Get rid of calls to void llvm::printSet(const ValueSet &).
[oota-llvm.git] / lib / Target / SparcV9 / SparcV9RegClassInfo.cpp
index 1640dcab6c68d3c405e136dc6d388093878ad81a..fdd53bc18439320bd281a0a1dfc02a34e4070944 100644 (file)
@@ -1,12 +1,27 @@
-//===-- SparcRegClassInfo.cpp - Register class def'ns for Sparc -----------===//
+//===-- SparcV9RegClassInfo.cpp - Register class def'ns for SparcV9 -------===//
+// 
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-//  This file defines the register classes used by the Sparc target description.
+// This file defines the methods used by the SparcV9 register allocator
+// to pick registers of various classes.  Most of this code should be
+// considered part of the register allocator.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "SparcRegClassInfo.h"
 #include "llvm/Type.h"
-#include "../../CodeGen/RegAlloc/RegAllocCommon.h"   // FIXME!
+#include "SparcV9RegClassInfo.h"
+#include "SparcV9Internals.h"
+#include "SparcV9RegInfo.h"
+#include "RegAlloc/RegAllocCommon.h"
+#include "RegAlloc/IGNode.h"
+#include <iostream>
+
+namespace llvm {
 
 //-----------------------------------------------------------------------------
 // Int Register Class - method for coloring a node in the interference graph.
 //     If both above fail, spill.
 //  
 //-----------------------------------------------------------------------------
-void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
-                                   std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
+void SparcV9IntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
+                               const std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
 {
   LiveRange *LR = Node->getParentLR();
 
-  if (DEBUG_RA) {
-    std::cerr << "\nColoring LR [CallInt=" << LR->isCallInterference() <<"]:"; 
-    printSet(*LR);
-  }
+  if (DEBUG_RA)
+    std::cerr << "\nColoring LR [CallInt=" << LR->isCallInterference() <<"]:"
+              << *LR << "\n"; 
 
   if (LR->hasSuggestedColor()) {
     unsigned SugCol = LR->getSuggestedColor();
@@ -46,8 +60,8 @@ void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
         std::cerr << "\n Couldn't alloc Sug col - LR volatile & calls interf";
       }
     } else if (DEBUG_RA) {                // can't allocate the suggested col
-      std::cerr << "\n  Could NOT allocate the suggested color (already used) ";
-      printSet(*LR); std::cerr << "\n";
+      std::cerr << "\n  Could NOT allocate the suggested color (already used) "
+                << *LR << "\n";
     }
   }
 
@@ -57,16 +71,16 @@ void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
   //if this Node is between calls
   if (! LR->isCallInterference()) { 
     // start with volatiles (we can  allocate volatiles safely)
-    SearchStart = SparcIntRegClass::StartOfAllRegs;  
+    SearchStart = SparcV9IntRegClass::StartOfAllRegs;  
   } else {           
     // start with non volatiles (no non-volatiles)
-    SearchStart =  SparcIntRegClass::StartOfNonVolatileRegs;  
+    SearchStart =  SparcV9IntRegClass::StartOfNonVolatileRegs;  
   }
 
   unsigned c=0;                         // color
  
   // find first unused color
-  for (c=SearchStart; c < SparcIntRegClass::NumOfAvailRegs; c++) { 
+  for (c=SearchStart; c < SparcV9IntRegClass::NumOfAvailRegs; c++) { 
     if (!IsColorUsedArr[c]) {
       ColorFound = true;
       break;
@@ -74,7 +88,7 @@ void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
   }
 
   if (ColorFound) {
-    LR->setColor(c);                  // first color found in preffered order
+    LR->setColor(c);                  // first color found in preferred order
     if (DEBUG_RA) std::cerr << "\n  Colored after first search with col " << c;
   }
 
@@ -83,10 +97,10 @@ void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
   //
   else if (LR->isCallInterference()) {
     // start from 0 - try to find even a volatile this time
-    SearchStart = SparcIntRegClass::StartOfAllRegs;  
+    SearchStart = SparcV9IntRegClass::StartOfAllRegs;  
 
