~ubuntu-branches/ubuntu/saucy/clamav/saucy

« back to all changes in this revision

Viewing changes to libclamav/c++/llvm/lib/CodeGen/VirtRegRewriter.cpp

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Leonel Nunez
  • Date: 2008-02-11 22:52:13 UTC
  • mfrom: (1.1.6 upstream)
  • mto: This revision was merged to the branch mainline in revision 38.
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20080211225213-p2uwj4czso1w2f8h
Tags: upstream-0.92~dfsg
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 0.92~dfsg

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
//===-- llvm/CodeGen/Rewriter.cpp -  Rewriter -----------------------------===//
2
 
//
3
 
//                     The LLVM Compiler Infrastructure
4
 
//
5
 
// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6
 
// License. See LICENSE.TXT for details.
7
 
//
8
 
//===----------------------------------------------------------------------===//
9
 
 
10
 
#define DEBUG_TYPE "virtregrewriter"
11
 
#include "VirtRegRewriter.h"
12
 
#include "VirtRegMap.h"
13
 
#include "llvm/Function.h"
14
 
#include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
15
 
#include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
16
 
#include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
17
 
#include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
18
 
#include "llvm/Support/CommandLine.h"
19
 
#include "llvm/Support/Debug.h"
20
 
#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
21
 
#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
22
 
#include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
23
 
#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
24
 
#include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
25
 
#include "llvm/ADT/Statistic.h"
26
 
#include <algorithm>
27
 
using namespace llvm;
28
 
 
29
 
STATISTIC(NumDSE     , "Number of dead stores elided");
30
 
STATISTIC(NumDSS     , "Number of dead spill slots removed");
31
 
STATISTIC(NumCommutes, "Number of instructions commuted");
32
 
STATISTIC(NumDRM     , "Number of re-materializable defs elided");
33
 
STATISTIC(NumStores  , "Number of stores added");
34
 
STATISTIC(NumPSpills , "Number of physical register spills");
35
 
STATISTIC(NumOmitted , "Number of reloads omited");
36
 
STATISTIC(NumAvoided , "Number of reloads deemed unnecessary");
37
 
STATISTIC(NumCopified, "Number of available reloads turned into copies");
38
 
STATISTIC(NumReMats  , "Number of re-materialization");
39
 
STATISTIC(NumLoads   , "Number of loads added");
40
 
STATISTIC(NumReused  , "Number of values reused");
41
 
STATISTIC(NumDCE     , "Number of copies elided");
42
 
STATISTIC(NumSUnfold , "Number of stores unfolded");
43
 
STATISTIC(NumModRefUnfold, "Number of modref unfolded");
44
 
 
45
 
namespace {
46
 
  enum RewriterName { local, trivial };
47
 
}
48
 
 
49
 
static cl::opt<RewriterName>
50
 
RewriterOpt("rewriter",
51
 
            cl::desc("Rewriter to use (default=local)"),
52
 
            cl::Prefix,
53
 
            cl::values(clEnumVal(local,   "local rewriter"),
54
 
                       clEnumVal(trivial, "trivial rewriter"),
55
 
                       clEnumValEnd),
56
 
            cl::init(local));
57
 
 
58
 
static cl::opt<bool>
59
 
ScheduleSpills("schedule-spills",
60
 
               cl::desc("Schedule spill code"),
61
 
               cl::init(false));
62
 
 
63
 
VirtRegRewriter::~VirtRegRewriter() {}
64
 
 
65
 
/// substitutePhysReg - Replace virtual register in MachineOperand with a
66
 
/// physical register. Do the right thing with the sub-register index.
67
 
/// Note that operands may be added, so the MO reference is no longer valid.
68
 
static void substitutePhysReg(MachineOperand &MO, unsigned Reg,
69
 
                              const TargetRegisterInfo &TRI) {
70
 
  if (MO.getSubReg()) {
71
 
    MO.substPhysReg(Reg, TRI);
72
 
 
73
 
    // Any kill flags apply to the full virtual register, so they also apply to
74
 
    // the full physical register.
75
 
    // We assume that partial defs have already been decorated with a super-reg
76
 
    // <imp-def> operand by LiveIntervals.
77
 
    MachineInstr &MI = *MO.getParent();
78
 
    if (MO.isUse() && !MO.isUndef() &&
79
 
        (MO.isKill() || MI.isRegTiedToDefOperand(&MO-&MI.getOperand(0))))
80
 
      MI.addRegisterKilled(Reg, &TRI, /*AddIfNotFound=*/ true);
81
 
  } else {
82
 
    MO.setReg(Reg);
83
 
  }
84
 
}
85
 
 
86
 
namespace {
87
 
 
88
 
/// This class is intended for use with the new spilling framework only. It
89
 
/// rewrites vreg def/uses to use the assigned preg, but does not insert any
90
 
/// spill code.
91
 
struct TrivialRewriter : public VirtRegRewriter {
92
 
 
93
 
  bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF, VirtRegMap &VRM,
94
 
                            LiveIntervals* LIs) {
95
 
    DEBUG(dbgs() << "********** REWRITE MACHINE CODE **********\n");
96
 
    DEBUG(dbgs() << "********** Function: "
97
 
          << MF.getFunction()->getName() << '\n');
98
 
    DEBUG(dbgs() << "**** Machine Instrs"
99
 
          << "(NOTE! Does not include spills and reloads!) ****\n");
100
 
    DEBUG(MF.dump());
101
 
 
102
 
    MachineRegisterInfo *mri = &MF.getRegInfo();
103
 
    const TargetRegisterInfo *tri = MF.getTarget().getRegisterInfo();
104
 
 
105
 
    bool changed = false;
106
 
 
107
 
    for (LiveIntervals::iterator liItr = LIs->begin(), liEnd = LIs->end();
108
 
         liItr != liEnd; ++liItr) {
109
 
 
110
 
      const LiveInterval *li = liItr->second;
111
 
      unsigned reg = li->reg;
112
 
 
113
 
      if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg)) {
114
 
        if (!li->empty())
115
 
          mri->setPhysRegUsed(reg);
116
 
      }
117
 
      else {
118
 
        if (!VRM.hasPhys(reg))
119
 
          continue;
120
 
        unsigned pReg = VRM.getPhys(reg);
121
 
        mri->setPhysRegUsed(pReg);
122
 
        // Copy the register use-list before traversing it.
123
 
        SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned>, 32> reglist;
124
 
        for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri->reg_begin(reg),
125
 
               E = mri->reg_end(); I != E; ++I)
126
 
          reglist.push_back(std::make_pair(&*I, I.getOperandNo()));
127
 
        for (unsigned N=0; N != reglist.size(); ++N)
128
 
          substitutePhysReg(reglist[N].first->getOperand(reglist[N].second),
129
 
                            pReg, *tri);
130
 
        changed |= !reglist.empty();
131
 
      }
132
 
    }
133
 
 
134
 
    DEBUG(dbgs() << "**** Post Machine Instrs ****\n");
135
 
    DEBUG(MF.dump());
136
 
 
137
 
    return changed;
138
 
  }
139
 
 
140
 
};
141
 
 
142
 
}
143
 
 
144
 
// ************************************************************************ //
145
 
 
146
 
namespace {
147
 
 
148
 
/// AvailableSpills - As the local rewriter is scanning and rewriting an MBB
149
 
/// from top down, keep track of which spill slots or remat are available in
150
 
/// each register.
151
 
///
152
 
/// Note that not all physregs are created equal here.  In particular, some
153
 
/// physregs are reloads that we are allowed to clobber or ignore at any time.
154
 
/// Other physregs are values that the register allocated program is using
155
 
/// that we cannot CHANGE, but we can read if we like.  We keep track of this
156
 
/// on a per-stack-slot / remat id basis as the low bit in the value of the
157
 
/// SpillSlotsAvailable entries.  The predicate 'canClobberPhysReg()' checks
158
 
/// this bit and addAvailable sets it if.
159
 
class AvailableSpills {
160
 
  const TargetRegisterInfo *TRI;
161
 
  const TargetInstrInfo *TII;
162
 
 
163
 
  // SpillSlotsOrReMatsAvailable - This map keeps track of all of the spilled
164
 
  // or remat'ed virtual register values that are still available, due to
165
 
  // being loaded or stored to, but not invalidated yet.
166
 
  std::map<int, unsigned> SpillSlotsOrReMatsAvailable;
167
 
 
168
 
  // PhysRegsAvailable - This is the inverse of SpillSlotsOrReMatsAvailable,
169
 
  // indicating which stack slot values are currently held by a physreg.  This
170
 
  // is used to invalidate entries in SpillSlotsOrReMatsAvailable when a
171
 
  // physreg is modified.
172
 
  std::multimap<unsigned, int> PhysRegsAvailable;
173
 
 
174
 
  void disallowClobberPhysRegOnly(unsigned PhysReg);
175
 
 
176
 
  void ClobberPhysRegOnly(unsigned PhysReg);
177
 
public:
178
 
  AvailableSpills(const TargetRegisterInfo *tri, const TargetInstrInfo *tii)
179
 
    : TRI(tri), TII(tii) {
180
 
  }
181
 
 
182
 
  /// clear - Reset the state.
183
 
  void clear() {
184
 
    SpillSlotsOrReMatsAvailable.clear();
185
 
    PhysRegsAvailable.clear();
186
 
  }
187
 
 
188
 
  const TargetRegisterInfo *getRegInfo() const { return TRI; }
189
 
 
190
 
  /// getSpillSlotOrReMatPhysReg - If the specified stack slot or remat is
191
 
  /// available in a physical register, return that PhysReg, otherwise
192
 
  /// return 0.
193
 
  unsigned getSpillSlotOrReMatPhysReg(int Slot) const {
194
 
    std::map<int, unsigned>::const_iterator I =
195
 
      SpillSlotsOrReMatsAvailable.find(Slot);
196
 
    if (I != SpillSlotsOrReMatsAvailable.end()) {
197
 
      return I->second >> 1;  // Remove the CanClobber bit.
198
 
    }
199
 
    return 0;
200
 
  }
201
 
 
202
 
  /// addAvailable - Mark that the specified stack slot / remat is available
203
 
  /// in the specified physreg.  If CanClobber is true, the physreg can be
204
 
  /// modified at any time without changing the semantics of the program.
205
 
  void addAvailable(int SlotOrReMat, unsigned Reg, bool CanClobber = true) {
206
 
    // If this stack slot is thought to be available in some other physreg,
207
 
    // remove its record.
208
 
    ModifyStackSlotOrReMat(SlotOrReMat);
209
 
 
210
 
    PhysRegsAvailable.insert(std::make_pair(Reg, SlotOrReMat));
211
 
    SpillSlotsOrReMatsAvailable[SlotOrReMat]= (Reg << 1) |
212
 
                                              (unsigned)CanClobber;
213
 
 
214
 
    if (SlotOrReMat > VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT)
215
 
      DEBUG(dbgs() << "Remembering RM#"
216
 
                   << SlotOrReMat-VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT-1);
217
 
    else
218
 
      DEBUG(dbgs() << "Remembering SS#" << SlotOrReMat);
219
 
    DEBUG(dbgs() << " in physreg " << TRI->getName(Reg) << "\n");
220
 
  }
221
 
 
222
 
  /// canClobberPhysRegForSS - Return true if the spiller is allowed to change
223
 
  /// the value of the specified stackslot register if it desires. The
224
 
  /// specified stack slot must be available in a physreg for this query to
225
 
  /// make sense.
226
 
  bool canClobberPhysRegForSS(int SlotOrReMat) const {
227
 
    assert(SpillSlotsOrReMatsAvailable.count(SlotOrReMat) &&
228
 
           "Value not available!");
229
 
    return SpillSlotsOrReMatsAvailable.find(SlotOrReMat)->second & 1;
230
 
  }
231
 
 
232
 
  /// canClobberPhysReg - Return true if the spiller is allowed to clobber the
233
 
  /// physical register where values for some stack slot(s) might be
234
 
  /// available.
235
 
  bool canClobberPhysReg(unsigned PhysReg) const {
236
 
    std::multimap<unsigned, int>::const_iterator I =
237
 
      PhysRegsAvailable.lower_bound(PhysReg);
238
 
    while (I != PhysRegsAvailable.end() && I->first == PhysReg) {
239
 
      int SlotOrReMat = I->second;
240
 
      I++;
241
 
      if (!canClobberPhysRegForSS(SlotOrReMat))
242
 
        return false;
243
 
    }
244
 
    return true;
245
 
  }
246
 
 
247
 
  /// disallowClobberPhysReg - Unset the CanClobber bit of the specified
248
 
  /// stackslot register. The register is still available but is no longer
249
 
  /// allowed to be modifed.
250
 
  void disallowClobberPhysReg(unsigned PhysReg);
251
 
 
252
 
  /// ClobberPhysReg - This is called when the specified physreg changes
253
 
  /// value.  We use this to invalidate any info about stuff that lives in
254
 
  /// it and any of its aliases.
255
 
  void ClobberPhysReg(unsigned PhysReg);
256
 
 
257
 
  /// ModifyStackSlotOrReMat - This method is called when the value in a stack
258
 
  /// slot changes.  This removes information about which register the
259
 
  /// previous value for this slot lives in (as the previous value is dead
260
 
  /// now).
261
 
  void ModifyStackSlotOrReMat(int SlotOrReMat);
262
 
 
263
 
  /// AddAvailableRegsToLiveIn - Availability information is being kept coming
264
 
  /// into the specified MBB. Add available physical registers as potential
265
 
  /// live-in's. If they are reused in the MBB, they will be added to the
266
 
  /// live-in set to make register scavenger and post-allocation scheduler.
267
 
  void AddAvailableRegsToLiveIn(MachineBasicBlock &MBB, BitVector &RegKills,
268
 
                                std::vector<MachineOperand*> &KillOps);
269
 
};
270
 
 
271
 
}
272
 
 
273
 
// ************************************************************************ //
274
 
 
275
 
// Given a location where a reload of a spilled register or a remat of
276
 
// a constant is to be inserted, attempt to find a safe location to
277
 
// insert the load at an earlier point in the basic-block, to hide
278
 
// latency of the load and to avoid address-generation interlock
279
 
// issues.
280
 
static MachineBasicBlock::iterator
281
 
ComputeReloadLoc(MachineBasicBlock::iterator const InsertLoc,
282
 
                 MachineBasicBlock::iterator const Begin,
283
 
                 unsigned PhysReg,
284
 
                 const TargetRegisterInfo *TRI,
285
 
                 bool DoReMat,
286
 
                 int SSorRMId,
287
 
                 const TargetInstrInfo *TII,
288
 
                 const MachineFunction &MF)
289
 
{
290
 
  if (!ScheduleSpills)
291
 
    return InsertLoc;
292
 
 
293
 
  // Spill backscheduling is of primary interest to addresses, so
294
 
  // don't do anything if the register isn't in the register class
295
 
  // used for pointers.
296
 
 
297
 
  const TargetLowering *TL = MF.getTarget().getTargetLowering();
298
 
 
299
 
  if (!TL->isTypeLegal(TL->getPointerTy()))
300
 
    // Believe it or not, this is true on PIC16.
301
 
    return InsertLoc;
302
 
 
303
 
  const TargetRegisterClass *ptrRegClass =
304
 
    TL->getRegClassFor(TL->getPointerTy());
305
 
  if (!ptrRegClass->contains(PhysReg))
306
 
    return InsertLoc;
307
 
 
308
 
  // Scan upwards through the preceding instructions. If an instruction doesn't
309
 
  // reference the stack slot or the register we're loading, we can
310
 
  // backschedule the reload up past it.
311
 
  MachineBasicBlock::iterator NewInsertLoc = InsertLoc;
312
 
  while (NewInsertLoc != Begin) {
313
 
    MachineBasicBlock::iterator Prev = prior(NewInsertLoc);
314
 
    for (unsigned i = 0; i < Prev->getNumOperands(); ++i) {
315
 
      MachineOperand &Op = Prev->getOperand(i);
316
 
      if (!DoReMat && Op.isFI() && Op.getIndex() == SSorRMId)
317
 
        goto stop;
318
 
    }
319
 
    if (Prev->findRegisterUseOperandIdx(PhysReg) != -1 ||
320
 
        Prev->findRegisterDefOperand(PhysReg))
321
 
      goto stop;
322
 
    for (const unsigned *Alias = TRI->getAliasSet(PhysReg); *Alias; ++Alias)
323
 
      if (Prev->findRegisterUseOperandIdx(*Alias) != -1 ||
324
 
          Prev->findRegisterDefOperand(*Alias))
325
 
        goto stop;
326
 
    NewInsertLoc = Prev;
327
 
  }
328
 
stop:;
329
 
 
330
 
  // If we made it to the beginning of the block, turn around and move back
331
 
  // down just past any existing reloads. They're likely to be reloads/remats
332
 
  // for instructions earlier than what our current reload/remat is for, so
333
 
  // they should be scheduled earlier.
334
 
  if (NewInsertLoc == Begin) {
335
 
    int FrameIdx;
336
 
    while (InsertLoc != NewInsertLoc &&
337
 
           (TII->isLoadFromStackSlot(NewInsertLoc, FrameIdx) ||
338
 
            TII->isTriviallyReMaterializable(NewInsertLoc)))
339
 
      ++NewInsertLoc;
340
 
  }
341
 
 
342
 
  return NewInsertLoc;
343
 
}
344
 
 
345
 
namespace {
346
 
 
347
 
// ReusedOp - For each reused operand, we keep track of a bit of information,
348
 
