]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - opencl/llvm.git/blob - lib/CodeGen/MachineScheduler.cpp
Add a couple of convenience accessors to DebugLocEntry::Value to further
[opencl/llvm.git] / lib / CodeGen / MachineScheduler.cpp
1 //===- MachineScheduler.cpp - Machine Instruction Scheduler ---------------===//
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 // MachineScheduler schedules machine instructions after phi elimination. It
11 // preserves LiveIntervals so it can be invoked before register allocation.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 #include "llvm/CodeGen/MachineScheduler.h"
16 #include "llvm/ADT/PriorityQueue.h"
17 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
18 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
23 #include "llvm/CodeGen/RegisterClassInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDFS.h"
25 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
26 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
27 #include "llvm/Support/Debug.h"
28 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
29 #include "llvm/Support/GraphWriter.h"
30 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
31 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
32 #include <queue>
34 using namespace llvm;
36 #define DEBUG_TYPE "misched"
38 namespace llvm {
39 cl::opt<bool> ForceTopDown("misched-topdown", cl::Hidden,
40                            cl::desc("Force top-down list scheduling"));
41 cl::opt<bool> ForceBottomUp("misched-bottomup", cl::Hidden,
42                             cl::desc("Force bottom-up list scheduling"));
43 cl::opt<bool>
44 DumpCriticalPathLength("misched-dcpl", cl::Hidden,
45                        cl::desc("Print critical path length to stdout"));
46 }
48 #ifndef NDEBUG
49 static cl::opt<bool> ViewMISchedDAGs("view-misched-dags", cl::Hidden,
50   cl::desc("Pop up a window to show MISched dags after they are processed"));
52 static cl::opt<unsigned> MISchedCutoff("misched-cutoff", cl::Hidden,
53   cl::desc("Stop scheduling after N instructions"), cl::init(~0U));
55 static cl::opt<std::string> SchedOnlyFunc("misched-only-func", cl::Hidden,
56   cl::desc("Only schedule this function"));
57 static cl::opt<unsigned> SchedOnlyBlock("misched-only-block", cl::Hidden,
58   cl::desc("Only schedule this MBB#"));
59 #else
60 static bool ViewMISchedDAGs = false;
61 #endif // NDEBUG
63 static cl::opt<bool> EnableRegPressure("misched-regpressure", cl::Hidden,
64   cl::desc("Enable register pressure scheduling."), cl::init(true));
66 static cl::opt<bool> EnableCyclicPath("misched-cyclicpath", cl::Hidden,
67   cl::desc("Enable cyclic critical path analysis."), cl::init(true));
69 static cl::opt<bool> EnableLoadCluster("misched-cluster", cl::Hidden,
70   cl::desc("Enable load clustering."), cl::init(true));
72 // Experimental heuristics
73 static cl::opt<bool> EnableMacroFusion("misched-fusion", cl::Hidden,
74   cl::desc("Enable scheduling for macro fusion."), cl::init(true));
76 static cl::opt<bool> VerifyScheduling("verify-misched", cl::Hidden,
77   cl::desc("Verify machine instrs before and after machine scheduling"));
79 // DAG subtrees must have at least this many nodes.
80 static const unsigned MinSubtreeSize = 8;
82 // Pin the vtables to this file.
83 void MachineSchedStrategy::anchor() {}
84 void ScheduleDAGMutation::anchor() {}
86 //===----------------------------------------------------------------------===//
87 // Machine Instruction Scheduling Pass and Registry
88 //===----------------------------------------------------------------------===//
90 MachineSchedContext::MachineSchedContext():
91     MF(nullptr), MLI(nullptr), MDT(nullptr), PassConfig(nullptr), AA(nullptr), LIS(nullptr) {
92   RegClassInfo = new RegisterClassInfo();
93 }
95 MachineSchedContext::~MachineSchedContext() {
96   delete RegClassInfo;
97 }
99 namespace {
100 /// Base class for a machine scheduler class that can run at any point.
101 class MachineSchedulerBase : public MachineSchedContext,
102                              public MachineFunctionPass {
103 public:
104   MachineSchedulerBase(char &ID): MachineFunctionPass(ID) {}
106   void print(raw_ostream &O, const Module* = nullptr) const override;
108 protected:
109   void scheduleRegions(ScheduleDAGInstrs &Scheduler);
110 };
112 /// MachineScheduler runs after coalescing and before register allocation.