     // find first unused volatile color
-    for(c=SearchStart; c < SparcIntRegClass::StartOfNonVolatileRegs; c++) { 
+    for(c=SearchStart; c < SparcV9IntRegClass::StartOfNonVolatileRegs; c++) { 
       if (! IsColorUsedArr[c]) {
         ColorFound = true;
         break;
@@ -98,7 +112,6 @@ void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
       //  get the live range corresponding to live var
       // since LR span across calls, must save across calls 
       //
-      LR->markForSaveAcrossCalls();       
       if (DEBUG_RA)
         std::cerr << "\n  Colored after SECOND search with col " << c;
     }
@@ -117,7 +130,8 @@ void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
 //
 // Algorithm:
 //
-//     If the single int CC register is used (either as icc or xcc)
+//     If (node has any interferences)
+//         /* all interference operations can use only one register! */
 //         mark the LR for spilling
 //     else {
 //         if (the LR is a 64-bit comparison) use %xcc
@@ -127,33 +141,52 @@ void SparcIntRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
 // Note: The third name (%ccr) is essentially an assembly mnemonic and
 // depends solely on the opcode, so the name can be chosen in EmitAssembly.
 //-----------------------------------------------------------------------------
-void SparcIntCCRegClass::colorIGNode(IGNode *Node,
-                                     std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
+void SparcV9IntCCRegClass::colorIGNode(IGNode *Node,
+                                 const std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
 {
-  if (IsColorUsedArr[xcc] && IsColorUsedArr[icc])
+  if (Node->getNumOfNeighbors() > 0)
     Node->getParentLR()->markForSpill();
-  else {
-    // Choose whether to use %xcc or %icc based on type of value compared
-    const LiveRange* ccLR = Node->getParentLR();
-    const Type* setCCType = (* ccLR->begin())->getType(); // any Value in LR
-    assert(setCCType->isIntegral());
-    int ccReg = (setCCType == Type::LongTy)? xcc : icc;
+
+  // Mark the appropriate register in any case (even if it needs to be spilled)
+  // because there is only one possible register, but more importantly, the
+  // spill algorithm cannot find it.  In particular, we have to choose
+  // whether to use %xcc or %icc based on type of value compared
+  // 
+  const LiveRange* ccLR = Node->getParentLR();
+  const Type* setCCType = (* ccLR->begin())->getType(); // any Value in LR
+  assert(setCCType->isIntegral() || isa<PointerType>(setCCType));
+  int ccReg = ((isa<PointerType>(setCCType) || setCCType == Type::LongTy)
+               ? xcc : icc);
 
 #ifndef NDEBUG
-    // Let's just make sure values of two different types have not been
-    // coalesced into this LR.
-    for (ValueSet::const_iterator I=ccLR->begin(), E=ccLR->end(); I != E; ++I)
-      assert(setCCType->isIntegral() &&
-             ((ccReg == xcc && (*I)->getType() == Type::LongTy) ||
-              (ccReg == icc && (*I)->getType() != Type::LongTy))
-             && "Comparisons needing different intCC regs coalesced in LR!");
+  // Let's just make sure values of two different types have not been
+  // coalesced into this LR.
+  for (LiveRange::const_iterator I=ccLR->begin(), E=ccLR->end(); I!=E; ++I) {
+    const Type* ccType = (*I)->getType();
+    assert((ccReg == xcc && (isa<PointerType>(ccType)
+                             || ccType == Type::LongTy)) ||
+           (ccReg == icc && ccType->isIntegral() && ccType != Type::LongTy)
+           && "Comparisons needing different intCC regs coalesced in LR!");
+  }
 #endif
 
-    Node->setColor(ccReg);                // only one int cc reg is available
-  }
+  Node->setColor(ccReg);                // only one int cc reg is available
 }
 
 
+void SparcV9FloatCCRegClass::colorIGNode(IGNode *Node,
+                                const std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const {
+  for(unsigned c = 0; c != 4; ++c)
+    if (!IsColorUsedArr[c]) { // find unused color
+      Node->setColor(c);   
+      return;
+    }
+  
+  Node->getParentLR()->markForSpill();
+}
+
+
+
 //-----------------------------------------------------------------------------
 // Float Register Class - method for coloring a node in the interference graph.
 //
@@ -169,46 +202,56 @@ void SparcIntCCRegClass::colorIGNode(IGNode *Node,
 //     If a color is still not fond, mark for spilling
 //
 //----------------------------------------------------------------------------
-void SparcFloatRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
-                                     std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
+void SparcV9FloatRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
+                                 const std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
 {
   LiveRange *LR = Node->getParentLR();
 