// in case we need to rollback upon processing a new operand.  See comments
349
 
// below.
350
 
struct ReusedOp {
351
 
  // The MachineInstr operand that reused an available value.
352
 
  unsigned Operand;
353
 
 
354
 
  // StackSlotOrReMat - The spill slot or remat id of the value being reused.
355
 
  unsigned StackSlotOrReMat;
356
 
 
357
 
  // PhysRegReused - The physical register the value was available in.
358
 
  unsigned PhysRegReused;
359
 
 
360
 
  // AssignedPhysReg - The physreg that was assigned for use by the reload.
361
 
  unsigned AssignedPhysReg;
362
 
 
363
 
  // VirtReg - The virtual register itself.
364
 
  unsigned VirtReg;
365
 
 
366
 
  ReusedOp(unsigned o, unsigned ss, unsigned prr, unsigned apr,
367
 
           unsigned vreg)
368
 
    : Operand(o), StackSlotOrReMat(ss), PhysRegReused(prr),
369
 
      AssignedPhysReg(apr), VirtReg(vreg) {}
370
 
};
371
 
 
372
 
/// ReuseInfo - This maintains a collection of ReuseOp's for each operand that
373
 
/// is reused instead of reloaded.
374
 
class ReuseInfo {
375
 
  MachineInstr &MI;
376
 
  std::vector<ReusedOp> Reuses;
377
 
  BitVector PhysRegsClobbered;
378
 
public:
379
 
  ReuseInfo(MachineInstr &mi, const TargetRegisterInfo *tri) : MI(mi) {
380
 
    PhysRegsClobbered.resize(tri->getNumRegs());
381
 
  }
382
 
 
383
 
  bool hasReuses() const {
384
 
    return !Reuses.empty();
385
 
  }
386
 
 
387
 
  /// addReuse - If we choose to reuse a virtual register that is already
388
 
  /// available instead of reloading it, remember that we did so.
389
 
  void addReuse(unsigned OpNo, unsigned StackSlotOrReMat,
390
 
                unsigned PhysRegReused, unsigned AssignedPhysReg,
391
 
                unsigned VirtReg) {
392
 
    // If the reload is to the assigned register anyway, no undo will be
393
 
    // required.
394
 
    if (PhysRegReused == AssignedPhysReg) return;
395
 
 
396
 
    // Otherwise, remember this.
397
 
    Reuses.push_back(ReusedOp(OpNo, StackSlotOrReMat, PhysRegReused,
398
 
                              AssignedPhysReg, VirtReg));
399
 
  }
400
 
 
401
 
  void markClobbered(unsigned PhysReg) {
402
 
    PhysRegsClobbered.set(PhysReg);
403
 
  }
404
 
 
405
 
  bool isClobbered(unsigned PhysReg) const {
406
 
    return PhysRegsClobbered.test(PhysReg);
407
 
  }
408
 
 
409
 
  /// GetRegForReload - We are about to emit a reload into PhysReg.  If there
410
 
  /// is some other operand that is using the specified register, either pick
411
 
  /// a new register to use, or evict the previous reload and use this reg.
412
 
  unsigned GetRegForReload(const TargetRegisterClass *RC, unsigned PhysReg,
413
 
                           MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
414
 
                           AvailableSpills &Spills,
415
 
                           std::vector<MachineInstr*> &MaybeDeadStores,
416
 
                           SmallSet<unsigned, 8> &Rejected,
417
 
                           BitVector &RegKills,
418
 
                           std::vector<MachineOperand*> &KillOps,
419
 
                           VirtRegMap &VRM);
420
 
 
421
 
  /// GetRegForReload - Helper for the above GetRegForReload(). Add a
422
 
  /// 'Rejected' set to remember which registers have been considered and
423
 
  /// rejected for the reload. This avoids infinite looping in case like
424
 
  /// this:
425
 
  /// t1 := op t2, t3
426
 
  /// t2 <- assigned r0 for use by the reload but ended up reuse r1
427
 
  /// t3 <- assigned r1 for use by the reload but ended up reuse r0
428
 
  /// t1 <- desires r1
429
 
  ///       sees r1 is taken by t2, tries t2's reload register r0
430
 
  ///       sees r0 is taken by t3, tries t3's reload register r1
431
 
  ///       sees r1 is taken by t2, tries t2's reload register r0 ...
432
 
  unsigned GetRegForReload(unsigned VirtReg, unsigned PhysReg, MachineInstr *MI,
433
 
                           AvailableSpills &Spills,
434
 
                           std::vector<MachineInstr*> &MaybeDeadStores,
435
 
                           BitVector &RegKills,
436
 
                           std::vector<MachineOperand*> &KillOps,
437
 
                           VirtRegMap &VRM) {
438
 
    SmallSet<unsigned, 8> Rejected;
439
 
    MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
440
 
    const TargetRegisterClass* RC = MF.getRegInfo().getRegClass(VirtReg);
441
 
    return GetRegForReload(RC, PhysReg, MF, MI, Spills, MaybeDeadStores,
442
 
                           Rejected, RegKills, KillOps, VRM);
443
 
  }
444
 
};
445
 
 
446
 
}
447
 
 
448
 
// ****************** //
449
 
// Utility Functions  //
450
 
// ****************** //
451
 
 
452
 
/// findSinglePredSuccessor - Return via reference a vector of machine basic
453
 
/// blocks each of which is a successor of the specified BB and has no other
454
 
/// predecessor.
455
 
static void findSinglePredSuccessor(MachineBasicBlock *MBB,
456
 
                                   SmallVectorImpl<MachineBasicBlock *> &Succs){
457
 
  for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
458
 
         SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI) {
459
 
    MachineBasicBlock *SuccMBB = *SI;
460
 
    if (SuccMBB->pred_size() == 1)
461
 
      Succs.push_back(SuccMBB);
462
 
  }
463
 
}
464
 
 
465
 
/// InvalidateKill - Invalidate register kill information for a specific
466
 
/// register. This also unsets the kills marker on the last kill operand.
467
 
static void InvalidateKill(unsigned Reg,
468
 
                           const TargetRegisterInfo* TRI,
469
 
                           BitVector &RegKills,
470
 
                           std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
471
 
  if (RegKills[Reg]) {
472
 
    KillOps[Reg]->setIsKill(false);
473
 
    // KillOps[Reg] might be a def of a super-register.
474
 
    unsigned KReg = KillOps[Reg]->getReg();
475
 
    KillOps[KReg] = NULL;
476
 
    RegKills.reset(KReg);
477
 
    for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(KReg); *SR; ++SR) {
478
 
      if (RegKills[*SR]) {
479
 
        KillOps[*SR]->setIsKill(false);
480
 
        KillOps[*SR] = NULL;
481
 
        RegKills.reset(*SR);
482
 
      }
483
 
    }
484
 
  }
485
 
}
486
 
 
487
 
/// InvalidateKills - MI is going to be deleted. If any of its operands are
488
 
/// marked kill, then invalidate the information.
489
 
static void InvalidateKills(MachineInstr &MI,
490
 
                            const TargetRegisterInfo* TRI,
491
 
                            BitVector &RegKills,
492
 
                            std::vector<MachineOperand*> &KillOps,
493
 
                            SmallVector<unsigned, 2> *KillRegs = NULL) {
494
 
  for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
495
 
    MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
496
 
    if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isKill() || MO.isUndef())
497
 
      continue;
498
 
    unsigned Reg = MO.getReg();
499
 
    if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
500
 
      continue;
501
 
    if (KillRegs)
502
 
      KillRegs->push_back(Reg);
503
 
    assert(Reg < KillOps.size());
504
 
    if (KillOps[Reg] == &MO) {
505
 
      KillOps[Reg] = NULL;
506
 
      RegKills.reset(Reg);
507
 
      for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(Reg); *SR; ++SR) {
508
 
        if (RegKills[*SR]) {
509
 
          KillOps[*SR] = NULL;
510
 
          RegKills.reset(*SR);
511
 
        }
512
 
      }
513
 
    }
514
 
  }
515
 
}
516
 
 
517
 
/// InvalidateRegDef - If the def operand of the specified def MI is now dead
518
 
/// (since its spill instruction is removed), mark it isDead. Also checks if
519
 
/// the def MI has other definition operands that are not dead. Returns it by
520
 
/// reference.
521
 
static bool InvalidateRegDef(MachineBasicBlock::iterator I,
522
 
                             MachineInstr &NewDef, unsigned Reg,
523
 
                             bool &HasLiveDef,
524
 
                             const TargetRegisterInfo *TRI) {
525
 
  // Due to remat, it's possible this reg isn't being reused. That is,
526
 
  // the def of this reg (by prev MI) is now dead.
527
 
  MachineInstr *DefMI = I;
528
 
  MachineOperand *DefOp = NULL;
529
 
  for (unsigned i = 0, e = DefMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
530
 
    MachineOperand &MO = DefMI->getOperand(i);
531
 
    if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || !MO.isKill() || MO.isUndef())
532
 
      continue;
533
 
    if (MO.getReg() == Reg)
534
 
      DefOp = &MO;
535
 
    else if (!MO.isDead())
536
 
      HasLiveDef = true;
537
 
  }
538
 
  if (!DefOp)
539
 
    return false;
540
 
 
541
 
  bool FoundUse = false, Done = false;
542
 
  MachineBasicBlock::iterator E = &NewDef;
543
 
  ++I; ++E;
544
 
  for (; !Done && I != E; ++I) {
545
 
    MachineInstr *NMI = I;
546
 
    for (unsigned j = 0, ee = NMI->getNumOperands(); j != ee; ++j) {
547
 
      MachineOperand &MO = NMI->getOperand(j);
548
 
      if (!MO.isReg() || MO.getReg() == 0 ||
549
 
          (MO.getReg() != Reg && !TRI->isSubRegister(Reg, MO.getReg())))
550
 
        continue;
551
 
      if (MO.isUse())
552
 
        FoundUse = true;
553
 
      Done = true; // Stop after scanning all the operands of this MI.
554
 
    }
555
 
  }
556
 
  if (!FoundUse) {
557
 
    // Def is dead!
558
 
    DefOp->setIsDead();
559
 
    return true;
560
 
  }
561
 
  return false;
562
 
}
563
 
 
564
 
/// UpdateKills - Track and update kill info. If a MI reads a register that is
565
 
/// marked kill, then it must be due to register reuse. Transfer the kill info
566
 
/// over.
567
 
static void UpdateKills(MachineInstr &MI, const TargetRegisterInfo* TRI,
568
 
                        BitVector &RegKills,
569
 
                        std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
570
 
  // These do not affect kill info at all.
571
 
  if (MI.isDebugValue())
572
 
    return;
573
 
  for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
574
 
    MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
575
 
    if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.isUndef())
576
 
      continue;
577
 
    unsigned Reg = MO.getReg();
578
 
    if (Reg == 0)
579
 
      continue;
580
 
 
581
 
    if (RegKills[Reg] && KillOps[Reg]->getParent() != &MI) {
582
 
      // That can't be right. Register is killed but not re-defined and it's
583
 
      // being reused. Let's fix that.
584
 
      KillOps[Reg]->setIsKill(false);
585
 
      // KillOps[Reg] might be a def of a super-register.
586
 
      unsigned KReg = KillOps[Reg]->getReg();
587
 
      KillOps[KReg] = NULL;
588
 
      RegKills.reset(KReg);
589
 
 
590
 
      // Must be a def of a super-register. Its other sub-regsters are no
591
 
      // longer killed as well.
592
 
      for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(KReg); *SR; ++SR) {
593
 
        KillOps[*SR] = NULL;
594
 
        RegKills.reset(*SR);
595
 
      }
596
 
    } else {
597
 
      // Check for subreg kills as well.
598
 
      // d4 =
599
 
      // store d4, fi#0
600
 
      // ...
601
 
      //    = s8<kill>
602
 
      // ...
603
 
      //    = d4  <avoiding reload>
604
 
      for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(Reg); *SR; ++SR) {
605
 
        unsigned SReg = *SR;
606
 
        if (RegKills[SReg] && KillOps[SReg]->getParent() != &MI) {
607
 
          KillOps[SReg]->setIsKill(false);
608
 
          unsigned KReg = KillOps[SReg]->getReg();
609
 
          KillOps[KReg] = NULL;
610
 
          RegKills.reset(KReg);
611
 
 
612
 
          for (const unsigned *SSR = TRI->getSubRegisters(KReg); *SSR; ++SSR) {
613
 
            KillOps[*SSR] = NULL;
614
 
            RegKills.reset(*SSR);
615
 
          }
616
 
        }
617
 
      }
618
 
    }
619
 
 
620
 
    if (MO.isKill()) {
621
 
      RegKills.set(Reg);
622
 
      KillOps[Reg] = &MO;
623
 
      for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(Reg); *SR; ++SR) {
624
 
        RegKills.set(*SR);
625
 
        KillOps[*SR] = &MO;
626
 
      }
627
 
    }
628
 
  }
629
 
 
630
 
  for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
631
 
    const MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
632
 
    if (!MO.isReg() || !MO.getReg() || !MO.isDef())
633
 
      continue;
634
 
    unsigned Reg = MO.getReg();
635
 
    RegKills.reset(Reg);
636
 
    KillOps[Reg] = NULL;
637
 
    // It also defines (or partially define) aliases.
638
 
    for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(Reg); *SR; ++SR) {
639
 
      RegKills.reset(*SR);
640
 
      KillOps[*SR] = NULL;
641
 
    }
642
 
    for (const unsigned *SR = TRI->getSuperRegisters(Reg); *SR; ++SR) {
643
 
      RegKills.reset(*SR);
644
 
      KillOps[*SR] = NULL;
645
 
    }
646
 
  }
647
 
}
648
 
 
649
 
/// ReMaterialize - Re-materialize definition for Reg targetting DestReg.
650
 
///
651
 
static void ReMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
652
 
                          MachineBasicBlock::iterator &MII,
653
 
                          unsigned DestReg, unsigned Reg,
654
 
                          const TargetInstrInfo *TII,
655
 
                          const TargetRegisterInfo *TRI,
656
 
                          VirtRegMap &VRM) {
657
 
  MachineInstr *ReMatDefMI = VRM.getReMaterializedMI(Reg);
658
 
#ifndef NDEBUG
659
 
  const TargetInstrDesc &TID = ReMatDefMI->getDesc();
660
 
  assert(TID.getNumDefs() == 1 &&
661
 
         "Don't know how to remat instructions that define > 1 values!");
662
 
#endif
663
 
  TII->reMaterialize(MBB, MII, DestReg, 0, ReMatDefMI, *TRI);
664
 
  MachineInstr *NewMI = prior(MII);
665
 
  for (unsigned i = 0, e = NewMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
666
 