113 class MachineScheduler : public MachineSchedulerBase {
114 public:
115   MachineScheduler();
117   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override;
119   bool runOnMachineFunction(MachineFunction&) override;
121   static char ID; // Class identification, replacement for typeinfo
123 protected:
124   ScheduleDAGInstrs *createMachineScheduler();
125 };
127 /// PostMachineScheduler runs after shortly before code emission.
128 class PostMachineScheduler : public MachineSchedulerBase {
129 public:
130   PostMachineScheduler();
132   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override;
134   bool runOnMachineFunction(MachineFunction&) override;
136   static char ID; // Class identification, replacement for typeinfo
138 protected:
139   ScheduleDAGInstrs *createPostMachineScheduler();
140 };
141 } // namespace
143 char MachineScheduler::ID = 0;
145 char &llvm::MachineSchedulerID = MachineScheduler::ID;
147 INITIALIZE_PASS_BEGIN(MachineScheduler, "misched",
148                       "Machine Instruction Scheduler", false, false)
149 INITIALIZE_AG_DEPENDENCY(AliasAnalysis)
150 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(SlotIndexes)
151 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveIntervals)
152 INITIALIZE_PASS_END(MachineScheduler, "misched",
153                     "Machine Instruction Scheduler", false, false)
155 MachineScheduler::MachineScheduler()
156 : MachineSchedulerBase(ID) {
157   initializeMachineSchedulerPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
160 void MachineScheduler::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
161   AU.setPreservesCFG();
162   AU.addRequiredID(MachineDominatorsID);
163   AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
164   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
165   AU.addRequired<TargetPassConfig>();
166   AU.addRequired<SlotIndexes>();
167   AU.addPreserved<SlotIndexes>();
168   AU.addRequired<LiveIntervals>();
169   AU.addPreserved<LiveIntervals>();
170   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
173 char PostMachineScheduler::ID = 0;
175 char &llvm::PostMachineSchedulerID = PostMachineScheduler::ID;
177 INITIALIZE_PASS(PostMachineScheduler, "postmisched",
178                 "PostRA Machine Instruction Scheduler", false, false)
180 PostMachineScheduler::PostMachineScheduler()
181 : MachineSchedulerBase(ID) {
182   initializePostMachineSchedulerPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
185 void PostMachineScheduler::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
186   AU.setPreservesCFG();
187   AU.addRequiredID(MachineDominatorsID);
188   AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
189   AU.addRequired<TargetPassConfig>();
190   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
193 MachinePassRegistry MachineSchedRegistry::Registry;
195 /// A dummy default scheduler factory indicates whether the scheduler
196 /// is overridden on the command line.
197 static ScheduleDAGInstrs *useDefaultMachineSched(MachineSchedContext *C) {
198   return nullptr;
201 /// MachineSchedOpt allows command line selection of the scheduler.
202 static cl::opt<MachineSchedRegistry::ScheduleDAGCtor, false,
203                RegisterPassParser<MachineSchedRegistry> >
204 MachineSchedOpt("misched",
205                 cl::init(&useDefaultMachineSched), cl::Hidden,
206                 cl::desc("Machine instruction scheduler to use"));
208 static MachineSchedRegistry
209 DefaultSchedRegistry("default", "Use the target's default scheduler choice.",
210                      useDefaultMachineSched);
212 /// Forward declare the standard machine scheduler. This will be used as the
213 /// default scheduler if the target does not set a default.
214 static ScheduleDAGInstrs *createGenericSchedLive(MachineSchedContext *C);
215 static ScheduleDAGInstrs *createGenericSchedPostRA(MachineSchedContext *C);
217 /// Decrement this iterator until reaching the top or a non-debug instr.
218 static MachineBasicBlock::const_iterator
219 priorNonDebug(MachineBasicBlock::const_iterator I,
220               MachineBasicBlock::const_iterator Beg) {
221   assert(I != Beg && "reached the top of the region, cannot decrement");
222   while (--I != Beg) {
223     if (!I->isDebugValue())
224       break;
225   }
226   return I;
229 /// Non-const version.
230 static MachineBasicBlock::iterator
231 priorNonDebug(MachineBasicBlock::iterator I,
232               MachineBasicBlock::const_iterator Beg) {
233   return const_cast<MachineInstr*>(
234     &*priorNonDebug(MachineBasicBlock::const_iterator(I), Beg));
237 /// If this iterator is a debug value, increment until reaching the End or a
238 /// non-debug instruction.