-  // Mark the second color for double-precision registers:
-  // This is UGLY and should be merged into nearly identical code
-  // in RegClass::colorIGNode that handles the first color.
+#ifndef NDEBUG
+  // Check that the correct colors have been are marked for fp-doubles.
+  // 
+  // FIXME: This is old code that is no longer needed.  Temporarily converting
+  // it into a big assertion just to check that the replacement logic
+  // (invoking SparcV9FloatRegClass::markColorsUsed() directly from
+  // RegClass::colorIGNode) works correctly.
+  // 
+  // In fact, this entire function should be identical to
+  // SparcV9IntRegClass::colorIGNode(), and perhaps can be
+  // made into a general case in CodeGen/RegAlloc/RegClass.cpp.  
   // 
   unsigned NumNeighbors =  Node->getNumOfNeighbors();   // total # of neighbors
   for(unsigned n=0; n < NumNeighbors; n++) {            // for each neigh 
     IGNode *NeighIGNode = Node->getAdjIGNode(n);
     LiveRange *NeighLR = NeighIGNode->getParentLR();
     
-    if (NeighLR->hasColor() &&
-       NeighLR->getType() == Type::DoubleTy) {
-      IsColorUsedArr[ (NeighLR->getColor()) + 1 ] = true;  
+    if (NeighLR->hasColor()) {
+      assert(IsColorUsedArr[ NeighLR->getColor() ]);
+      if (NeighLR->getType() == Type::DoubleTy)
+        assert(IsColorUsedArr[ NeighLR->getColor()+1 ]);
       
     } else if (NeighLR->hasSuggestedColor() &&
                NeighLR-> isSuggestedColorUsable() ) {
 
       // if the neighbour can use the suggested color 
-      IsColorUsedArr[ NeighLR->getSuggestedColor() ] = true;
+      assert(IsColorUsedArr[ NeighLR->getSuggestedColor() ]);
       if (NeighLR->getType() == Type::DoubleTy)
-        IsColorUsedArr[ (NeighLR->getSuggestedColor()) + 1 ] = true;  
+        assert(IsColorUsedArr[ NeighLR->getSuggestedColor()+1 ]);
     }
   }
+#endif
 
   // **NOTE: We don't check for call interferences in allocating suggested
   // color in this class since ALL registers are volatile. If this fact
   // changes, we should change the following part 
-  //- see SparcIntRegClass::colorIGNode()
+  //- see SparcV9IntRegClass::colorIGNode()
   // 
   if( LR->hasSuggestedColor() ) {
     if( ! IsColorUsedArr[ LR->getSuggestedColor() ] ) {
       LR->setColor(  LR->getSuggestedColor() );
       return;
     } else if (DEBUG_RA)  {                 // can't allocate the suggested col
-      std::cerr << " Could NOT allocate the suggested color for LR ";
-      printSet(*LR); std::cerr << "\n";
+      std::cerr << " Could NOT allocate the suggested color for LR " << *LR
+                << "\n";
     }
   }
 
@@ -229,7 +272,7 @@ void SparcFloatRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
     return;
   } else { 
 
-    // if we didn't find a color becuase the LR was single precision or
+    // if we didn't find a color because the LR was single precision or
     // all f32-f63 range is filled, we try to allocate a register from
     // the f0 - f31 region 
 
@@ -238,10 +281,10 @@ void SparcFloatRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
     //if this Node is between calls (i.e., no call interferences )
     if (! isCallInterf) {
       // start with volatiles (we can  allocate volatiles safely)
-      SearchStart = SparcFloatRegClass::StartOfAllRegs;  
+      SearchStart = SparcV9FloatRegClass::StartOfAllRegs;  
     } else {
       // start with non volatiles (no non-volatiles)
-      SearchStart =  SparcFloatRegClass::StartOfNonVolatileRegs;  
+      SearchStart =  SparcV9FloatRegClass::StartOfNonVolatileRegs;  
     }
     
     ColorFound = findFloatColor(LR, SearchStart, 32, IsColorUsedArr);
@@ -254,20 +297,71 @@ void SparcFloatRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
     // We are here because there is a call interference and no non-volatile
     // color could be found.
     // Now try to allocate even a volatile color
-    ColorFound = findFloatColor(LR, SparcFloatRegClass::StartOfAllRegs, 
-                               SparcFloatRegClass::StartOfNonVolatileRegs,
+    ColorFound = findFloatColor(LR, SparcV9FloatRegClass::StartOfAllRegs, 
+                               SparcV9FloatRegClass::StartOfNonVolatileRegs,
                                IsColorUsedArr);
   }
 
   if (ColorFound >= 0) {
-    LR->setColor(ColorFound);         // first color found in prefered order
-    LR->markForSaveAcrossCalls();  
+    LR->setColor(ColorFound);         // first color found in preferred order
   } else {
     // we are here because no color could be found
     LR->markForSpill();               // no color found - must spill
   }
 }
 