    MachineOperand &MO = NewMI->getOperand(i);
667
 
    if (!MO.isReg() || MO.getReg() == 0)
668
 
      continue;
669
 
    unsigned VirtReg = MO.getReg();
670
 
    if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(VirtReg))
671
 
      continue;
672
 
    assert(MO.isUse());
673
 
    unsigned Phys = VRM.getPhys(VirtReg);
674
 
    assert(Phys && "Virtual register is not assigned a register?");
675
 
    substitutePhysReg(MO, Phys, *TRI);
676
 
  }
677
 
  ++NumReMats;
678
 
}
679
 
 
680
 
/// findSuperReg - Find the SubReg's super-register of given register class
681
 
/// where its SubIdx sub-register is SubReg.
682
 
static unsigned findSuperReg(const TargetRegisterClass *RC, unsigned SubReg,
683
 
                             unsigned SubIdx, const TargetRegisterInfo *TRI) {
684
 
  for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end();
685
 
       I != E; ++I) {
686
 
    unsigned Reg = *I;
687
 
    if (TRI->getSubReg(Reg, SubIdx) == SubReg)
688
 
      return Reg;
689
 
  }
690
 
  return 0;
691
 
}
692
 
 
693
 
// ******************************** //
694
 
// Available Spills Implementation  //
695
 
// ******************************** //
696
 
 
697
 
/// disallowClobberPhysRegOnly - Unset the CanClobber bit of the specified
698
 
/// stackslot register. The register is still available but is no longer
699
 
/// allowed to be modifed.
700
 
void AvailableSpills::disallowClobberPhysRegOnly(unsigned PhysReg) {
701
 
  std::multimap<unsigned, int>::iterator I =
702
 
    PhysRegsAvailable.lower_bound(PhysReg);
703
 
  while (I != PhysRegsAvailable.end() && I->first == PhysReg) {
704
 
    int SlotOrReMat = I->second;
705
 
    I++;
706
 
    assert((SpillSlotsOrReMatsAvailable[SlotOrReMat] >> 1) == PhysReg &&
707
 
           "Bidirectional map mismatch!");
708
 
    SpillSlotsOrReMatsAvailable[SlotOrReMat] &= ~1;
709
 
    DEBUG(dbgs() << "PhysReg " << TRI->getName(PhysReg)
710
 
         << " copied, it is available for use but can no longer be modified\n");
711
 
  }
712
 
}
713
 
 
714
 
/// disallowClobberPhysReg - Unset the CanClobber bit of the specified
715
 
/// stackslot register and its aliases. The register and its aliases may
716
 
/// still available but is no longer allowed to be modifed.
717
 
void AvailableSpills::disallowClobberPhysReg(unsigned PhysReg) {
718
 
  for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(PhysReg); *AS; ++AS)
719
 
    disallowClobberPhysRegOnly(*AS);
720
 
  disallowClobberPhysRegOnly(PhysReg);
721
 
}
722
 
 
723
 
/// ClobberPhysRegOnly - This is called when the specified physreg changes
724
 
/// value.  We use this to invalidate any info about stuff we thing lives in it.
725
 
void AvailableSpills::ClobberPhysRegOnly(unsigned PhysReg) {
726
 
  std::multimap<unsigned, int>::iterator I =
727
 
    PhysRegsAvailable.lower_bound(PhysReg);
728
 
  while (I != PhysRegsAvailable.end() && I->first == PhysReg) {
729
 
    int SlotOrReMat = I->second;
730
 
    PhysRegsAvailable.erase(I++);
731
 
    assert((SpillSlotsOrReMatsAvailable[SlotOrReMat] >> 1) == PhysReg &&
732
 
           "Bidirectional map mismatch!");
733
 
    SpillSlotsOrReMatsAvailable.erase(SlotOrReMat);
734
 
    DEBUG(dbgs() << "PhysReg " << TRI->getName(PhysReg)
735
 
          << " clobbered, invalidating ");
736
 
    if (SlotOrReMat > VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT)
737
 
      DEBUG(dbgs() << "RM#" << SlotOrReMat-VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT-1 <<"\n");
738
 
    else
739
 
      DEBUG(dbgs() << "SS#" << SlotOrReMat << "\n");
740
 
  }
741
 
}
742
 
 
743
 
/// ClobberPhysReg - This is called when the specified physreg changes
744
 
/// value.  We use this to invalidate any info about stuff we thing lives in
745
 
/// it and any of its aliases.
746
 
void AvailableSpills::ClobberPhysReg(unsigned PhysReg) {
747
 
  for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(PhysReg); *AS; ++AS)
748
 
    ClobberPhysRegOnly(*AS);
749
 
  ClobberPhysRegOnly(PhysReg);
750
 
}
751
 
 
752
 
/// AddAvailableRegsToLiveIn - Availability information is being kept coming
753
 
/// into the specified MBB. Add available physical registers as potential
754
 
/// live-in's. If they are reused in the MBB, they will be added to the
755
 
/// live-in set to make register scavenger and post-allocation scheduler.
756
 
void AvailableSpills::AddAvailableRegsToLiveIn(MachineBasicBlock &MBB,
757
 
                                        BitVector &RegKills,
758
 
                                        std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
759
 
  std::set<unsigned> NotAvailable;
760
 
  for (std::multimap<unsigned, int>::iterator
761
 
         I = PhysRegsAvailable.begin(), E = PhysRegsAvailable.end();
762
 
       I != E; ++I) {
763
 
    unsigned Reg = I->first;
764
 
    const TargetRegisterClass* RC = TRI->getMinimalPhysRegClass(Reg);
765
 
    // FIXME: A temporary workaround. We can't reuse available value if it's
766
 
    // not safe to move the def of the virtual register's class. e.g.
767
 
    // X86::RFP* register classes. Do not add it as a live-in.
768
 
    if (!TII->isSafeToMoveRegClassDefs(RC))
769
 
      // This is no longer available.
770
 
      NotAvailable.insert(Reg);
771
 
    else {
772
 
      MBB.addLiveIn(Reg);
773
 
      InvalidateKill(Reg, TRI, RegKills, KillOps);
774
 
    }
775
 
 
776
 
    // Skip over the same register.
777
 
    std::multimap<unsigned, int>::iterator NI = llvm::next(I);
778
 
    while (NI != E && NI->first == Reg) {
779
 
      ++I;
780
 
      ++NI;
781
 
    }
782
 
  }
783
 
 
784
 
  for (std::set<unsigned>::iterator I = NotAvailable.begin(),
785
 
         E = NotAvailable.end(); I != E; ++I) {
786
 
    ClobberPhysReg(*I);
787
 
    for (const unsigned *SubRegs = TRI->getSubRegisters(*I);
788
 
       *SubRegs; ++SubRegs)
789
 
      ClobberPhysReg(*SubRegs);
790
 
  }
791
 
}
792
 
 
793
 
/// ModifyStackSlotOrReMat - This method is called when the value in a stack
794
 
/// slot changes.  This removes information about which register the previous
795
 
/// value for this slot lives in (as the previous value is dead now).
796
 
void AvailableSpills::ModifyStackSlotOrReMat(int SlotOrReMat) {
797
 
  std::map<int, unsigned>::iterator It =
798
 
    SpillSlotsOrReMatsAvailable.find(SlotOrReMat);
799
 
  if (It == SpillSlotsOrReMatsAvailable.end()) return;
800
 
  unsigned Reg = It->second >> 1;
801
 
  SpillSlotsOrReMatsAvailable.erase(It);
802
 
 
803
 
  // This register may hold the value of multiple stack slots, only remove this
804
 
  // stack slot from the set of values the register contains.
805
 
  std::multimap<unsigned, int>::iterator I = PhysRegsAvailable.lower_bound(Reg);
806
 
  for (; ; ++I) {
807
 
    assert(I != PhysRegsAvailable.end() && I->first == Reg &&
808
 
           "Map inverse broken!");
809
 
    if (I->second == SlotOrReMat) break;
810
 
  }
811
 
  PhysRegsAvailable.erase(I);
812
 
}
813
 
 
814
 
// ************************** //
815
 
// Reuse Info Implementation  //
816
 
// ************************** //
817
 
 
818
 
/// GetRegForReload - We are about to emit a reload into PhysReg.  If there
819
 
/// is some other operand that is using the specified register, either pick
820
 
/// a new register to use, or evict the previous reload and use this reg.
821
 
unsigned ReuseInfo::GetRegForReload(const TargetRegisterClass *RC,
822
 
                         unsigned PhysReg,
823
 
                         MachineFunction &MF,
824
 
                         MachineInstr *MI, AvailableSpills &Spills,
825
 
                         std::vector<MachineInstr*> &MaybeDeadStores,
826
 
                         SmallSet<unsigned, 8> &Rejected,
827
 
                         BitVector &RegKills,
828
 
                         std::vector<MachineOperand*> &KillOps,
829
 
                         VirtRegMap &VRM) {
830
 
  const TargetInstrInfo* TII = MF.getTarget().getInstrInfo();
831
 
  const TargetRegisterInfo *TRI = Spills.getRegInfo();
832
 
 
833
 
  if (Reuses.empty()) return PhysReg;  // This is most often empty.
834
 
 
835
 
  for (unsigned ro = 0, e = Reuses.size(); ro != e; ++ro) {
836
 
    ReusedOp &Op = Reuses[ro];
837
 
    // If we find some other reuse that was supposed to use this register
838
 
    // exactly for its reload, we can change this reload to use ITS reload
839
 
    // register. That is, unless its reload register has already been
840
 
    // considered and subsequently rejected because it has also been reused
841
 
    // by another operand.
842
 
    if (Op.PhysRegReused == PhysReg &&
843
 
        Rejected.count(Op.AssignedPhysReg) == 0 &&
844
 
        RC->contains(Op.AssignedPhysReg)) {
845
 
      // Yup, use the reload register that we didn't use before.
846
 
      unsigned NewReg = Op.AssignedPhysReg;
847
 
      Rejected.insert(PhysReg);
848
 
      return GetRegForReload(RC, NewReg, MF, MI, Spills, MaybeDeadStores,
849
 
                             Rejected, RegKills, KillOps, VRM);
850
 
    } else {
851
 
      // Otherwise, we might also have a problem if a previously reused
852
 
      // value aliases the new register. If so, codegen the previous reload
853
 
      // and use this one.
854
 
      unsigned PRRU = Op.PhysRegReused;
855
 
      if (TRI->regsOverlap(PRRU, PhysReg)) {
856
 
        // Okay, we found out that an alias of a reused register
857
 
        // was used.  This isn't good because it means we have
858
 
        // to undo a previous reuse.
859
 
        MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
860
 
        const TargetRegisterClass *AliasRC =
861
 
          MBB->getParent()->getRegInfo().getRegClass(Op.VirtReg);
862
 
 
863
 
        // Copy Op out of the vector and remove it, we're going to insert an
864
 
        // explicit load for it.
865
 
        ReusedOp NewOp = Op;
866
 
        Reuses.erase(Reuses.begin()+ro);
867
 
 
868
 
        // MI may be using only a sub-register of PhysRegUsed.
869
 
        unsigned RealPhysRegUsed = MI->getOperand(NewOp.Operand).getReg();
870
 
        unsigned SubIdx = 0;
871
 
        assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RealPhysRegUsed) &&
872
 
               "A reuse cannot be a virtual register");
873
 
        if (PRRU != RealPhysRegUsed) {
874
 
          // What was the sub-register index?
875
 
          SubIdx = TRI->getSubRegIndex(PRRU, RealPhysRegUsed);
876
 
          assert(SubIdx &&
877
 
                 "Operand physreg is not a sub-register of PhysRegUsed");
878
 
        }
879
 
 
880
 
        // Ok, we're going to try to reload the assigned physreg into the
881
 
        // slot that we were supposed to in the first place.  However, that
882
 
        // register could hold a reuse.  Check to see if it conflicts or
883
 
        // would prefer us to use a different register.
884
 
        unsigned NewPhysReg = GetRegForReload(RC, NewOp.AssignedPhysReg,
885
 
                                              MF, MI, Spills, MaybeDeadStores,
886
 
                                              Rejected, RegKills, KillOps, VRM);
887
 
 
888
 
        bool DoReMat = NewOp.StackSlotOrReMat > VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT;
889
 
        int SSorRMId = DoReMat
890
 
          ? VRM.getReMatId(NewOp.VirtReg) : (int) NewOp.StackSlotOrReMat;
891
 
 
892
 
        // Back-schedule reloads and remats.
893
 
        MachineBasicBlock::iterator InsertLoc =
894
 
          ComputeReloadLoc(MI, MBB->begin(), PhysReg, TRI,
895
 
                           DoReMat, SSorRMId, TII, MF);
896
 
 
897
 
        if (DoReMat) {
898
 
          ReMaterialize(*MBB, InsertLoc, NewPhysReg, NewOp.VirtReg, TII,
899
 
                        TRI, VRM);
900
 
        } else {
901
 
          TII->loadRegFromStackSlot(*MBB, InsertLoc, NewPhysReg,
902
 
                                    NewOp.StackSlotOrReMat, AliasRC, TRI);
903
 
          MachineInstr *LoadMI = prior(InsertLoc);
904
 
          VRM.addSpillSlotUse(NewOp.StackSlotOrReMat, LoadMI);
905
 
          // Any stores to this stack slot are not dead anymore.
906
 
          MaybeDeadStores[NewOp.StackSlotOrReMat] = NULL;
907
 
          ++NumLoads;
908
 
        }
909
 
        Spills.ClobberPhysReg(NewPhysReg);
910
 
        Spills.ClobberPhysReg(NewOp.PhysRegReused);
911
 
 
912
 
        unsigned RReg = SubIdx ? TRI->getSubReg(NewPhysReg, SubIdx) :NewPhysReg;
913
 
        MI->getOperand(NewOp.Operand).setReg(RReg);
914
 
        MI->getOperand(NewOp.Operand).setSubReg(0);
915
 
 
916
 
        Spills.addAvailable(NewOp.StackSlotOrReMat, NewPhysReg);
917
 
        UpdateKills(*prior(InsertLoc), TRI, RegKills, KillOps);
918
 
        DEBUG(dbgs() << '\t' << *prior(InsertLoc));
919
 
 
920
 
        DEBUG(dbgs() << "Reuse undone!\n");
921
 
        --NumReused;
922
 
 
923
 
        // Finally, PhysReg is now available, go ahead and use it.
924
 
        return PhysReg;
925
 
      }
926
 
    }
927
 
  }
928
 
  return PhysReg;
929
 
}
930
 
 
931
 
// ************************************************************************ //
932
 
 
933
 
/// FoldsStackSlotModRef - Return true if the specified MI folds the specified
934
 
/// stack slot mod/ref. It also checks if it's possible to unfold the
935
 
/// instruction by having it define a specified physical register instead.
936
 
static bool FoldsStackSlotModRef(MachineInstr &MI, int SS, unsigned PhysReg,
937
 
                                 const TargetInstrInfo *TII,
938
 
                                 const TargetRegisterInfo *TRI,
939
 
                                 VirtRegMap &VRM) {
940
 
  if (VRM.hasEmergencySpills(&MI) || VRM.isSpillPt(&MI))
941
 
    return false;
942
 
 
943
 
  bool Found = false;
944
 
  VirtRegMap::MI2VirtMapTy::const_iterator I, End;
945
 
  for (tie(I, End) = VRM.getFoldedVirts(&MI); I != End; ++I) {
946
 
    unsigned VirtReg = I->second.first;
947
 
    VirtRegMap::ModRef MR = I->second.second;
948
 
    if (MR & VirtRegMap::isModRef)
949
 
      if (VRM.getStackSlot(VirtReg) == SS) {
950
 
        Found= TII->getOpcodeAfterMemoryUnfold(MI.getOpcode(), true, true) != 0;
951
 
        break;
952
 
      }
953
 
  }
954
 
  if (!Found)
955
 
    return false;
956
 
 
957
 
  // Does the instruction uses a register that overlaps the scratch register?
958
 
  for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
959
 
    MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
960
 
    if (!MO.isReg() || MO.getReg() == 0)
961
 
      continue;
962
 
    unsigned Reg = MO.getReg();
963
 
    if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
964
 
      if (!VRM.hasPhys(Reg))
965
 
        continue;
966
 
      Reg = VRM.getPhys(Reg);
967
 
    }
968
 
    if (TRI->regsOverlap(PhysReg, Reg))
969
 
      return false;
970
 
  }
971
 
  return true;
972
 
}
973
 
 
974
 
/// FindFreeRegister - Find a free register of a given register class by looking
975
 
/// at (at most) the last two machine instructions.
976
 
static unsigned FindFreeRegister(MachineBasicBlock::iterator MII,
977
 
                                 MachineBasicBlock &MBB,
978
 
                                 const TargetRegisterClass *RC,
979
 
                                 const TargetRegisterInfo *TRI,
980
 
                                 BitVector &AllocatableRegs) {
981
 
  BitVector Defs(TRI->getNumRegs());
982
 
  BitVector Uses(TRI->getNumRegs());
983
 
  SmallVector<unsigned, 4> LocalUses;
984
 
  SmallVector<unsigned, 4> Kills;
985
 
 
986
 
  // Take a look at 2 instructions at most.
987
 
  unsigned Count = 0;
988
 
  while (Count < 2) {
989
 
    if (MII == MBB.begin())
990
 
      break;
991
 
    MachineInstr *PrevMI = prior(MII);
992
 
    MII = PrevMI;
993
 
 
994
 
    if (PrevMI->isDebugValue())
995
 
      continue; // Skip over dbg_value instructions.
996
 
    ++Count;
997
 
 
998
 
    for (unsigned i = 0, e = PrevMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
999
 
