU;
-    } else
-      SU = NewSU;
+    }
+    SU = NewSU;
   }
 
   DOUT << "Duplicating SU # " << SU->NodeNum << "\n";
@@ -566,7 +576,6 @@ void ScheduleDAGRRList::InsertCCCopiesAndMoveSuccs(SUnit *SU, unsigned Reg,
                                               const TargetRegisterClass *DestRC,
                                               const TargetRegisterClass *SrcRC,
                                                SmallVector<SUnit*, 2> &Copies) {
-  abort();
   SUnit *CopyFromSU = NewSUnit(NULL);
   CopyFromSU->CopySrcRC = SrcRC;
   CopyFromSU->CopyDstRC = DestRC;
@@ -1055,9 +1064,11 @@ namespace {
     std::vector<unsigned> SethiUllmanNumbers;
 
     const TargetInstrInfo *TII;
+    const MRegisterInfo *MRI;
   public:
-    explicit BURegReductionPriorityQueue(const TargetInstrInfo *tii)
-      : TII(tii) {}
+    explicit BURegReductionPriorityQueue(const TargetInstrInfo *tii,
+                                         const MRegisterInfo *mri)
+      : TII(tii), MRI(mri) {}
 
     void initNodes(DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> > &sumap,
                    std::vector<SUnit> &sunits) {
@@ -1096,6 +1107,11 @@ namespace {
         // CopyToReg should be close to its uses to facilitate coalescing and
         // avoid spilling.
         return 0;
+      else if (Opc == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
+               Opc == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
+        // EXTRACT_SUBREG / INSERT_SUBREG should be close to its use to
+        // facilitate coalescing.
+        return 0;
       else if (SU->NumSuccs == 0)
         // If SU does not have a use, i.e. it doesn't produce a value that would
         // be consumed (e.g. store), then it terminates a chain of computation.
@@ -1184,6 +1200,26 @@ static unsigned closestSucc(const SUnit *SU) {
   return MaxCycle;
 }
 
+/// calcMaxScratches - Returns an cost estimate of the worse case requirement
+/// for scratch registers. Live-in operands and live-out results don't count
+/// since they are "fixed".
+static unsigned calcMaxScratches(const SUnit *SU) {
+  unsigned Scratches = 0;
+  for (SUnit::const_pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->isCtrl) continue;  // ignore chain preds
+    if (I->Dep->Node->getOpcode() != ISD::CopyFromReg)
+      Scratches++;
+  }
+  for (SUnit::const_succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->isCtrl) continue;  // ignore chain succs
+    if (I->Dep->Node->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
+      Scratches += 10;
+  }
+  return Scratches;
+}
+
 // Bottom up
 bool bu_ls_rr_sort::operator()(const SUnit *left, const SUnit *right) const {
   // There used to be a special tie breaker here that looked for
@@ -1226,14 +1262,23 @@ bool bu_ls_rr_sort::operator()(const SUnit *left, const SUnit *right) const {
     if (LDist < RDist)
       return true;
     else if (LDist == RDist) {
-      if (left->Height > right->Height)
+      // Intuitively, it's good to push down instructions whose results are
+      // liveout so their long live ranges won't conflict with other values
+      // which are needed inside the BB. Further prioritize liveout instructions
+      // by the number of operands which are calculated within the BB.
+      unsigned LScratch = calcMaxScratches(left);
+      unsigned RScratch = calcMaxScratches(right);
+      if (LScratch > RScratch)
         return true;
-      else if (left->Height == right->Height)
-        if (left->Depth < right->Depth)
+      else if (LScratch == RScratch)
+        if (left->Height > right->Height)
           return true;
-        else if (left->Depth == right->Depth)
-          if (left->CycleBound > right->CycleBound) 
+        else if (left->Height == right->Height)
+          if (left->Depth < right->Depth)
             return true;
+          else if (left->Depth == right->Depth)
+            if (left->CycleBound > right->CycleBound) 
+              return true;
     }
   }
   return false;
@@ -1248,7 +1293,8 @@ bool BURegReductionPriorityQueue<SF>::canClobber(SUnit *SU, SUnit *Op) {
     for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
       if (TII->getOperandConstraint(Opc, i+NumRes, TOI::TIED_TO) != -1) {
         SDNode *DU = SU->Node->getOperand(i).Val;
-        if (Op == (*SUnitMap)[DU][SU->InstanceNo])
+        if ((*SUnitMap).find(DU) != (*SUnitMap).end() &&
+            Op == (*SUnitMap)[DU][SU->InstanceNo])
           return true;
       }
     }
@@ -1270,6 +1316,33 @@ static bool hasCopyToRegUse(SUnit *SU) {
   return false;
 }
 