+//-----------------------------------------------------------------------------
+// This method marks the registers used for a given register number.
+// This marks a single register for Float regs, but the R,R+1 pair
+// for double-precision registers.
+//-----------------------------------------------------------------------------
+
+void SparcV9FloatRegClass::markColorsUsed(unsigned RegInClass,
+                                        int UserRegType,
+                                        int RegTypeWanted,
+                                    std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
+{
+  if (UserRegType == SparcV9RegInfo::FPDoubleRegType ||
+      RegTypeWanted == SparcV9RegInfo::FPDoubleRegType) {
+    // This register is used as or is needed as a double-precision reg.
+    // We need to mark the [even,odd] pair corresponding to this reg.
+    // Get the even numbered register corresponding to this reg.
+    unsigned EvenRegInClass = RegInClass & ~1u;
+    assert(EvenRegInClass+1 < NumOfAllRegs &&
+           EvenRegInClass+1 < IsColorUsedArr.size());
+    IsColorUsedArr[EvenRegInClass]   = true;
+    IsColorUsedArr[EvenRegInClass+1] = true;
+  }
+  else {
+    assert(RegInClass < NumOfAllRegs && RegInClass < IsColorUsedArr.size());
+    assert(UserRegType == RegTypeWanted
+           && "Something other than FP single/double types share a reg class?");
+    IsColorUsedArr[RegInClass] = true;
+  }
+}
+
+// This method finds unused registers of the specified register type,
+// using the given "used" flag array IsColorUsedArr.  It checks a single
+// entry in the array directly for float regs, and checks the pair [R,R+1]
+// for double-precision registers
+// It returns -1 if no unused color is found.
+// 
+int SparcV9FloatRegClass::findUnusedColor(int RegTypeWanted,
+                                const std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
+{
+  if (RegTypeWanted == SparcV9RegInfo::FPDoubleRegType) {
+    unsigned NC = 2 * this->getNumOfAvailRegs();
+    assert(IsColorUsedArr.size() == NC && "Invalid colors-used array");
+    for (unsigned c = 0; c < NC; c+=2)
+      if (!IsColorUsedArr[c]) {
+        assert(!IsColorUsedArr[c+1] && "Incorrect used regs for FP double!");
+       return c;
+      }
+    return -1;
+  }
+  else
+    return TargetRegClassInfo::findUnusedColor(RegTypeWanted, IsColorUsedArr);
+}
 
 //-----------------------------------------------------------------------------
 // Helper method for coloring a node of Float Reg class.
@@ -275,25 +369,29 @@ void SparcFloatRegClass::colorIGNode(IGNode * Node,
 // type of the Node (i.e., float/double)
 //-----------------------------------------------------------------------------
 
-int SparcFloatRegClass::findFloatColor(const LiveRange *LR, 
+int SparcV9FloatRegClass::findFloatColor(const LiveRange *LR, 
                                        unsigned Start,
                                        unsigned End, 
-                                       std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
+                               const std::vector<bool> &IsColorUsedArr) const
 {
-  bool ColorFound = false;
-  unsigned c;
-
   if (LR->getType() == Type::DoubleTy) { 
     // find first unused color for a double 
-    for (c=Start; c < End ; c+= 2)
-      if (!IsColorUsedArr[c] && !IsColorUsedArr[c+1]) 
+    assert(Start % 2 == 0 && "Odd register number could be used for double!");
+    for (unsigned c=Start; c < End ; c+= 2)
+      if (!IsColorUsedArr[c]) {
+        assert(!IsColorUsedArr[c+1] &&
+               "Incorrect marking of used regs for SparcV9 FP double!");
        return c;
+      }
   } else {
     // find first unused color for a single
-    for (c = Start; c < End; c++)
+    for (unsigned c = Start; c < End; c++)
       if (!IsColorUsedArr[c])
         return c;
   }
-  
+
   return -1;
+
 }
+
+} // End llvm namespace