      MachineOperand &MO = PrevMI->getOperand(i);
1000
 
      if (!MO.isReg() || MO.getReg() == 0)
1001
 
        continue;
1002
 
      unsigned Reg = MO.getReg();
1003
 
      if (MO.isDef()) {
1004
 
        Defs.set(Reg);
1005
 
        for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(Reg); *AS; ++AS)
1006
 
          Defs.set(*AS);
1007
 
      } else  {
1008
 
        LocalUses.push_back(Reg);
1009
 
        if (MO.isKill() && AllocatableRegs[Reg])
1010
 
          Kills.push_back(Reg);
1011
 
      }
1012
 
    }
1013
 
 
1014
 
    for (unsigned i = 0, e = Kills.size(); i != e; ++i) {
1015
 
      unsigned Kill = Kills[i];
1016
 
      if (!Defs[Kill] && !Uses[Kill] &&
1017
 
          RC->contains(Kill))
1018
 
        return Kill;
1019
 
    }
1020
 
    for (unsigned i = 0, e = LocalUses.size(); i != e; ++i) {
1021
 
      unsigned Reg = LocalUses[i];
1022
 
      Uses.set(Reg);
1023
 
      for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(Reg); *AS; ++AS)
1024
 
        Uses.set(*AS);
1025
 
    }
1026
 
  }
1027
 
 
1028
 
  return 0;
1029
 
}
1030
 
 
1031
 
static
1032
 
void AssignPhysToVirtReg(MachineInstr *MI, unsigned VirtReg, unsigned PhysReg,
1033
 
                         const TargetRegisterInfo &TRI) {
1034
 
  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1035
 
    MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1036
 
    if (MO.isReg() && MO.getReg() == VirtReg)
1037
 
      substitutePhysReg(MO, PhysReg, TRI);
1038
 
  }
1039
 
}
1040
 
 
1041
 
namespace {
1042
 
 
1043
 
struct RefSorter {
1044
 
  bool operator()(const std::pair<MachineInstr*, int> &A,
1045
 
                  const std::pair<MachineInstr*, int> &B) {
1046
 
    return A.second < B.second;
1047
 
  }
1048
 
};
1049
 
 
1050
 
// ***************************** //
1051
 
// Local Spiller Implementation  //
1052
 
// ***************************** //
1053
 
 
1054
 
class LocalRewriter : public VirtRegRewriter {
1055
 
  MachineRegisterInfo *MRI;
1056
 
  const TargetRegisterInfo *TRI;
1057
 
  const TargetInstrInfo *TII;
1058
 
  VirtRegMap *VRM;
1059
 
  BitVector AllocatableRegs;
1060
 
  DenseMap<MachineInstr*, unsigned> DistanceMap;
1061
 
  DenseMap<int, SmallVector<MachineInstr*,4> > Slot2DbgValues;
1062
 
 
1063
 
  MachineBasicBlock *MBB;       // Basic block currently being processed.
1064
 
 
1065
 
public:
1066
 
 
1067
 
  bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF, VirtRegMap &VRM,
1068
 
                            LiveIntervals* LIs);
1069
 
 
1070
 
private:
1071
 
 
1072
 
  bool OptimizeByUnfold2(unsigned VirtReg, int SS,
1073
 
                         MachineBasicBlock::iterator &MII,
1074
 
                         std::vector<MachineInstr*> &MaybeDeadStores,
1075
 
                         AvailableSpills &Spills,
1076
 
                         BitVector &RegKills,
1077
 
                         std::vector<MachineOperand*> &KillOps);
1078
 
 
1079
 
  bool OptimizeByUnfold(MachineBasicBlock::iterator &MII,
1080
 
                        std::vector<MachineInstr*> &MaybeDeadStores,
1081
 
                        AvailableSpills &Spills,
1082
 
                        BitVector &RegKills,
1083
 
                        std::vector<MachineOperand*> &KillOps);
1084
 
 
1085
 
  bool CommuteToFoldReload(MachineBasicBlock::iterator &MII,
1086
 
                           unsigned VirtReg, unsigned SrcReg, int SS,
1087
 
                           AvailableSpills &Spills,
1088
 
                           BitVector &RegKills,
1089
 
                           std::vector<MachineOperand*> &KillOps,
1090
 
                           const TargetRegisterInfo *TRI);
1091
 
 
1092
 
  void SpillRegToStackSlot(MachineBasicBlock::iterator &MII,
1093
 
                           int Idx, unsigned PhysReg, int StackSlot,
1094
 
                           const TargetRegisterClass *RC,
1095
 
                           bool isAvailable, MachineInstr *&LastStore,
1096
 
                           AvailableSpills &Spills,
1097
 
                           SmallSet<MachineInstr*, 4> &ReMatDefs,
1098
 
                           BitVector &RegKills,
1099
 
                           std::vector<MachineOperand*> &KillOps);
1100
 
 
1101
 
  void TransferDeadness(unsigned Reg, BitVector &RegKills,
1102
 
                        std::vector<MachineOperand*> &KillOps);
1103
 
 
1104
 
  bool InsertEmergencySpills(MachineInstr *MI);
1105
 
 
1106
 
  bool InsertRestores(MachineInstr *MI,
1107
 
                      AvailableSpills &Spills,
1108
 
                      BitVector &RegKills,
1109
 
                      std::vector<MachineOperand*> &KillOps);
1110
 
 
1111
 
  bool InsertSpills(MachineInstr *MI);
1112
 
 
1113
 
  void RewriteMBB(LiveIntervals *LIs,
1114
 
                  AvailableSpills &Spills, BitVector &RegKills,
1115
 
                  std::vector<MachineOperand*> &KillOps);
1116
 
};
1117
 
}
1118
 
 
1119
 
bool LocalRewriter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF, VirtRegMap &vrm,
1120
 
                                         LiveIntervals* LIs) {
1121
 
  MRI = &MF.getRegInfo();
1122
 
  TRI = MF.getTarget().getRegisterInfo();
1123
 
  TII = MF.getTarget().getInstrInfo();
1124
 
  VRM = &vrm;
1125
 
  AllocatableRegs = TRI->getAllocatableSet(MF);
1126
 
  DEBUG(dbgs() << "\n**** Local spiller rewriting function '"
1127
 
        << MF.getFunction()->getName() << "':\n");
1128
 
  DEBUG(dbgs() << "**** Machine Instrs (NOTE! Does not include spills and"
1129
 
        " reloads!) ****\n");
1130
 
  DEBUG(MF.dump());
1131
 
 
1132
 
  // Spills - Keep track of which spilled values are available in physregs
1133
 
  // so that we can choose to reuse the physregs instead of emitting
1134
 
  // reloads. This is usually refreshed per basic block.
1135
 
  AvailableSpills Spills(TRI, TII);
1136
 
 
1137
 
  // Keep track of kill information.
1138
 
  BitVector RegKills(TRI->getNumRegs());
1139
 
  std::vector<MachineOperand*> KillOps;
1140
 
  KillOps.resize(TRI->getNumRegs(), NULL);
1141
 
 
1142
 
  // SingleEntrySuccs - Successor blocks which have a single predecessor.
1143
 
  SmallVector<MachineBasicBlock*, 4> SinglePredSuccs;
1144
 
  SmallPtrSet<MachineBasicBlock*,16> EarlyVisited;
1145
 
 
1146
 
  // Traverse the basic blocks depth first.
1147
 
  MachineBasicBlock *Entry = MF.begin();
1148
 
  SmallPtrSet<MachineBasicBlock*,16> Visited;
1149
 
  for (df_ext_iterator<MachineBasicBlock*,
1150
 
         SmallPtrSet<MachineBasicBlock*,16> >
1151
 
         DFI = df_ext_begin(Entry, Visited), E = df_ext_end(Entry, Visited);
1152
 
       DFI != E; ++DFI) {
1153
 
    MBB = *DFI;
1154
 
    if (!EarlyVisited.count(MBB))
1155
 
      RewriteMBB(LIs, Spills, RegKills, KillOps);
1156
 
 
1157
 
    // If this MBB is the only predecessor of a successor. Keep the
1158
 
    // availability information and visit it next.
1159
 
    do {
1160
 
      // Keep visiting single predecessor successor as long as possible.
1161
 
      SinglePredSuccs.clear();
1162
 
      findSinglePredSuccessor(MBB, SinglePredSuccs);
1163
 
      if (SinglePredSuccs.empty())
1164
 
        MBB = 0;
1165
 
      else {
1166
 
        // FIXME: More than one successors, each of which has MBB has
1167
 
        // the only predecessor.
1168
 
        MBB = SinglePredSuccs[0];
1169
 
        if (!Visited.count(MBB) && EarlyVisited.insert(MBB)) {
1170
 
          Spills.AddAvailableRegsToLiveIn(*MBB, RegKills, KillOps);
1171
 
          RewriteMBB(LIs, Spills, RegKills, KillOps);
1172
 
        }
1173
 
      }
1174
 
    } while (MBB);
1175
 
 
1176
 
    // Clear the availability info.
1177
 
    Spills.clear();
1178
 
  }
1179
 
 
1180
 
  DEBUG(dbgs() << "**** Post Machine Instrs ****\n");
1181
 
  DEBUG(MF.dump());
1182
 
 
1183
 
  // Mark unused spill slots.
1184
 
  MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1185
 
  int SS = VRM->getLowSpillSlot();
1186
 
  if (SS != VirtRegMap::NO_STACK_SLOT) {
1187
 
    for (int e = VRM->getHighSpillSlot(); SS <= e; ++SS) {
1188
 
      SmallVector<MachineInstr*, 4> &DbgValues = Slot2DbgValues[SS];
1189
 
      if (!VRM->isSpillSlotUsed(SS)) {
1190
 
        MFI->RemoveStackObject(SS);
1191
 
        for (unsigned j = 0, ee = DbgValues.size(); j != ee; ++j) {
1192
 
          MachineInstr *DVMI = DbgValues[j];
1193
 
          MachineBasicBlock *DVMBB = DVMI->getParent();
1194
 
          DEBUG(dbgs() << "Removing debug info referencing FI#" << SS << '\n');
1195
 
          VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(DVMI);
1196
 
          DVMBB->erase(DVMI);
1197
 
        }
1198
 
        ++NumDSS;
1199
 
      }
1200
 
      DbgValues.clear();
1201
 
    }
1202
 
  }
1203
 
  Slot2DbgValues.clear();
1204
 
 
1205
 
  return true;
1206
 
}
1207
 
 
1208
 
/// OptimizeByUnfold2 - Unfold a series of load / store folding instructions if
1209
 
/// a scratch register is available.
1210
 
///     xorq  %r12<kill>, %r13
1211
 
///     addq  %rax, -184(%rbp)
1212
 
///     addq  %r13, -184(%rbp)
1213
 
/// ==>
1214
 
///     xorq  %r12<kill>, %r13
1215
 
///     movq  -184(%rbp), %r12
1216
 
///     addq  %rax, %r12
1217
 
///     addq  %r13, %r12
1218
 
///     movq  %r12, -184(%rbp)
1219
 
bool LocalRewriter::
1220
 
OptimizeByUnfold2(unsigned VirtReg, int SS,
1221
 
                  MachineBasicBlock::iterator &MII,
1222
 
                  std::vector<MachineInstr*> &MaybeDeadStores,
1223
 
                  AvailableSpills &Spills,
1224
 
                  BitVector &RegKills,
1225
 
                  std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
1226
 
 
1227
 
  MachineBasicBlock::iterator NextMII = llvm::next(MII);
1228
 
  // Skip over dbg_value instructions.
1229
 
  while (NextMII != MBB->end() && NextMII->isDebugValue())
1230
 
    NextMII = llvm::next(NextMII);
1231
 
  if (NextMII == MBB->end())
1232
 
    return false;
1233
 
 
1234
 
  if (TII->getOpcodeAfterMemoryUnfold(MII->getOpcode(), true, true) == 0)
1235
 
    return false;
1236
 
 
1237
 
  // Now let's see if the last couple of instructions happens to have freed up
1238
 
  // a register.
1239
 
  const TargetRegisterClass* RC = MRI->getRegClass(VirtReg);
1240
 
  unsigned PhysReg = FindFreeRegister(MII, *MBB, RC, TRI, AllocatableRegs);
1241
 
  if (!PhysReg)
1242
 
    return false;
1243
 
 
1244
 
  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
1245
 
  TRI = MF.getTarget().getRegisterInfo();
1246
 
  MachineInstr &MI = *MII;
1247
 
  if (!FoldsStackSlotModRef(MI, SS, PhysReg, TII, TRI, *VRM))
1248
 
    return false;
1249
 
 
1250
 
  // If the next instruction also folds the same SS modref and can be unfoled,
1251
 
  // then it's worthwhile to issue a load from SS into the free register and
1252
 
  // then unfold these instructions.
1253
 
  if (!FoldsStackSlotModRef(*NextMII, SS, PhysReg, TII, TRI, *VRM))
1254
 
    return false;
1255
 
 
1256
 
  // Back-schedule reloads and remats.
1257
 
  ComputeReloadLoc(MII, MBB->begin(), PhysReg, TRI, false, SS, TII, MF);
1258
 
 
1259
 
  // Load from SS to the spare physical register.
1260
 
  TII->loadRegFromStackSlot(*MBB, MII, PhysReg, SS, RC, TRI);
1261
 
  // This invalidates Phys.
1262
 
  Spills.ClobberPhysReg(PhysReg);
1263
 
  // Remember it's available.
1264
 
  Spills.addAvailable(SS, PhysReg);
1265
 
  MaybeDeadStores[SS] = NULL;
1266
 
 
1267
 
  // Unfold current MI.
1268
 
  SmallVector<MachineInstr*, 4> NewMIs;
1269
 
  if (!TII->unfoldMemoryOperand(MF, &MI, VirtReg, false, false, NewMIs))
1270
 
    llvm_unreachable("Unable unfold the load / store folding instruction!");
1271
 
  assert(NewMIs.size() == 1);
1272
 
  AssignPhysToVirtReg(NewMIs[0], VirtReg, PhysReg, *TRI);
1273
 
  VRM->transferRestorePts(&MI, NewMIs[0]);
1274
 
  MII = MBB->insert(MII, NewMIs[0]);
1275
 
  InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
1276
 
  VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
1277
 
  MBB->erase(&MI);
1278
 
  ++NumModRefUnfold;
1279
 
 
1280
 
  // Unfold next instructions that fold the same SS.
1281
 
  do {
1282
 
    MachineInstr &NextMI = *NextMII;
1283
 
    NextMII = llvm::next(NextMII);
1284
 
    NewMIs.clear();
1285
 
    if (!TII->unfoldMemoryOperand(MF, &NextMI, VirtReg, false, false, NewMIs))
1286
 
      llvm_unreachable("Unable unfold the load / store folding instruction!");
1287
 
    assert(NewMIs.size() == 1);
1288
 
    AssignPhysToVirtReg(NewMIs[0], VirtReg, PhysReg, *TRI);
1289
 
    VRM->transferRestorePts(&NextMI, NewMIs[0]);
1290
 
    MBB->insert(NextMII, NewMIs[0]);
1291
 
    InvalidateKills(NextMI, TRI, RegKills, KillOps);
1292
 
    VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&NextMI);
1293
 
    MBB->erase(&NextMI);
1294
 
    ++NumModRefUnfold;
1295
 
    // Skip over dbg_value instructions.
1296
 
    while (NextMII != MBB->end() && NextMII->isDebugValue())
1297
 
      NextMII = llvm::next(NextMII);
1298
 
    if (NextMII == MBB->end())
1299
 
      break;
1300
 
  } while (FoldsStackSlotModRef(*NextMII, SS, PhysReg, TII, TRI, *VRM));
1301
 
 
1302
 
  // Store the value back into SS.
1303
 
  TII->storeRegToStackSlot(*MBB, NextMII, PhysReg, true, SS, RC, TRI);
1304
 
  MachineInstr *StoreMI = prior(NextMII);
1305
 
  VRM->addSpillSlotUse(SS, StoreMI);
1306
 
  VRM->virtFolded(VirtReg, StoreMI, VirtRegMap::isMod);
1307
 
 
1308
 
  return true;
1309
 
}
1310
 
 
1311
 
/// OptimizeByUnfold - Turn a store folding instruction into a load folding
1312
 
/// instruction. e.g.
1313
 
///     xorl  %edi, %eax
1314
 
///     movl  %eax, -32(%ebp)
1315
 
///     movl  -36(%ebp), %eax
1316
 
///     orl   %eax, -32(%ebp)
1317
 
/// ==>
1318
 
///     xorl  %edi, %eax
1319
 
///     orl   -36(%ebp), %eax
1320
 
///     mov   %eax, -32(%ebp)
1321
 
/// This enables unfolding optimization for a subsequent instruction which will
1322
 