239 static MachineBasicBlock::const_iterator
240 nextIfDebug(MachineBasicBlock::const_iterator I,
241             MachineBasicBlock::const_iterator End) {
242   for(; I != End; ++I) {
243     if (!I->isDebugValue())
244       break;
245   }
246   return I;
249 /// Non-const version.
250 static MachineBasicBlock::iterator
251 nextIfDebug(MachineBasicBlock::iterator I,
252             MachineBasicBlock::const_iterator End) {
253   // Cast the return value to nonconst MachineInstr, then cast to an
254   // instr_iterator, which does not check for null, finally return a
255   // bundle_iterator.
256   return MachineBasicBlock::instr_iterator(
257     const_cast<MachineInstr*>(
258       &*nextIfDebug(MachineBasicBlock::const_iterator(I), End)));
261 /// Instantiate a ScheduleDAGInstrs that will be owned by the caller.
262 ScheduleDAGInstrs *MachineScheduler::createMachineScheduler() {
263   // Select the scheduler, or set the default.
264   MachineSchedRegistry::ScheduleDAGCtor Ctor = MachineSchedOpt;
265   if (Ctor != useDefaultMachineSched)
266     return Ctor(this);
268   // Get the default scheduler set by the target for this function.
269   ScheduleDAGInstrs *Scheduler = PassConfig->createMachineScheduler(this);
270   if (Scheduler)
271     return Scheduler;
273   // Default to GenericScheduler.
274   return createGenericSchedLive(this);
277 /// Instantiate a ScheduleDAGInstrs for PostRA scheduling that will be owned by
278 /// the caller. We don't have a command line option to override the postRA
279 /// scheduler. The Target must configure it.
280 ScheduleDAGInstrs *PostMachineScheduler::createPostMachineScheduler() {
281   // Get the postRA scheduler set by the target for this function.
282   ScheduleDAGInstrs *Scheduler = PassConfig->createPostMachineScheduler(this);
283   if (Scheduler)
284     return Scheduler;
286   // Default to GenericScheduler.
287   return createGenericSchedPostRA(this);
290 /// Top-level MachineScheduler pass driver.
291 ///
292 /// Visit blocks in function order. Divide each block into scheduling regions
293 /// and visit them bottom-up. Visiting regions bottom-up is not required, but is
294 /// consistent with the DAG builder, which traverses the interior of the
295 /// scheduling regions bottom-up.
296 ///
297 /// This design avoids exposing scheduling boundaries to the DAG builder,
298 /// simplifying the DAG builder's support for "special" target instructions.
299 /// At the same time the design allows target schedulers to operate across
300 /// scheduling boundaries, for example to bundle the boudary instructions
301 /// without reordering them. This creates complexity, because the target
302 /// scheduler must update the RegionBegin and RegionEnd positions cached by
303 /// ScheduleDAGInstrs whenever adding or removing instructions. A much simpler
304 /// design would be to split blocks at scheduling boundaries, but LLVM has a
305 /// general bias against block splitting purely for implementation simplicity.
306 bool MachineScheduler::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
307   DEBUG(dbgs() << "Before MISsched:\n"; mf.print(dbgs()));
309   // Initialize the context of the pass.
310   MF = &mf;
311   MLI = &getAnalysis<MachineLoopInfo>();
312   MDT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
313   PassConfig = &getAnalysis<TargetPassConfig>();
314   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
316   LIS = &getAnalysis<LiveIntervals>();
318   if (VerifyScheduling) {
319     DEBUG(LIS->dump());
320     MF->verify(this, "Before machine scheduling.");
321   }
322   RegClassInfo->runOnMachineFunction(*MF);
324   // Instantiate the selected scheduler for this target, function, and
325   // optimization level.
326   std::unique_ptr<ScheduleDAGInstrs> Scheduler(createMachineScheduler());
327   scheduleRegions(*Scheduler);
329   DEBUG(LIS->dump());
330   if (VerifyScheduling)
331     MF->verify(this, "After machine scheduling.");
332   return true;
335 bool PostMachineScheduler::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
336   if (skipOptnoneFunction(*mf.getFunction()))
337     return false;
339   const TargetSubtargetInfo &ST =
340     mf.getTarget().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
341   if (!ST.enablePostMachineScheduler()) {
342     DEBUG(dbgs() << "Subtarget disables post-MI-sched.\n");
343     return false;
344   }
345   DEBUG(dbgs() << "Before post-MI-sched:\n"; mf.print(dbgs()));
347   // Initialize the context of the pass.