+/// canClobberPhysRegDefs - True if SU would clobber one of SuccSU's
+/// physical register def.
+static bool canClobberPhysRegDefs(SUnit *SuccSU, SUnit *SU,
+                                  const TargetInstrInfo *TII,
+                                  const MRegisterInfo *MRI) {
+  SDNode *N = SuccSU->Node;
+  unsigned NumDefs = TII->getNumDefs(N->getTargetOpcode());
+  const unsigned *ImpDefs = TII->getImplicitDefs(N->getTargetOpcode());
+  if (!ImpDefs)
+    return false;
+  const unsigned *SUImpDefs = TII->getImplicitDefs(SU->Node->getTargetOpcode());
+  if (!SUImpDefs)
+    return false;
+  for (unsigned i = NumDefs, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
+    MVT::ValueType VT = N->getValueType(i);
+    if (VT == MVT::Flag || VT == MVT::Other)
+      continue;
+    unsigned Reg = ImpDefs[i - NumDefs];
+    for (;*SUImpDefs; ++SUImpDefs) {
+      unsigned SUReg = *SUImpDefs;
+      if (MRI->regsOverlap(Reg, SUReg))
+        return true;
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
 /// AddPseudoTwoAddrDeps - If two nodes share an operand and one of them uses
 /// it as a def&use operand. Add a pseudo control edge from it to the other
 /// node (if it won't create a cycle) so the two-address one will be scheduled
@@ -1294,18 +1367,33 @@ void BURegReductionPriorityQueue<SF>::AddPseudoTwoAddrDeps() {
     for (unsigned j = 0; j != NumOps; ++j) {
       if (TII->getOperandConstraint(Opc, j+NumRes, TOI::TIED_TO) != -1) {
         SDNode *DU = SU->Node->getOperand(j).Val;
+        if ((*SUnitMap).find(DU) == (*SUnitMap).end())
+          continue;
         SUnit *DUSU = (*SUnitMap)[DU][SU->InstanceNo];
         if (!DUSU) continue;
         for (SUnit::succ_iterator I = DUSU->Succs.begin(),E = DUSU->Succs.end();
              I != E; ++I) {
           if (I->isCtrl) continue;
           SUnit *SuccSU = I->Dep;
-          // Don't constraint nodes with implicit defs. It can create cycles
-          // plus it may increase register pressures.
-          if (SuccSU == SU || SuccSU->hasPhysRegDefs)
+          if (SuccSU == SU)
+            continue;
+          // Be conservative. Ignore if nodes aren't at roughly the same
+          // depth and height.
+          if (SuccSU->Height < SU->Height && (SU->Height - SuccSU->Height) > 1)
             continue;
-          // Be conservative. Ignore if nodes aren't at the same depth.
-          if (SuccSU->Depth != SU->Depth)
+          if (!SuccSU->Node || !SuccSU->Node->isTargetOpcode())
+            continue;
+          // Don't constrain nodes with physical register defs if the
+          // predecessor can cloober them.
+          if (SuccSU->hasPhysRegDefs) {
+            if (canClobberPhysRegDefs(SuccSU, SU, TII, MRI))
+              continue;
+          }
+          // Don't constraint extract_subreg / insert_subreg these may be
+          // coalesced away. We don't them close to their uses.
+          unsigned SuccOpc = SuccSU->Node->getTargetOpcode();
+          if (SuccOpc == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
+              SuccOpc == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
             continue;
           if ((!canClobber(SuccSU, DUSU) ||
                (hasCopyToRegUse(SU) && !hasCopyToRegUse(SuccSU)) ||
@@ -1490,8 +1578,9 @@ llvm::ScheduleDAG* llvm::createBURRListDAGScheduler(SelectionDAGISel *IS,
                                                     SelectionDAG *DAG,
                                                     MachineBasicBlock *BB) {
   const TargetInstrInfo *TII = DAG->getTarget().getInstrInfo();
+  const MRegisterInfo *MRI = DAG->getTarget().getRegisterInfo();
   return new ScheduleDAGRRList(*DAG, BB, DAG->getTarget(), true,
-                           new BURegReductionPriorityQueue<bu_ls_rr_sort>(TII));
+                      new BURegReductionPriorityQueue<bu_ls_rr_sort>(TII, MRI));
 }
 
 llvm::ScheduleDAG* llvm::createTDRRListDAGScheduler(SelectionDAGISel *IS,