/// also eliminate the newly introduced store instruction.
1323
 
bool LocalRewriter::
1324
 
OptimizeByUnfold(MachineBasicBlock::iterator &MII,
1325
 
                 std::vector<MachineInstr*> &MaybeDeadStores,
1326
 
                 AvailableSpills &Spills,
1327
 
                 BitVector &RegKills,
1328
 
                 std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
1329
 
  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
1330
 
  MachineInstr &MI = *MII;
1331
 
  unsigned UnfoldedOpc = 0;
1332
 
  unsigned UnfoldPR = 0;
1333
 
  unsigned UnfoldVR = 0;
1334
 
  int FoldedSS = VirtRegMap::NO_STACK_SLOT;
1335
 
  VirtRegMap::MI2VirtMapTy::const_iterator I, End;
1336
 
  for (tie(I, End) = VRM->getFoldedVirts(&MI); I != End; ) {
1337
 
    // Only transform a MI that folds a single register.
1338
 
    if (UnfoldedOpc)
1339
 
      return false;
1340
 
    UnfoldVR = I->second.first;
1341
 
    VirtRegMap::ModRef MR = I->second.second;
1342
 
    // MI2VirtMap be can updated which invalidate the iterator.
1343
 
    // Increment the iterator first.
1344
 
    ++I;
1345
 
    if (VRM->isAssignedReg(UnfoldVR))
1346
 
      continue;
1347
 
    // If this reference is not a use, any previous store is now dead.
1348
 
    // Otherwise, the store to this stack slot is not dead anymore.
1349
 
    FoldedSS = VRM->getStackSlot(UnfoldVR);
1350
 
    MachineInstr* DeadStore = MaybeDeadStores[FoldedSS];
1351
 
    if (DeadStore && (MR & VirtRegMap::isModRef)) {
1352
 
      unsigned PhysReg = Spills.getSpillSlotOrReMatPhysReg(FoldedSS);
1353
 
      if (!PhysReg || !DeadStore->readsRegister(PhysReg))
1354
 
        continue;
1355
 
      UnfoldPR = PhysReg;
1356
 
      UnfoldedOpc = TII->getOpcodeAfterMemoryUnfold(MI.getOpcode(),
1357
 
                                                    false, true);
1358
 
    }
1359
 
  }
1360
 
 
1361
 
  if (!UnfoldedOpc) {
1362
 
    if (!UnfoldVR)
1363
 
      return false;
1364
 
 
1365
 
    // Look for other unfolding opportunities.
1366
 
    return OptimizeByUnfold2(UnfoldVR, FoldedSS, MII, MaybeDeadStores, Spills,
1367
 
                             RegKills, KillOps);
1368
 
  }
1369
 
 
1370
 
  for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1371
 
    MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
1372
 
    if (!MO.isReg() || MO.getReg() == 0 || !MO.isUse())
1373
 
      continue;
1374
 
    unsigned VirtReg = MO.getReg();
1375
 
    if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(VirtReg) || MO.getSubReg())
1376
 
      continue;
1377
 
    if (VRM->isAssignedReg(VirtReg)) {
1378
 
      unsigned PhysReg = VRM->getPhys(VirtReg);
1379
 
      if (PhysReg && TRI->regsOverlap(PhysReg, UnfoldPR))
1380
 
        return false;
1381
 
    } else if (VRM->isReMaterialized(VirtReg))
1382
 
      continue;
1383
 
    int SS = VRM->getStackSlot(VirtReg);
1384
 
    unsigned PhysReg = Spills.getSpillSlotOrReMatPhysReg(SS);
1385
 
    if (PhysReg) {
1386
 
      if (TRI->regsOverlap(PhysReg, UnfoldPR))
1387
 
        return false;
1388
 
      continue;
1389
 
    }
1390
 
    if (VRM->hasPhys(VirtReg)) {
1391
 
      PhysReg = VRM->getPhys(VirtReg);
1392
 
      if (!TRI->regsOverlap(PhysReg, UnfoldPR))
1393
 
        continue;
1394
 
    }
1395
 
 
1396
 
    // Ok, we'll need to reload the value into a register which makes
1397
 
    // it impossible to perform the store unfolding optimization later.
1398
 
    // Let's see if it is possible to fold the load if the store is
1399
 
    // unfolded. This allows us to perform the store unfolding
1400
 
    // optimization.
1401
 
    SmallVector<MachineInstr*, 4> NewMIs;
1402
 
    if (TII->unfoldMemoryOperand(MF, &MI, UnfoldVR, false, false, NewMIs)) {
1403
 
      assert(NewMIs.size() == 1);
1404
 
      MachineInstr *NewMI = NewMIs.back();
1405
 
      MBB->insert(MII, NewMI);
1406
 
      NewMIs.clear();
1407
 
      int Idx = NewMI->findRegisterUseOperandIdx(VirtReg, false);
1408
 
      assert(Idx != -1);
1409
 
      SmallVector<unsigned, 1> Ops;
1410
 
      Ops.push_back(Idx);
1411
 
      MachineInstr *FoldedMI = TII->foldMemoryOperand(NewMI, Ops, SS);
1412
 
      NewMI->eraseFromParent();
1413
 
      if (FoldedMI) {
1414
 
        VRM->addSpillSlotUse(SS, FoldedMI);
1415
 
        if (!VRM->hasPhys(UnfoldVR))
1416
 
          VRM->assignVirt2Phys(UnfoldVR, UnfoldPR);
1417
 
        VRM->virtFolded(VirtReg, FoldedMI, VirtRegMap::isRef);
1418
 
        MII = FoldedMI;
1419
 
        InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
1420
 
        VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
1421
 
        MBB->erase(&MI);
1422
 
        return true;
1423
 
      }
1424
 
    }
1425
 
  }
1426
 
 
1427
 
  return false;
1428
 
}
1429
 
 
1430
 
/// CommuteChangesDestination - We are looking for r0 = op r1, r2 and
1431
 
/// where SrcReg is r1 and it is tied to r0. Return true if after
1432
 
/// commuting this instruction it will be r0 = op r2, r1.
1433
 
static bool CommuteChangesDestination(MachineInstr *DefMI,
1434
 
                                      const TargetInstrDesc &TID,
1435
 
                                      unsigned SrcReg,
1436
 
                                      const TargetInstrInfo *TII,
1437
 
                                      unsigned &DstIdx) {
1438
 
  if (TID.getNumDefs() != 1 && TID.getNumOperands() != 3)
1439
 
    return false;
1440
 
  if (!DefMI->getOperand(1).isReg() ||
1441
 
      DefMI->getOperand(1).getReg() != SrcReg)
1442
 
    return false;
1443
 
  unsigned DefIdx;
1444
 
  if (!DefMI->isRegTiedToDefOperand(1, &DefIdx) || DefIdx != 0)
1445
 
    return false;
1446
 
  unsigned SrcIdx1, SrcIdx2;
1447
 
  if (!TII->findCommutedOpIndices(DefMI, SrcIdx1, SrcIdx2))
1448
 
    return false;
1449
 
  if (SrcIdx1 == 1 && SrcIdx2 == 2) {
1450
 
    DstIdx = 2;
1451
 
    return true;
1452
 
  }
1453
 
  return false;
1454
 
}
1455
 
 
1456
 
/// CommuteToFoldReload -
1457
 
/// Look for
1458
 
/// r1 = load fi#1
1459
 
/// r1 = op r1, r2<kill>
1460
 
/// store r1, fi#1
1461
 
///
1462
 
/// If op is commutable and r2 is killed, then we can xform these to
1463
 
/// r2 = op r2, fi#1
1464
 
/// store r2, fi#1
1465
 
bool LocalRewriter::
1466
 
CommuteToFoldReload(MachineBasicBlock::iterator &MII,
1467
 
                    unsigned VirtReg, unsigned SrcReg, int SS,
1468
 
                    AvailableSpills &Spills,
1469
 
                    BitVector &RegKills,
1470
 
                    std::vector<MachineOperand*> &KillOps,
1471
 
                    const TargetRegisterInfo *TRI) {
1472
 
  if (MII == MBB->begin() || !MII->killsRegister(SrcReg))
1473
 
    return false;
1474
 
 
1475
 
  MachineInstr &MI = *MII;
1476
 
  MachineBasicBlock::iterator DefMII = prior(MII);
1477
 
  MachineInstr *DefMI = DefMII;
1478
 
  const TargetInstrDesc &TID = DefMI->getDesc();
1479
 
  unsigned NewDstIdx;
1480
 
  if (DefMII != MBB->begin() &&
1481
 
      TID.isCommutable() &&
1482
 
      CommuteChangesDestination(DefMI, TID, SrcReg, TII, NewDstIdx)) {
1483
 
    MachineOperand &NewDstMO = DefMI->getOperand(NewDstIdx);
1484
 
    unsigned NewReg = NewDstMO.getReg();
1485
 
    if (!NewDstMO.isKill() || TRI->regsOverlap(NewReg, SrcReg))
1486
 
      return false;
1487
 
    MachineInstr *ReloadMI = prior(DefMII);
1488
 
    int FrameIdx;
1489
 
    unsigned DestReg = TII->isLoadFromStackSlot(ReloadMI, FrameIdx);
1490
 
    if (DestReg != SrcReg || FrameIdx != SS)
1491
 
      return false;
1492
 
    int UseIdx = DefMI->findRegisterUseOperandIdx(DestReg, false);
1493
 
    if (UseIdx == -1)
1494
 
      return false;
1495
 
    unsigned DefIdx;
1496
 
    if (!MI.isRegTiedToDefOperand(UseIdx, &DefIdx))
1497
 
      return false;
1498
 
    assert(DefMI->getOperand(DefIdx).isReg() &&
1499
 
           DefMI->getOperand(DefIdx).getReg() == SrcReg);
1500
 
 
1501
 
    // Now commute def instruction.
1502
 
    MachineInstr *CommutedMI = TII->commuteInstruction(DefMI, true);
1503
 
    if (!CommutedMI)
1504
 
      return false;
1505
 
    MBB->insert(MII, CommutedMI);
1506
 
    SmallVector<unsigned, 1> Ops;
1507
 
    Ops.push_back(NewDstIdx);
1508
 
    MachineInstr *FoldedMI = TII->foldMemoryOperand(CommutedMI, Ops, SS);
1509
 
    // Not needed since foldMemoryOperand returns new MI.
1510
 
    CommutedMI->eraseFromParent();
1511
 
    if (!FoldedMI)
1512
 
      return false;
1513
 
 
1514
 
    VRM->addSpillSlotUse(SS, FoldedMI);
1515
 
    VRM->virtFolded(VirtReg, FoldedMI, VirtRegMap::isRef);
1516
 
    // Insert new def MI and spill MI.
1517
 
    const TargetRegisterClass* RC = MRI->getRegClass(VirtReg);
1518
 
    TII->storeRegToStackSlot(*MBB, &MI, NewReg, true, SS, RC, TRI);
1519
 
    MII = prior(MII);
1520
 
    MachineInstr *StoreMI = MII;
1521
 
    VRM->addSpillSlotUse(SS, StoreMI);
1522
 
    VRM->virtFolded(VirtReg, StoreMI, VirtRegMap::isMod);
1523
 
    MII = FoldedMI;  // Update MII to backtrack.
1524
 
 
1525
 
    // Delete all 3 old instructions.
1526
 
    InvalidateKills(*ReloadMI, TRI, RegKills, KillOps);
1527
 
    VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(ReloadMI);
1528
 
    MBB->erase(ReloadMI);
1529
 
    InvalidateKills(*DefMI, TRI, RegKills, KillOps);
1530
 
    VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(DefMI);
1531
 
    MBB->erase(DefMI);
1532
 
    InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
1533
 
    VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
1534
 
    MBB->erase(&MI);
1535
 
 
1536
 
    // If NewReg was previously holding value of some SS, it's now clobbered.
1537
 
    // This has to be done now because it's a physical register. When this
1538
 
    // instruction is re-visited, it's ignored.
1539
 
    Spills.ClobberPhysReg(NewReg);
1540
 
 
1541
 
    ++NumCommutes;
1542
 
    return true;
1543
 
  }
1544
 
 
1545
 
  return false;
1546
 
}
1547
 
 
1548
 
/// SpillRegToStackSlot - Spill a register to a specified stack slot. Check if
1549
 
/// the last store to the same slot is now dead. If so, remove the last store.
1550
 
void LocalRewriter::
1551
 
SpillRegToStackSlot(MachineBasicBlock::iterator &MII,
1552
 
                    int Idx, unsigned PhysReg, int StackSlot,
1553
 
                    const TargetRegisterClass *RC,
1554
 
                    bool isAvailable, MachineInstr *&LastStore,
1555
 
                    AvailableSpills &Spills,
1556
 
                    SmallSet<MachineInstr*, 4> &ReMatDefs,
1557
 
                    BitVector &RegKills,
1558
 
                    std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
1559
 
 
1560
 
  MachineBasicBlock::iterator oldNextMII = llvm::next(MII);
1561
 
  TII->storeRegToStackSlot(*MBB, llvm::next(MII), PhysReg, true, StackSlot, RC,
1562
 
                           TRI);
1563
 
  MachineInstr *StoreMI = prior(oldNextMII);
1564
 
  VRM->addSpillSlotUse(StackSlot, StoreMI);
1565
 
  DEBUG(dbgs() << "Store:\t" << *StoreMI);
1566
 
 
1567
 
  // If there is a dead store to this stack slot, nuke it now.
1568
 
  if (LastStore) {
1569
 
    DEBUG(dbgs() << "Removed dead store:\t" << *LastStore);
1570
 
    ++NumDSE;
1571
 
    SmallVector<unsigned, 2> KillRegs;
1572
 
    InvalidateKills(*LastStore, TRI, RegKills, KillOps, &KillRegs);
1573
 
    MachineBasicBlock::iterator PrevMII = LastStore;
1574
 
    bool CheckDef = PrevMII != MBB->begin();
1575
 
    if (CheckDef)
1576
 
      --PrevMII;
1577
 
    VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(LastStore);
1578
 
    MBB->erase(LastStore);
1579
 
    if (CheckDef) {
1580
 
      // Look at defs of killed registers on the store. Mark the defs
1581
 
      // as dead since the store has been deleted and they aren't
1582
 
      // being reused.
1583
 
      for (unsigned j = 0, ee = KillRegs.size(); j != ee; ++j) {
1584
 
        bool HasOtherDef = false;
1585
 
        if (InvalidateRegDef(PrevMII, *MII, KillRegs[j], HasOtherDef, TRI)) {
1586
 
          MachineInstr *DeadDef = PrevMII;
1587
 
          if (ReMatDefs.count(DeadDef) && !HasOtherDef) {
1588
 
            // FIXME: This assumes a remat def does not have side effects.
1589
 
            VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(DeadDef);
1590
 
            MBB->erase(DeadDef);
1591
 
            ++NumDRM;
1592
 
          }
1593
 
        }
1594
 
      }
1595
 
    }
1596
 
  }
1597
 
 
1598
 
  // Allow for multi-instruction spill sequences, as on PPC Altivec.  Presume
1599
 
  // the last of multiple instructions is the actual store.
1600
 
  LastStore = prior(oldNextMII);
1601
 
 
1602
 
  // If the stack slot value was previously available in some other
1603
 
  // register, change it now.  Otherwise, make the register available,
1604
 
  // in PhysReg.
1605
 
  Spills.ModifyStackSlotOrReMat(StackSlot);
1606
 
  Spills.ClobberPhysReg(PhysReg);
1607
 
  Spills.addAvailable(StackSlot, PhysReg, isAvailable);
1608
 
  ++NumStores;
1609
 
}
1610
 
 
1611
 
/// isSafeToDelete - Return true if this instruction doesn't produce any side
1612
 
/// effect and all of its defs are dead.
1613
 
static bool isSafeToDelete(MachineInstr &MI) {
1614
 
  const TargetInstrDesc &TID = MI.getDesc();
1615
 
  if (TID.mayLoad() || TID.mayStore() || TID.isCall() || TID.isTerminator() ||
1616
 
      TID.isCall() || TID.isBarrier() || TID.isReturn() ||
1617
 
      TID.hasUnmodeledSideEffects())
1618
 
    return false;
1619
 
  for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1620
 
    MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
1621
 
    if (!MO.isReg() || !MO.getReg())
1622
 
      continue;
1623
 
    if (MO.isDef() && !MO.isDead())
1624
 
      return false;
1625
 
    if (MO.isUse() && MO.isKill())
1626
 
      // FIXME: We can't remove kill markers or else the scavenger will assert.
1627
 
      // An alternative is to add a ADD pseudo instruction to replace kill
1628
 
      // markers.
1629
 
      return false;
1630
 
  }
1631
 
  return true;
1632
 
}
1633
 
 
1634
 
/// TransferDeadness - A identity copy definition is dead and it's being
1635
 
/// removed. Find the last def or use and mark it as dead / kill.
1636
 
void LocalRewriter::
1637
 
TransferDeadness(unsigned Reg, BitVector &RegKills,
1638
 
                 std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
1639
 
  SmallPtrSet<MachineInstr*, 4> Seens;
1640
 
  SmallVector<std::pair<MachineInstr*, int>,8> Refs;
1641
 
  for (MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = MRI->reg_begin(Reg),
1642
 