348   MF = &mf;
349   PassConfig = &getAnalysis<TargetPassConfig>();
351   if (VerifyScheduling)
352     MF->verify(this, "Before post machine scheduling.");
354   // Instantiate the selected scheduler for this target, function, and
355   // optimization level.
356   std::unique_ptr<ScheduleDAGInstrs> Scheduler(createPostMachineScheduler());
357   scheduleRegions(*Scheduler);
359   if (VerifyScheduling)
360     MF->verify(this, "After post machine scheduling.");
361   return true;
364 /// Return true of the given instruction should not be included in a scheduling
365 /// region.
366 ///
367 /// MachineScheduler does not currently support scheduling across calls. To
368 /// handle calls, the DAG builder needs to be modified to create register
369 /// anti/output dependencies on the registers clobbered by the call's regmask
370 /// operand. In PreRA scheduling, the stack pointer adjustment already prevents
371 /// scheduling across calls. In PostRA scheduling, we need the isCall to enforce
372 /// the boundary, but there would be no benefit to postRA scheduling across
373 /// calls this late anyway.
374 static bool isSchedBoundary(MachineBasicBlock::iterator MI,
375                             MachineBasicBlock *MBB,
376                             MachineFunction *MF,
377                             const TargetInstrInfo *TII,
378                             bool IsPostRA) {
379   return MI->isCall() || TII->isSchedulingBoundary(MI, MBB, *MF);
382 /// Main driver for both MachineScheduler and PostMachineScheduler.
383 void MachineSchedulerBase::scheduleRegions(ScheduleDAGInstrs &Scheduler) {
384   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
385   bool IsPostRA = Scheduler.isPostRA();
387   // Visit all machine basic blocks.
388   //
389   // TODO: Visit blocks in global postorder or postorder within the bottom-up
390   // loop tree. Then we can optionally compute global RegPressure.
391   for (MachineFunction::iterator MBB = MF->begin(), MBBEnd = MF->end();
392        MBB != MBBEnd; ++MBB) {
394     Scheduler.startBlock(MBB);
396 #ifndef NDEBUG
397     if (SchedOnlyFunc.getNumOccurrences() && SchedOnlyFunc != MF->getName())
398       continue;
399     if (SchedOnlyBlock.getNumOccurrences()
400         && (int)SchedOnlyBlock != MBB->getNumber())
401       continue;
402 #endif
404     // Break the block into scheduling regions [I, RegionEnd), and schedule each
405     // region as soon as it is discovered. RegionEnd points the scheduling
406     // boundary at the bottom of the region. The DAG does not include RegionEnd,
407     // but the region does (i.e. the next RegionEnd is above the previous
408     // RegionBegin). If the current block has no terminator then RegionEnd ==
409     // MBB->end() for the bottom region.
410     //
411     // The Scheduler may insert instructions during either schedule() or
412     // exitRegion(), even for empty regions. So the local iterators 'I' and
413     // 'RegionEnd' are invalid across these calls.
414     //
415     // MBB::size() uses instr_iterator to count. Here we need a bundle to count
416     // as a single instruction.
417     unsigned RemainingInstrs = std::distance(MBB->begin(), MBB->end());
418     for(MachineBasicBlock::iterator RegionEnd = MBB->end();
419         RegionEnd != MBB->begin(); RegionEnd = Scheduler.begin()) {
421       // Avoid decrementing RegionEnd for blocks with no terminator.
422       if (RegionEnd != MBB->end() ||
423           isSchedBoundary(std::prev(RegionEnd), MBB, MF, TII, IsPostRA)) {
424         --RegionEnd;
425         // Count the boundary instruction.
426         --RemainingInstrs;
427       }
429       // The next region starts above the previous region. Look backward in the
430       // instruction stream until we find the nearest boundary.
431       unsigned NumRegionInstrs = 0;
432       MachineBasicBlock::iterator I = RegionEnd;
433       for(;I != MBB->begin(); --I, --RemainingInstrs, ++NumRegionInstrs) {
434         if (isSchedBoundary(std::prev(I), MBB, MF, TII, IsPostRA))
435           break;
436       }
437       // Notify the scheduler of the region, even if we may skip scheduling
438       // it. Perhaps it still needs to be bundled.