         RE = MRI->reg_end(); RI != RE; ++RI) {
1643
 
    MachineInstr *UDMI = &*RI;
1644
 
    if (UDMI->isDebugValue() || UDMI->getParent() != MBB)
1645
 
      continue;
1646
 
    DenseMap<MachineInstr*, unsigned>::iterator DI = DistanceMap.find(UDMI);
1647
 
    if (DI == DistanceMap.end())
1648
 
      continue;
1649
 
    if (Seens.insert(UDMI))
1650
 
      Refs.push_back(std::make_pair(UDMI, DI->second));
1651
 
  }
1652
 
 
1653
 
  if (Refs.empty())
1654
 
    return;
1655
 
  std::sort(Refs.begin(), Refs.end(), RefSorter());
1656
 
 
1657
 
  while (!Refs.empty()) {
1658
 
    MachineInstr *LastUDMI = Refs.back().first;
1659
 
    Refs.pop_back();
1660
 
 
1661
 
    MachineOperand *LastUD = NULL;
1662
 
    for (unsigned i = 0, e = LastUDMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1663
 
      MachineOperand &MO = LastUDMI->getOperand(i);
1664
 
      if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1665
 
        continue;
1666
 
      if (!LastUD || (LastUD->isUse() && MO.isDef()))
1667
 
        LastUD = &MO;
1668
 
      if (LastUDMI->isRegTiedToDefOperand(i))
1669
 
        break;
1670
 
    }
1671
 
    if (LastUD->isDef()) {
1672
 
      // If the instruction has no side effect, delete it and propagate
1673
 
      // backward further. Otherwise, mark is dead and we are done.
1674
 
      if (!isSafeToDelete(*LastUDMI)) {
1675
 
        LastUD->setIsDead();
1676
 
        break;
1677
 
      }
1678
 
      VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(LastUDMI);
1679
 
      MBB->erase(LastUDMI);
1680
 
    } else {
1681
 
      LastUD->setIsKill();
1682
 
      RegKills.set(Reg);
1683
 
      KillOps[Reg] = LastUD;
1684
 
      break;
1685
 
    }
1686
 
  }
1687
 
}
1688
 
 
1689
 
/// InsertEmergencySpills - Insert emergency spills before MI if requested by
1690
 
/// VRM. Return true if spills were inserted.
1691
 
bool LocalRewriter::InsertEmergencySpills(MachineInstr *MI) {
1692
 
  if (!VRM->hasEmergencySpills(MI))
1693
 
    return false;
1694
 
  MachineBasicBlock::iterator MII = MI;
1695
 
  SmallSet<int, 4> UsedSS;
1696
 
  std::vector<unsigned> &EmSpills = VRM->getEmergencySpills(MI);
1697
 
  for (unsigned i = 0, e = EmSpills.size(); i != e; ++i) {
1698
 
    unsigned PhysReg = EmSpills[i];
1699
 
    const TargetRegisterClass *RC = TRI->getMinimalPhysRegClass(PhysReg);
1700
 
    assert(RC && "Unable to determine register class!");
1701
 
    int SS = VRM->getEmergencySpillSlot(RC);
1702
 
    if (UsedSS.count(SS))
1703
 
      llvm_unreachable("Need to spill more than one physical registers!");
1704
 
    UsedSS.insert(SS);
1705
 
    TII->storeRegToStackSlot(*MBB, MII, PhysReg, true, SS, RC, TRI);
1706
 
    MachineInstr *StoreMI = prior(MII);
1707
 
    VRM->addSpillSlotUse(SS, StoreMI);
1708
 
 
1709
 
    // Back-schedule reloads and remats.
1710
 
    MachineBasicBlock::iterator InsertLoc =
1711
 
      ComputeReloadLoc(llvm::next(MII), MBB->begin(), PhysReg, TRI, false, SS,
1712
 
                       TII, *MBB->getParent());
1713
 
 
1714
 
    TII->loadRegFromStackSlot(*MBB, InsertLoc, PhysReg, SS, RC, TRI);
1715
 
 
1716
 
    MachineInstr *LoadMI = prior(InsertLoc);
1717
 
    VRM->addSpillSlotUse(SS, LoadMI);
1718
 
    ++NumPSpills;
1719
 
    DistanceMap.insert(std::make_pair(LoadMI, DistanceMap.size()));
1720
 
  }
1721
 
  return true;
1722
 
}
1723
 
 
1724
 
/// InsertRestores - Restore registers before MI is requested by VRM. Return
1725
 
/// true is any instructions were inserted.
1726
 
bool LocalRewriter::InsertRestores(MachineInstr *MI,
1727
 
                                   AvailableSpills &Spills,
1728
 
                                   BitVector &RegKills,
1729
 
                                   std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
1730
 
  if (!VRM->isRestorePt(MI))
1731
 
    return false;
1732
 
  MachineBasicBlock::iterator MII = MI;
1733
 
  std::vector<unsigned> &RestoreRegs = VRM->getRestorePtRestores(MI);
1734
 
  for (unsigned i = 0, e = RestoreRegs.size(); i != e; ++i) {
1735
 
    unsigned VirtReg = RestoreRegs[e-i-1];  // Reverse order.
1736
 
    if (!VRM->getPreSplitReg(VirtReg))
1737
 
      continue; // Split interval spilled again.
1738
 
    unsigned Phys = VRM->getPhys(VirtReg);
1739
 
    MRI->setPhysRegUsed(Phys);
1740
 
 
1741
 
    // Check if the value being restored if available. If so, it must be
1742
 
    // from a predecessor BB that fallthrough into this BB. We do not
1743
 
    // expect:
1744
 
    // BB1:
1745
 
    // r1 = load fi#1
1746
 
    // ...
1747
 
    //    = r1<kill>
1748
 
    // ... # r1 not clobbered
1749
 
    // ...
1750
 
    //    = load fi#1
1751
 
    bool DoReMat = VRM->isReMaterialized(VirtReg);
1752
 
    int SSorRMId = DoReMat
1753
 
      ? VRM->getReMatId(VirtReg) : VRM->getStackSlot(VirtReg);
1754
 
    unsigned InReg = Spills.getSpillSlotOrReMatPhysReg(SSorRMId);
1755
 
    if (InReg == Phys) {
1756
 
      // If the value is already available in the expected register, save
1757
 
      // a reload / remat.
1758
 
      if (SSorRMId)
1759
 
        DEBUG(dbgs() << "Reusing RM#"
1760
 
                     << SSorRMId-VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT-1);
1761
 
      else
1762
 
        DEBUG(dbgs() << "Reusing SS#" << SSorRMId);
1763
 
      DEBUG(dbgs() << " from physreg "
1764
 
                   << TRI->getName(InReg) << " for vreg"
1765
 
                   << VirtReg <<" instead of reloading into physreg "
1766
 
                   << TRI->getName(Phys) << '\n');
1767
 
      ++NumOmitted;
1768
 
      continue;
1769
 
    } else if (InReg && InReg != Phys) {
1770
 
      if (SSorRMId)
1771
 
        DEBUG(dbgs() << "Reusing RM#"
1772
 
                     << SSorRMId-VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT-1);
1773
 
      else
1774
 
        DEBUG(dbgs() << "Reusing SS#" << SSorRMId);
1775
 
      DEBUG(dbgs() << " from physreg "
1776
 
                   << TRI->getName(InReg) << " for vreg"
1777
 
                   << VirtReg <<" by copying it into physreg "
1778
 
                   << TRI->getName(Phys) << '\n');
1779
 
 
1780
 
      // If the reloaded / remat value is available in another register,
1781
 
      // copy it to the desired register.
1782
 
 
1783
 
      // Back-schedule reloads and remats.
1784
 
      MachineBasicBlock::iterator InsertLoc =
1785
 
        ComputeReloadLoc(MII, MBB->begin(), Phys, TRI, DoReMat, SSorRMId, TII,
1786
 
                         *MBB->getParent());
1787
 
      MachineInstr *CopyMI = BuildMI(*MBB, InsertLoc, MI->getDebugLoc(),
1788
 
                                     TII->get(TargetOpcode::COPY), Phys)
1789
 
                               .addReg(InReg, RegState::Kill);
1790
 
 
1791
 
      // This invalidates Phys.
1792
 
      Spills.ClobberPhysReg(Phys);
1793
 
      // Remember it's available.
1794
 
      Spills.addAvailable(SSorRMId, Phys);
1795
 
 
1796
 
      CopyMI->setAsmPrinterFlag(MachineInstr::ReloadReuse);
1797
 
      UpdateKills(*CopyMI, TRI, RegKills, KillOps);
1798
 
 
1799
 
      DEBUG(dbgs() << '\t' << *CopyMI);
1800
 
      ++NumCopified;
1801
 
      continue;
1802
 
    }
1803
 
 
1804
 
    // Back-schedule reloads and remats.
1805
 
    MachineBasicBlock::iterator InsertLoc =
1806
 
      ComputeReloadLoc(MII, MBB->begin(), Phys, TRI, DoReMat, SSorRMId, TII,
1807
 
                       *MBB->getParent());
1808
 
 
1809
 
    if (VRM->isReMaterialized(VirtReg)) {
1810
 
      ReMaterialize(*MBB, InsertLoc, Phys, VirtReg, TII, TRI, *VRM);
1811
 
    } else {
1812
 
      const TargetRegisterClass* RC = MRI->getRegClass(VirtReg);
1813
 
      TII->loadRegFromStackSlot(*MBB, InsertLoc, Phys, SSorRMId, RC, TRI);
1814
 
      MachineInstr *LoadMI = prior(InsertLoc);
1815
 
      VRM->addSpillSlotUse(SSorRMId, LoadMI);
1816
 
      ++NumLoads;
1817
 
      DistanceMap.insert(std::make_pair(LoadMI, DistanceMap.size()));
1818
 
    }
1819
 
 
1820
 
    // This invalidates Phys.
1821
 
    Spills.ClobberPhysReg(Phys);
1822
 
    // Remember it's available.
1823
 
    Spills.addAvailable(SSorRMId, Phys);
1824
 
 
1825
 
    UpdateKills(*prior(InsertLoc), TRI, RegKills, KillOps);
1826
 
    DEBUG(dbgs() << '\t' << *prior(MII));
1827
 
  }
1828
 
  return true;
1829
 
}
1830
 
 
1831
 
/// InsertEmergencySpills - Insert spills after MI if requested by VRM. Return
1832
 
/// true if spills were inserted.
1833
 
bool LocalRewriter::InsertSpills(MachineInstr *MI) {
1834
 
  if (!VRM->isSpillPt(MI))
1835
 
    return false;
1836
 
  MachineBasicBlock::iterator MII = MI;
1837
 
  std::vector<std::pair<unsigned,bool> > &SpillRegs =
1838
 
    VRM->getSpillPtSpills(MI);
1839
 
  for (unsigned i = 0, e = SpillRegs.size(); i != e; ++i) {
1840
 
    unsigned VirtReg = SpillRegs[i].first;
1841
 
    bool isKill = SpillRegs[i].second;
1842
 
    if (!VRM->getPreSplitReg(VirtReg))
1843
 
      continue; // Split interval spilled again.
1844
 
    const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(VirtReg);
1845
 
    unsigned Phys = VRM->getPhys(VirtReg);
1846
 
    int StackSlot = VRM->getStackSlot(VirtReg);
1847
 
    MachineBasicBlock::iterator oldNextMII = llvm::next(MII);
1848
 
    TII->storeRegToStackSlot(*MBB, llvm::next(MII), Phys, isKill, StackSlot,
1849
 
                             RC, TRI);
1850
 
    MachineInstr *StoreMI = prior(oldNextMII);
1851
 
    VRM->addSpillSlotUse(StackSlot, StoreMI);
1852
 
    DEBUG(dbgs() << "Store:\t" << *StoreMI);
1853
 
    VRM->virtFolded(VirtReg, StoreMI, VirtRegMap::isMod);
1854
 
  }
1855
 
  return true;
1856
 
}
1857
 
 
1858
 
 
1859
 
/// rewriteMBB - Keep track of which spills are available even after the
1860
 
/// register allocator is done with them.  If possible, avoid reloading vregs.
1861
 
void
1862
 
LocalRewriter::RewriteMBB(LiveIntervals *LIs,
1863
 
                          AvailableSpills &Spills, BitVector &RegKills,
1864
 
                          std::vector<MachineOperand*> &KillOps) {
1865
 
 
1866
 
  DEBUG(dbgs() << "\n**** Local spiller rewriting MBB '"
1867
 
               << MBB->getName() << "':\n");
1868
 
 
1869
 
  MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
1870
 
 
1871
 
  // MaybeDeadStores - When we need to write a value back into a stack slot,
1872
 
  // keep track of the inserted store.  If the stack slot value is never read
1873
 
  // (because the value was used from some available register, for example), and
1874
 
  // subsequently stored to, the original store is dead.  This map keeps track
1875
 
  // of inserted stores that are not used.  If we see a subsequent store to the
1876
 