439       Scheduler.enterRegion(MBB, I, RegionEnd, NumRegionInstrs);
441       // Skip empty scheduling regions (0 or 1 schedulable instructions).
442       if (I == RegionEnd || I == std::prev(RegionEnd)) {
443         // Close the current region. Bundle the terminator if needed.
444         // This invalidates 'RegionEnd' and 'I'.
445         Scheduler.exitRegion();
446         continue;
447       }
448       DEBUG(dbgs() << "********** " << ((Scheduler.isPostRA()) ? "PostRA " : "")
449             << "MI Scheduling **********\n");
450       DEBUG(dbgs() << MF->getName()
451             << ":BB#" << MBB->getNumber() << " " << MBB->getName()
452             << "\n  From: " << *I << "    To: ";
453             if (RegionEnd != MBB->end()) dbgs() << *RegionEnd;
454             else dbgs() << "End";
455             dbgs() << " RegionInstrs: " << NumRegionInstrs
456             << " Remaining: " << RemainingInstrs << "\n");
457       if (DumpCriticalPathLength) {
458         errs() << MF->getName();
459         errs() << ":BB# " << MBB->getNumber();
460         errs() << " " << MBB->getName() << " \n";
461       }
463       // Schedule a region: possibly reorder instructions.
464       // This invalidates 'RegionEnd' and 'I'.
465       Scheduler.schedule();
467       // Close the current region.
468       Scheduler.exitRegion();
470       // Scheduling has invalidated the current iterator 'I'. Ask the
471       // scheduler for the top of it's scheduled region.
472       RegionEnd = Scheduler.begin();
473     }
474     assert(RemainingInstrs == 0 && "Instruction count mismatch!");
475     Scheduler.finishBlock();
476     if (Scheduler.isPostRA()) {
477       // FIXME: Ideally, no further passes should rely on kill flags. However,
478       // thumb2 size reduction is currently an exception.
479       Scheduler.fixupKills(MBB);
480     }
481   }
482   Scheduler.finalizeSchedule();
485 void MachineSchedulerBase::print(raw_ostream &O, const Module* m) const {
486   // unimplemented
489 LLVM_DUMP_METHOD
490 void ReadyQueue::dump() {
491   dbgs() << Name << ": ";
492   for (unsigned i = 0, e = Queue.size(); i < e; ++i)
493     dbgs() << Queue[i]->NodeNum << " ";
494   dbgs() << "\n";
497 //===----------------------------------------------------------------------===//
498 // ScheduleDAGMI - Basic machine instruction scheduling. This is
499 // independent of PreRA/PostRA scheduling and involves no extra book-keeping for
500 // virtual registers.
501 // ===----------------------------------------------------------------------===/
503 // Provide a vtable anchor.
504 ScheduleDAGMI::~ScheduleDAGMI() {
507 bool ScheduleDAGMI::canAddEdge(SUnit *SuccSU, SUnit *PredSU) {
508   return SuccSU == &ExitSU || !Topo.IsReachable(PredSU, SuccSU);
511 bool ScheduleDAGMI::addEdge(SUnit *SuccSU, const SDep &PredDep) {
512   if (SuccSU != &ExitSU) {
513     // Do not use WillCreateCycle, it assumes SD scheduling.
514     // If Pred is reachable from Succ, then the edge creates a cycle.
515     if (Topo.IsReachable(PredDep.getSUnit(), SuccSU))
516       return false;
517     Topo.AddPred(SuccSU, PredDep.getSUnit());
518   }
519   SuccSU->addPred(PredDep, /*Required=*/!PredDep.isArtificial());
520   // Return true regardless of whether a new edge needed to be inserted.
521   return true;
524 /// ReleaseSucc - Decrement the NumPredsLeft count of a successor. When
525 /// NumPredsLeft reaches zero, release the successor node.
526 ///
527 /// FIXME: Adjust SuccSU height based on MinLatency.
528 void ScheduleDAGMI::releaseSucc(SUnit *SU, SDep *SuccEdge) {
529   SUnit *SuccSU = SuccEdge->getSUnit();
531   if (SuccEdge->isWeak()) {
532     --SuccSU->WeakPredsLeft;
533     if (SuccEdge->isCluster())
534       NextClusterSucc = SuccSU;
535     return;
536   }
537 #ifndef NDEBUG
538   if (SuccSU->NumPredsLeft == 0) {
539     dbgs() << "*** Scheduling failed! ***\n";
540     SuccSU->dump(this);
541     dbgs() << " has been released too many times!\n";
542     llvm_unreachable(nullptr);
543   }
544 #endif
545   // SU->TopReadyCycle was set to CurrCycle when it was scheduled. However,
546   // CurrCycle may have advanced since then.