  // same stack slot, the original store is deleted.
1877
 
  std::vector<MachineInstr*> MaybeDeadStores;
1878
 
  MaybeDeadStores.resize(MF.getFrameInfo()->getObjectIndexEnd(), NULL);
1879
 
 
1880
 
  // ReMatDefs - These are rematerializable def MIs which are not deleted.
1881
 
  SmallSet<MachineInstr*, 4> ReMatDefs;
1882
 
 
1883
 
  // Clear kill info.
1884
 
  SmallSet<unsigned, 2> KilledMIRegs;
1885
 
 
1886
 
  // Keep track of the registers we have already spilled in case there are
1887
 
  // multiple defs of the same register in MI.
1888
 
  SmallSet<unsigned, 8> SpilledMIRegs;
1889
 
 
1890
 
  RegKills.reset();
1891
 
  KillOps.clear();
1892
 
  KillOps.resize(TRI->getNumRegs(), NULL);
1893
 
 
1894
 
  DistanceMap.clear();
1895
 
  for (MachineBasicBlock::iterator MII = MBB->begin(), E = MBB->end();
1896
 
       MII != E; ) {
1897
 
    MachineBasicBlock::iterator NextMII = llvm::next(MII);
1898
 
 
1899
 
    if (OptimizeByUnfold(MII, MaybeDeadStores, Spills, RegKills, KillOps))
1900
 
      NextMII = llvm::next(MII);
1901
 
 
1902
 
    if (InsertEmergencySpills(MII))
1903
 
      NextMII = llvm::next(MII);
1904
 
 
1905
 
    InsertRestores(MII, Spills, RegKills, KillOps);
1906
 
 
1907
 
    if (InsertSpills(MII))
1908
 
      NextMII = llvm::next(MII);
1909
 
 
1910
 
    bool Erased = false;
1911
 
    bool BackTracked = false;
1912
 
    MachineInstr &MI = *MII;
1913
 
 
1914
 
    // Remember DbgValue's which reference stack slots.
1915
 
    if (MI.isDebugValue() && MI.getOperand(0).isFI())
1916
 
      Slot2DbgValues[MI.getOperand(0).getIndex()].push_back(&MI);
1917
 
 
1918
 
    /// ReusedOperands - Keep track of operand reuse in case we need to undo
1919
 
    /// reuse.
1920
 
    ReuseInfo ReusedOperands(MI, TRI);
1921
 
    SmallVector<unsigned, 4> VirtUseOps;
1922
 
    for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1923
 
      MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
1924
 
      if (!MO.isReg() || MO.getReg() == 0)
1925
 
        continue;   // Ignore non-register operands.
1926
 
 
1927
 
      unsigned VirtReg = MO.getReg();
1928
 
      if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(VirtReg)) {
1929
 
        // Ignore physregs for spilling, but remember that it is used by this
1930
 
        // function.
1931
 
        MRI->setPhysRegUsed(VirtReg);
1932
 
        continue;
1933
 
      }
1934
 
 
1935
 
      // We want to process implicit virtual register uses first.
1936
 
      if (MO.isImplicit())
1937
 
        // If the virtual register is implicitly defined, emit a implicit_def
1938
 
        // before so scavenger knows it's "defined".
1939
 
        // FIXME: This is a horrible hack done the by register allocator to
1940
 
        // remat a definition with virtual register operand.
1941
 
        VirtUseOps.insert(VirtUseOps.begin(), i);
1942
 
      else
1943
 
        VirtUseOps.push_back(i);
1944
 
    }
1945
 
 
1946
 
    // Process all of the spilled uses and all non spilled reg references.
1947
 
    SmallVector<int, 2> PotentialDeadStoreSlots;
1948
 
    KilledMIRegs.clear();
1949
 
    for (unsigned j = 0, e = VirtUseOps.size(); j != e; ++j) {
1950
 
      unsigned i = VirtUseOps[j];
1951
 
      unsigned VirtReg = MI.getOperand(i).getReg();
1952
 
      assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VirtReg) &&
1953
 
             "Not a virtual register?");
1954
 
 
1955
 
      unsigned SubIdx = MI.getOperand(i).getSubReg();
1956
 
      if (VRM->isAssignedReg(VirtReg)) {
1957
 
        // This virtual register was assigned a physreg!
1958
 
        unsigned Phys = VRM->getPhys(VirtReg);
1959
 
        MRI->setPhysRegUsed(Phys);
1960
 
        if (MI.getOperand(i).isDef())
1961
 
          ReusedOperands.markClobbered(Phys);
1962
 
        substitutePhysReg(MI.getOperand(i), Phys, *TRI);
1963
 
        if (VRM->isImplicitlyDefined(VirtReg))
1964
 
          // FIXME: Is this needed?
1965
 
          BuildMI(*MBB, &MI, MI.getDebugLoc(),
1966
 
                  TII->get(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF), Phys);
1967
 
        continue;
1968
 
      }
1969
 
 
1970
 
      // This virtual register is now known to be a spilled value.
1971
 
      if (!MI.getOperand(i).isUse())
1972
 
        continue;  // Handle defs in the loop below (handle use&def here though)
1973
 
 
1974
 
      bool AvoidReload = MI.getOperand(i).isUndef();
1975
 
      // Check if it is defined by an implicit def. It should not be spilled.
1976
 
      // Note, this is for correctness reason. e.g.
1977
 
      // 8   %reg1024<def> = IMPLICIT_DEF
1978
 
      // 12  %reg1024<def> = INSERT_SUBREG %reg1024<kill>, %reg1025, 2
1979
 
      // The live range [12, 14) are not part of the r1024 live interval since
1980
 
      // it's defined by an implicit def. It will not conflicts with live
1981
 
      // interval of r1025. Now suppose both registers are spilled, you can
1982
 
      // easily see a situation where both registers are reloaded before
1983
 
      // the INSERT_SUBREG and both target registers that would overlap.
1984
 
      bool DoReMat = VRM->isReMaterialized(VirtReg);
1985
 
      int SSorRMId = DoReMat
1986
 
        ? VRM->getReMatId(VirtReg) : VRM->getStackSlot(VirtReg);
1987
 
      int ReuseSlot = SSorRMId;
1988
 
 
1989
 
      // Check to see if this stack slot is available.
1990
 
      unsigned PhysReg = Spills.getSpillSlotOrReMatPhysReg(SSorRMId);
1991
 
 
1992
 
      // If this is a sub-register use, make sure the reuse register is in the
1993
 
      // right register class. For example, for x86 not all of the 32-bit
1994
 
      // registers have accessible sub-registers.
1995
 
      // Similarly so for EXTRACT_SUBREG. Consider this:
1996
 
      // EDI = op
1997
 
      // MOV32_mr fi#1, EDI
1998
 
      // ...
1999
 
      //       = EXTRACT_SUBREG fi#1
2000
 
      // fi#1 is available in EDI, but it cannot be reused because it's not in
2001
 
      // the right register file.
2002
 
      if (PhysReg && !AvoidReload && SubIdx) {
2003
 
        const TargetRegisterClass* RC = MRI->getRegClass(VirtReg);
2004
 
        if (!RC->contains(PhysReg))
2005
 
          PhysReg = 0;
2006
 
      }
2007
 
 
2008
 
      if (PhysReg && !AvoidReload) {
2009
 
        // This spilled operand might be part of a two-address operand.  If this
2010
 
        // is the case, then changing it will necessarily require changing the
2011
 
        // def part of the instruction as well.  However, in some cases, we
2012
 
        // aren't allowed to modify the reused register.  If none of these cases
2013
 
        // apply, reuse it.
2014
 
        bool CanReuse = true;
2015
 
        bool isTied = MI.isRegTiedToDefOperand(i);
2016
 
        if (isTied) {
2017
 
          // Okay, we have a two address operand.  We can reuse this physreg as
2018
 
          // long as we are allowed to clobber the value and there isn't an
2019
 
          // earlier def that has already clobbered the physreg.
2020
 
          CanReuse = !ReusedOperands.isClobbered(PhysReg) &&
2021
 
            Spills.canClobberPhysReg(PhysReg);
2022
 
        }
2023
 
        // If this is an asm, and a PhysReg alias is used elsewhere as an
2024
 
        // earlyclobber operand, we can't also use it as an input.
2025
 
        if (MI.isInlineAsm()) {
2026
 
          for (unsigned k = 0, e = MI.getNumOperands(); k != e; ++k) {
2027
 
            MachineOperand &MOk = MI.getOperand(k);
2028
 
            if (MOk.isReg() && MOk.isEarlyClobber() &&
2029
 
                TRI->regsOverlap(MOk.getReg(), PhysReg)) {
2030
 
              CanReuse = false;
2031
 
              DEBUG(dbgs() << "Not reusing physreg " << TRI->getName(PhysReg)
2032
 
                           << " for vreg" << VirtReg << ": " << MOk << '\n');
2033
 
              break;
2034
 
            }
2035
 
          }
2036
 
        }
2037
 
 
2038
 
        if (CanReuse) {
2039
 
          // If this stack slot value is already available, reuse it!
2040
 
          if (ReuseSlot > VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT)
2041
 
            DEBUG(dbgs() << "Reusing RM#"
2042
 
                  << ReuseSlot-VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT-1);
2043
 
          else
2044
 
            DEBUG(dbgs() << "Reusing SS#" << ReuseSlot);
2045
 
          DEBUG(dbgs() << " from physreg "
2046
 
                << TRI->getName(PhysReg) << " for vreg"
2047
 
                << VirtReg <<" instead of reloading into physreg "
2048
 
                << TRI->getName(VRM->getPhys(VirtReg)) << '\n');
2049
 
          unsigned RReg = SubIdx ? TRI->getSubReg(PhysReg, SubIdx) : PhysReg;
2050
 
          MI.getOperand(i).setReg(RReg);
2051
 
          MI.getOperand(i).setSubReg(0);
2052
 
 
2053
 
          // The only technical detail we have is that we don't know that
2054
 
          // PhysReg won't be clobbered by a reloaded stack slot that occurs
2055
 
          // later in the instruction.  In particular, consider 'op V1, V2'.
2056
 
          // If V1 is available in physreg R0, we would choose to reuse it
2057
 
          // here, instead of reloading it into the register the allocator
2058
 
          // indicated (say R1).  However, V2 might have to be reloaded
2059
 
          // later, and it might indicate that it needs to live in R0.  When
2060
 
          // this occurs, we need to have information available that
2061
 
          // indicates it is safe to use R1 for the reload instead of R0.
2062
 
          //
2063
 
          // To further complicate matters, we might conflict with an alias,
2064
 
          // or R0 and R1 might not be compatible with each other.  In this
2065
 
          // case, we actually insert a reload for V1 in R1, ensuring that
2066
 
          // we can get at R0 or its alias.
2067
 
          ReusedOperands.addReuse(i, ReuseSlot, PhysReg,
2068
 
                                  VRM->getPhys(VirtReg), VirtReg);
2069
 
          if (isTied)
2070
 
            // Only mark it clobbered if this is a use&def operand.
2071
 
            ReusedOperands.markClobbered(PhysReg);
2072
 
          ++NumReused;
2073
 
 
2074
 
          if (MI.getOperand(i).isKill() &&
2075
 
              ReuseSlot <= VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT) {
2076
 
 
2077
 
            // The store of this spilled value is potentially dead, but we
2078
 
            // won't know for certain until we've confirmed that the re-use
2079
 
            // above is valid, which means waiting until the other operands
2080
 
            // are processed. For now we just track the spill slot, we'll
2081
 
            // remove it after the other operands are processed if valid.
2082
 
 
2083
 
            PotentialDeadStoreSlots.push_back(ReuseSlot);
2084
 
          }
2085
 
 
2086
 
          // Mark is isKill if it's there no other uses of the same virtual
2087
 
          // register and it's not a two-address operand. IsKill will be
2088
 
          // unset if reg is reused.
2089
 
          if (!isTied && KilledMIRegs.count(VirtReg) == 0) {
2090
 
            MI.getOperand(i).setIsKill();
2091
 
            KilledMIRegs.insert(VirtReg);
2092
 
          }
2093
 
 
2094
 
          continue;
2095
 
        }  // CanReuse
2096
 
 
2097
 
        // Otherwise we have a situation where we have a two-address instruction
2098
 
        // whose mod/ref operand needs to be reloaded.  This reload is already
2099
 
        // available in some register "PhysReg", but if we used PhysReg as the
2100
 
        // operand to our 2-addr instruction, the instruction would modify
2101
 
        // PhysReg.  This isn't cool if something later uses PhysReg and expects
2102
 
        // to get its initial value.
2103
 
        //
2104
 
        // To avoid this problem, and to avoid doing a load right after a store,
2105
 
        // we emit a copy from PhysReg into the designated register for this
2106
 
        // operand.
2107
 
        //
2108
 
        // This case also applies to an earlyclobber'd PhysReg.
2109
 
        unsigned DesignatedReg = VRM->getPhys(VirtReg);
2110
 
        assert(DesignatedReg && "Must map virtreg to physreg!");
2111
 
 
2112
 
        // Note that, if we reused a register for a previous operand, the
2113
 
        // register we want to reload into might not actually be
2114
 
        // available.  If this occurs, use the register indicated by the
2115
 
        // reuser.
2116
 
        if (ReusedOperands.hasReuses())
2117
 
          DesignatedReg = ReusedOperands.
2118
 
            GetRegForReload(VirtReg, DesignatedReg, &MI, Spills,
2119
 
                            MaybeDeadStores, RegKills, KillOps, *VRM);
2120
 
 
2121
 
        // If the mapped designated register is actually the physreg we have
2122
 
        // incoming, we don't need to inserted a dead copy.
2123
 
        if (DesignatedReg == PhysReg) {
2124
 
          // If this stack slot value is already available, reuse it!
2125
 
          if (ReuseSlot > VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT)
2126
 
            DEBUG(dbgs() << "Reusing RM#"
2127
 
                  << ReuseSlot-VirtRegMap::MAX_STACK_SLOT-1);
2128
 
          else
2129
 
            DEBUG(dbgs() << "Reusing SS#" << ReuseSlot);
2130
 
          DEBUG(dbgs() << " from physreg " << TRI->getName(PhysReg)
2131
 
                << " for vreg" << VirtReg
2132
 
                << " instead of reloading into same physreg.\n");
2133
 
          unsigned RReg = SubIdx ? TRI->getSubReg(PhysReg, SubIdx) : PhysReg;
2134
 
          MI.getOperand(i).setReg(RReg);
2135
 
          MI.getOperand(i).setSubReg(0);
2136
 
          ReusedOperands.markClobbered(RReg);
2137
 
          ++NumReused;
2138
 
          continue;
2139
 
        }
2140
 
 
2141
 
        MRI->setPhysRegUsed(DesignatedReg);
2142
 
        ReusedOperands.markClobbered(DesignatedReg);
2143
 
 
2144
 
        // Back-schedule reloads and remats.
2145
 
        MachineBasicBlock::iterator InsertLoc =
2146
 
          ComputeReloadLoc(&MI, MBB->begin(), PhysReg, TRI, DoReMat,
2147
 
                           SSorRMId, TII, MF);
2148
 
        MachineInstr *CopyMI = BuildMI(*MBB, InsertLoc, MI.getDebugLoc(),
2149
 
                                       TII->get(TargetOpcode::COPY),
2150
 
                                       DesignatedReg).addReg(PhysReg);
2151
 
        CopyMI->setAsmPrinterFlag(MachineInstr::ReloadReuse);
2152
 
        UpdateKills(*CopyMI, TRI, RegKills, KillOps);
2153
 
 
2154
 
        // This invalidates DesignatedReg.
2155
 
        Spills.ClobberPhysReg(DesignatedReg);
2156
 
 
2157
 
        Spills.addAvailable(ReuseSlot, DesignatedReg);
2158
 
        unsigned RReg =
2159
 
          SubIdx ? TRI->getSubReg(DesignatedReg, SubIdx) : DesignatedReg;
2160
 
        MI.getOperand(i).setReg(RReg);
2161
 
        MI.getOperand(i).setSubReg(0);
2162
 
        DEBUG(dbgs() << '\t' << *prior(MII));
2163
 
        ++NumReused;
2164
 
        continue;
2165
 
      } // if (PhysReg)
2166
 
 
2167
 
        // Otherwise, reload it and remember that we have it.
2168
 
      PhysReg = VRM->getPhys(VirtReg);
2169
 
      assert(PhysReg && "Must map virtreg to physreg!");
2170
 
 
2171
 
      // Note that, if we reused a register for a previous operand, the
2172
 
      // register we want to reload into might not actually be
2173
 
      // available.  If this occurs, use the register indicated by the
2174
 
      // reuser.
2175
 
      if (ReusedOperands.hasReuses())
2176
 
        PhysReg = ReusedOperands.GetRegForReload(VirtReg, PhysReg, &MI,
2177
 
                    Spills, MaybeDeadStores, RegKills, KillOps, *VRM);
2178
 
 
2179
 
      MRI->setPhysRegUsed(PhysReg);
2180
 
      ReusedOperands.markClobbered(PhysReg);
2181
 
      if (AvoidReload)
2182
 
        ++NumAvoided;
2183
 
      else {
2184
 
        // Back-schedule reloads and remats.
2185
 
        MachineBasicBlock::iterator InsertLoc =
2186
 
          ComputeReloadLoc(MII, MBB->begin(), PhysReg, TRI, DoReMat,
2187
 
                           SSorRMId, TII, MF);
2188
 
 
2189
 
        if (DoReMat) {
2190
 
          ReMaterialize(*MBB, InsertLoc, PhysReg, VirtReg, TII, TRI, *VRM);
2191
 
        } else {
2192
 
          const TargetRegisterClass* RC = MRI->getRegClass(VirtReg);
2193
 
          TII->loadRegFromStackSlot(*MBB, InsertLoc, PhysReg, SSorRMId, RC,TRI);
2194
 
          MachineInstr *LoadMI = prior(InsertLoc);
2195
 
          VRM->addSpillSlotUse(SSorRMId, LoadMI);
2196
 
          ++NumLoads;
2197
 
          DistanceMap.insert(std::make_pair(LoadMI, DistanceMap.size()));
2198
 
        }
2199
 
        // This invalidates PhysReg.
2200
 
        Spills.ClobberPhysReg(PhysReg);
2201
 
 
2202
 
        // Any stores to this stack slot are not dead anymore.
2203
 
        if (!DoReMat)
2204
 
          MaybeDeadStores[SSorRMId] = NULL;
2205
 
        Spills.addAvailable(SSorRMId, PhysReg);
2206
 
        // Assumes this is the last use. IsKill will be unset if reg is reused
2207
 
        // unless it's a two-address operand.
2208
 
        if (!MI.isRegTiedToDefOperand(i) &&
2209
 
            KilledMIRegs.count(VirtReg) == 0) {
2210
 
          MI.getOperand(i).setIsKill();
2211
 
          KilledMIRegs.insert(VirtReg);
2212
 
        }
2213
 
 
2214
 
        UpdateKills(*prior(InsertLoc), TRI, RegKills, KillOps);
2215
 
        DEBUG(dbgs() << '\t' << *prior(InsertLoc));
2216
 
      }
2217
 
      unsigned RReg = SubIdx ? TRI->getSubReg(PhysReg, SubIdx) : PhysReg;
2218
 
      MI.getOperand(i).setReg(RReg);
2219
 
      MI.getOperand(i).setSubReg(0);
2220
 
    }
2221
 
 
2222
 
    // Ok - now we can remove stores that have been confirmed dead.
2223
 
    for (unsigned j = 0, e = PotentialDeadStoreSlots.size(); j != e; ++j) {
2224
 
      // This was the last use and the spilled value is still available
2225
 
      // for reuse. That means the spill was unnecessary!
2226
 
      int PDSSlot = PotentialDeadStoreSlots[j];
2227
 
      MachineInstr* DeadStore = MaybeDeadStores[PDSSlot];
2228
 
      if (DeadStore) {
2229
 
        DEBUG(dbgs() << "Removed dead store:\t" << *DeadStore);
2230
 
        InvalidateKills(*DeadStore, TRI, RegKills, KillOps);
2231
 
        VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(DeadStore);
2232
 
        MBB->erase(DeadStore);
2233
 
        MaybeDeadStores[PDSSlot] = NULL;
2234
 
        ++NumDSE;
2235
 
      }
2236
 
    }
2237
 
 
2238
 
 
2239
 
    DEBUG(dbgs() << '\t' << MI);
2240
 
 
2241
 
 
2242
 
    // If we have folded references to memory operands, make sure we clear all
2243
 
    // physical registers that may contain the value of the spilled virtual
2244
 
    // register
2245
 
 
2246
 
    // Copy the folded virts to a small vector, we may change MI2VirtMap.
2247
 
    SmallVector<std::pair<unsigned, VirtRegMap::ModRef>, 4> FoldedVirts;
2248
 
    // C++0x FTW!
2249
 
    for (std::pair<VirtRegMap::MI2VirtMapTy::const_iterator,
2250
 
                   VirtRegMap::MI2VirtMapTy::const_iterator> FVRange =
2251
 
           VRM->getFoldedVirts(&MI);
2252
 
         FVRange.first != FVRange.second; ++FVRange.first)
2253
 
      FoldedVirts.push_back(FVRange.first->second);
2254
 
 
2255
 
    SmallSet<int, 2> FoldedSS;
2256
 
    for (unsigned FVI = 0, FVE = FoldedVirts.size(); FVI != FVE; ++FVI) {
2257
 
      unsigned VirtReg = FoldedVirts[FVI].first;
2258
 
      VirtRegMap::ModRef MR = FoldedVirts[FVI].second;
2259
 
      DEBUG(dbgs() << "Folded vreg: " << VirtReg << "  MR: " << MR);
2260
 
 
2261
 
      int SS = VRM->getStackSlot(VirtReg);
2262
 
      if (SS == VirtRegMap::NO_STACK_SLOT)
2263
 
        continue;
2264
 
      FoldedSS.insert(SS);
2265
 
      DEBUG(dbgs() << " - StackSlot: " << SS << "\n");
2266
 
 
2267
 
      // If this folded instruction is just a use, check to see if it's a
2268
 
      // straight load from the virt reg slot.
2269
 
      if ((MR & VirtRegMap::isRef) && !(MR & VirtRegMap::isMod)) {
2270
 
        int FrameIdx;
2271
 
        unsigned DestReg = TII->isLoadFromStackSlot(&MI, FrameIdx);
2272
 
        if (DestReg && FrameIdx == SS) {
2273
 
          // If this spill slot is available, turn it into a copy (or nothing)
2274
 
          // instead of leaving it as a load!
2275
 
          if (unsigned InReg = Spills.getSpillSlotOrReMatPhysReg(SS)) {
2276
 
            DEBUG(dbgs() << "Promoted Load To Copy: " << MI);
2277
 
            if (DestReg != InReg) {
2278
 
              MachineOperand *DefMO = MI.findRegisterDefOperand(DestReg);
2279
 
              MachineInstr *CopyMI = BuildMI(*MBB, &MI, MI.getDebugLoc(),
2280
 
                                             TII->get(TargetOpcode::COPY))
2281
 
                .addReg(DestReg, RegState::Define, DefMO->getSubReg())
2282
 
                .addReg(InReg, RegState::Kill);
2283
 
              // Revisit the copy so we make sure to notice the effects of the
2284
 
              // operation on the destreg (either needing to RA it if it's
2285
 
              // virtual or needing to clobber any values if it's physical).
2286
 
              NextMII = CopyMI;
2287
 
              NextMII->setAsmPrinterFlag(MachineInstr::ReloadReuse);
2288
 
              BackTracked = true;
2289
 
            } else {
2290
 
              DEBUG(dbgs() << "Removing now-noop copy: " << MI);
2291
 
              // Unset last kill since it's being reused.
2292
 
              InvalidateKill(InReg, TRI, RegKills, KillOps);
2293
 
              Spills.disallowClobberPhysReg(InReg);
2294
 
            }
2295
 
 
2296
 
            InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
2297
 
            VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
2298
 
            MBB->erase(&MI);
2299
 
            Erased = true;
2300
 
            goto ProcessNextInst;
2301
 
          }
2302
 
        } else {
2303
 
          unsigned PhysReg = Spills.getSpillSlotOrReMatPhysReg(SS);
2304
 
          SmallVector<MachineInstr*, 4> NewMIs;
2305
 
          if (PhysReg &&
2306
 
              TII->unfoldMemoryOperand(MF, &MI, PhysReg, false, false, NewMIs)){
2307
 
            MBB->insert(MII, NewMIs[0]);
2308
 
            InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
2309
 
            VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
2310
 
            MBB->erase(&MI);
2311
 
            Erased = true;
2312
 
            --NextMII;  // backtrack to the unfolded instruction.
2313
 
            BackTracked = true;
2314
 
            goto ProcessNextInst;
2315
 
          }
2316
 
        }
2317
 
      }
2318
 
 
2319
 
      // If this reference is not a use, any previous store is now dead.
2320
 
      // Otherwise, the store to this stack slot is not dead anymore.
2321
 
      MachineInstr* DeadStore = MaybeDeadStores[SS];
2322
 
      if (DeadStore) {
2323
 
        bool isDead = !(MR & VirtRegMap::isRef);
2324
 
        MachineInstr *NewStore = NULL;
2325
 
        if (MR & VirtRegMap::isModRef) {
2326
 
          unsigned PhysReg = Spills.getSpillSlotOrReMatPhysReg(SS);
2327
 
          SmallVector<MachineInstr*, 4> NewMIs;
2328
 
          // We can reuse this physreg as long as we are allowed to clobber
2329
 
          // the value and there isn't an earlier def that has already clobbered
2330
 
          // the physreg.
2331
 
          if (PhysReg &&
2332
 
              !ReusedOperands.isClobbered(PhysReg) &&
2333
 
              Spills.canClobberPhysReg(PhysReg) &&
2334
 
              !TII->isStoreToStackSlot(&MI, SS)) { // Not profitable!
2335
 
            MachineOperand *KillOpnd =
2336
 
              DeadStore->findRegisterUseOperand(PhysReg, true);
2337
 
            // Note, if the store is storing a sub-register, it's possible the
2338
 
            // super-register is needed below.
2339
 
            if (KillOpnd && !KillOpnd->getSubReg() &&
2340
 
                TII->unfoldMemoryOperand(MF, &MI, PhysReg, false, true,NewMIs)){
2341
 
              MBB->insert(MII, NewMIs[0]);
2342
 
              NewStore = NewMIs[1];
2343
 
              MBB->insert(MII, NewStore);
2344
 
              VRM->addSpillSlotUse(SS, NewStore);
2345
 
              InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
2346
 
              VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
2347
 
              MBB->erase(&MI);
2348
 
              Erased = true;
2349
 
              --NextMII;
2350
 
              --NextMII;  // backtrack to the unfolded instruction.
2351
 
              BackTracked = true;
2352
 
              isDead = true;
2353
 
              ++NumSUnfold;
2354
 
            }
2355
 
          }
2356
 
        }
2357
 
 
2358
 
        if (isDead) {  // Previous store is dead.
2359
 
          // If we get here, the store is dead, nuke it now.
2360
 
          DEBUG(dbgs() << "Removed dead store:\t" << *DeadStore);
2361
 
          InvalidateKills(*DeadStore, TRI, RegKills, KillOps);
2362
 
          VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(DeadStore);
2363
 
          MBB->erase(DeadStore);
2364
 
          if (!NewStore)
2365
 
            ++NumDSE;
2366
 
        }
2367
 
 
2368
 
        MaybeDeadStores[SS] = NULL;
2369
 
        if (NewStore) {
2370
 
          // Treat this store as a spill merged into a copy. That makes the
2371
 
          // stack slot value available.
2372
 
          VRM->virtFolded(VirtReg, NewStore, VirtRegMap::isMod);
2373
 
          goto ProcessNextInst;
2374
 
        }
2375
 
      }
2376
 
 
2377
 
      // If the spill slot value is available, and this is a new definition of
2378
 
      // the value, the value is not available anymore.
2379
 
      if (MR & VirtRegMap::isMod) {
2380
 
        // Notice that the value in this stack slot has been modified.
2381
 
        Spills.ModifyStackSlotOrReMat(SS);
2382
 
 
2383
 
        // If this is *just* a mod of the value, check to see if this is just a
2384
 
        // store to the spill slot (i.e. the spill got merged into the copy). If
2385
 
        // so, realize that the vreg is available now, and add the store to the
2386
 
        // MaybeDeadStore info.
2387
 
        int StackSlot;
2388
 
        if (!(MR & VirtRegMap::isRef)) {
2389
 
          if (unsigned SrcReg = TII->isStoreToStackSlot(&MI, StackSlot)) {
2390
 
            assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg) &&
2391
 
                   "Src hasn't been allocated yet?");
2392
 
 
2393
 
            if (CommuteToFoldReload(MII, VirtReg, SrcReg, StackSlot,
2394
 
                                    Spills, RegKills, KillOps, TRI)) {
2395
 
              NextMII = llvm::next(MII);
2396
 
              BackTracked = true;
2397
 
              goto ProcessNextInst;
2398
 
            }
2399
 
 
2400
 
            // Okay, this is certainly a store of SrcReg to [StackSlot].  Mark
2401
 
            // this as a potentially dead store in case there is a subsequent
2402
 
            // store into the stack slot without a read from it.
2403
 
            MaybeDeadStores[StackSlot] = &MI;
2404
 
 
2405
 
            // If the stack slot value was previously available in some other
2406
 
            // register, change it now.  Otherwise, make the register
2407
 
            // available in PhysReg.
2408
 
            Spills.addAvailable(StackSlot, SrcReg, MI.killsRegister(SrcReg));
2409
 
          }
2410
 
        }
2411
 
      }
2412
 
    }
2413
 
 
2414
 
    // Process all of the spilled defs.
2415
 
    SpilledMIRegs.clear();
2416
 
    for (unsigned i = 0, e = MI.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2417
 
      MachineOperand &MO = MI.getOperand(i);
2418
 
      if (!(MO.isReg() && MO.getReg() && MO.isDef()))
2419
 
        continue;
2420
 
 
2421
 
      unsigned VirtReg = MO.getReg();
2422
 
      if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VirtReg)) {
2423
 
        // Check to see if this is a noop copy.  If so, eliminate the
2424
 
        // instruction before considering the dest reg to be changed.
2425
 
        // Also check if it's copying from an "undef", if so, we can't
2426
 
        // eliminate this or else the undef marker is lost and it will
2427
 
        // confuses the scavenger. This is extremely rare.
2428
 
        if (MI.isIdentityCopy() && !MI.getOperand(1).isUndef() &&
2429
 
            MI.getNumOperands() == 2) {
2430
 
          ++NumDCE;
2431
 
          DEBUG(dbgs() << "Removing now-noop copy: " << MI);
2432
 
          SmallVector<unsigned, 2> KillRegs;
2433
 
          InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps, &KillRegs);
2434
 
          if (MO.isDead() && !KillRegs.empty()) {
2435
 
            // Source register or an implicit super/sub-register use is killed.
2436
 
            assert(TRI->regsOverlap(KillRegs[0], MI.getOperand(0).getReg()));
2437
 
            // Last def is now dead.
2438
 
            TransferDeadness(MI.getOperand(1).getReg(), RegKills, KillOps);
2439
 
          }
2440
 
          VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
2441
 
          MBB->erase(&MI);
2442
 
          Erased = true;
2443
 
          Spills.disallowClobberPhysReg(VirtReg);
2444
 
          goto ProcessNextInst;
2445
 
        }
2446
 
 
2447
 
        // If it's not a no-op copy, it clobbers the value in the destreg.
2448
 
        Spills.ClobberPhysReg(VirtReg);
2449
 
        ReusedOperands.markClobbered(VirtReg);
2450
 
 
2451
 
        // Check to see if this instruction is a load from a stack slot into
2452
 
        // a register.  If so, this provides the stack slot value in the reg.
2453
 
        int FrameIdx;
2454
 
        if (unsigned DestReg = TII->isLoadFromStackSlot(&MI, FrameIdx)) {
2455
 
          assert(DestReg == VirtReg && "Unknown load situation!");
2456
 
 
2457
 
          // If it is a folded reference, then it's not safe to clobber.
2458
 
          bool Folded = FoldedSS.count(FrameIdx);
2459
 
          // Otherwise, if it wasn't available, remember that it is now!
2460
 
          Spills.addAvailable(FrameIdx, DestReg, !Folded);
2461
 
          goto ProcessNextInst;
2462
 
        }
2463
 
 
2464
 
        continue;
2465
 
      }
2466
 
 
2467
 
      unsigned SubIdx = MO.getSubReg();
2468
 
      bool DoReMat = VRM->isReMaterialized(VirtReg);
2469
 
      if (DoReMat)
2470
 
        ReMatDefs.insert(&MI);
2471
 
 
2472
 
      // The only vregs left are stack slot definitions.
2473
 
      int StackSlot = VRM->getStackSlot(VirtReg);
2474
 
      const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(VirtReg);
2475
 
 
2476
 
      // If this def is part of a two-address operand, make sure to execute
2477
 
      // the store from the correct physical register.
2478
 
      unsigned PhysReg;
2479
 
      unsigned TiedOp;
2480
 
      if (MI.isRegTiedToUseOperand(i, &TiedOp)) {
2481
 
        PhysReg = MI.getOperand(TiedOp).getReg();
2482
 
        if (SubIdx) {
2483
 
          unsigned SuperReg = findSuperReg(RC, PhysReg, SubIdx, TRI);
2484
 
          assert(SuperReg && TRI->getSubReg(SuperReg, SubIdx) == PhysReg &&
2485
 
                 "Can't find corresponding super-register!");
2486
 
          PhysReg = SuperReg;
2487
 
        }
2488
 
      } else {
2489
 
        PhysReg = VRM->getPhys(VirtReg);
2490
 
        if (ReusedOperands.isClobbered(PhysReg)) {
2491
 
          // Another def has taken the assigned physreg. It must have been a
2492
 
          // use&def which got it due to reuse. Undo the reuse!
2493
 
          PhysReg = ReusedOperands.GetRegForReload(VirtReg, PhysReg, &MI,
2494
 
                      Spills, MaybeDeadStores, RegKills, KillOps, *VRM);
2495
 
        }
2496
 
      }
2497
 
 
2498
 
      assert(PhysReg && "VR not assigned a physical register?");
2499
 
      MRI->setPhysRegUsed(PhysReg);
2500
 
      unsigned RReg = SubIdx ? TRI->getSubReg(PhysReg, SubIdx) : PhysReg;
2501
 
      ReusedOperands.markClobbered(RReg);
2502
 
      MI.getOperand(i).setReg(RReg);
2503
 
      MI.getOperand(i).setSubReg(0);
2504
 
 
2505
 
      if (!MO.isDead() && SpilledMIRegs.insert(VirtReg)) {
2506
 
        MachineInstr *&LastStore = MaybeDeadStores[StackSlot];
2507
 
        SpillRegToStackSlot(MII, -1, PhysReg, StackSlot, RC, true,
2508
 
          LastStore, Spills, ReMatDefs, RegKills, KillOps);
2509
 
        NextMII = llvm::next(MII);
2510
 
 
2511
 
        // Check to see if this is a noop copy.  If so, eliminate the
2512
 
        // instruction before considering the dest reg to be changed.
2513
 
        if (MI.isIdentityCopy()) {
2514
 
          ++NumDCE;
2515
 
          DEBUG(dbgs() << "Removing now-noop copy: " << MI);
2516
 
          InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
2517
 
          VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
2518
 
          MBB->erase(&MI);
2519
 
          Erased = true;
2520
 
          UpdateKills(*LastStore, TRI, RegKills, KillOps);
2521
 
          goto ProcessNextInst;
2522
 
        }
2523
 
      }
2524
 
    }
2525
 
    ProcessNextInst:
2526
 
    // Delete dead instructions without side effects.
2527
 
    if (!Erased && !BackTracked && isSafeToDelete(MI)) {
2528
 
      InvalidateKills(MI, TRI, RegKills, KillOps);
2529
 
      VRM->RemoveMachineInstrFromMaps(&MI);
2530
 
      MBB->erase(&MI);
2531
 
      Erased = true;
2532
 
    }
2533
 
    if (!Erased)
2534
 
      DistanceMap.insert(std::make_pair(&MI, DistanceMap.size()));
2535
 
    if (!Erased && !BackTracked) {
2536
 
      for (MachineBasicBlock::iterator II = &MI; II != NextMII; ++II)
2537
 
        UpdateKills(*II, TRI, RegKills, KillOps);
2538
 
    }
2539
 
    MII = NextMII;
2540
 
  }
2541
 
 
2542
 
}
2543
 
 
2544
 
llvm::VirtRegRewriter* llvm::createVirtRegRewriter() {
2545
 
  switch (RewriterOpt) {
2546
 
  default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2547
 
  case local:
2548
 
    return new LocalRewriter();
2549
 
  case trivial:
2550
 
    return new TrivialRewriter();
2551
 
  }
2552
 
}