547   if (SuccSU->TopReadyCycle < SU->TopReadyCycle + SuccEdge->getLatency())
548     SuccSU->TopReadyCycle = SU->TopReadyCycle + SuccEdge->getLatency();
550   --SuccSU->NumPredsLeft;
551   if (SuccSU->NumPredsLeft == 0 && SuccSU != &ExitSU)
552     SchedImpl->releaseTopNode(SuccSU);
555 /// releaseSuccessors - Call releaseSucc on each of SU's successors.
556 void ScheduleDAGMI::releaseSuccessors(SUnit *SU) {
557   for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
558        I != E; ++I) {
559     releaseSucc(SU, &*I);
560   }
563 /// ReleasePred - Decrement the NumSuccsLeft count of a predecessor. When
564 /// NumSuccsLeft reaches zero, release the predecessor node.
565 ///
566 /// FIXME: Adjust PredSU height based on MinLatency.
567 void ScheduleDAGMI::releasePred(SUnit *SU, SDep *PredEdge) {
568   SUnit *PredSU = PredEdge->getSUnit();
570   if (PredEdge->isWeak()) {
571     --PredSU->WeakSuccsLeft;
572     if (PredEdge->isCluster())
573       NextClusterPred = PredSU;
574     return;
575   }
576 #ifndef NDEBUG
577   if (PredSU->NumSuccsLeft == 0) {
578     dbgs() << "*** Scheduling failed! ***\n";
579     PredSU->dump(this);
580     dbgs() << " has been released too many times!\n";
581     llvm_unreachable(nullptr);
582   }
583 #endif
584   // SU->BotReadyCycle was set to CurrCycle when it was scheduled. However,
585   // CurrCycle may have advanced since then.
586   if (PredSU->BotReadyCycle < SU->BotReadyCycle + PredEdge->getLatency())
587     PredSU->BotReadyCycle = SU->BotReadyCycle + PredEdge->getLatency();
589   --PredSU->NumSuccsLeft;
590   if (PredSU->NumSuccsLeft == 0 && PredSU != &EntrySU)
591     SchedImpl->releaseBottomNode(PredSU);
594 /// releasePredecessors - Call releasePred on each of SU's predecessors.
595 void ScheduleDAGMI::releasePredecessors(SUnit *SU) {
596   for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
597        I != E; ++I) {
598     releasePred(SU, &*I);
599   }
602 /// enterRegion - Called back from MachineScheduler::runOnMachineFunction after
603 /// crossing a scheduling boundary. [begin, end) includes all instructions in
604 /// the region, including the boundary itself and single-instruction regions
605 /// that don't get scheduled.
606 void ScheduleDAGMI::enterRegion(MachineBasicBlock *bb,
607                                      MachineBasicBlock::iterator begin,
608                                      MachineBasicBlock::iterator end,
609                                      unsigned regioninstrs)
611   ScheduleDAGInstrs::enterRegion(bb, begin, end, regioninstrs);
613   SchedImpl->initPolicy(begin, end, regioninstrs);
616 /// This is normally called from the main scheduler loop but may also be invoked
617 /// by the scheduling strategy to perform additional code motion.
618 void ScheduleDAGMI::moveInstruction(
619   MachineInstr *MI, MachineBasicBlock::iterator InsertPos) {
620   // Advance RegionBegin if the first instruction moves down.
621   if (&*RegionBegin == MI)
622     ++RegionBegin;
624   // Update the instruction stream.
625   BB->splice(InsertPos, BB, MI);
627   // Update LiveIntervals
628   if (LIS)
629     LIS->handleMove(MI, /*UpdateFlags=*/true);
631   // Recede RegionBegin if an instruction moves above the first.
632   if (RegionBegin == InsertPos)
633     RegionBegin = MI;
636 bool ScheduleDAGMI::checkSchedLimit() {
637 #ifndef NDEBUG
638   if (NumInstrsScheduled == MISchedCutoff && MISchedCutoff != ~0U) {
639     CurrentTop = CurrentBottom;
640     return false;
641   }
642   ++NumInstrsScheduled;
643 #endif
644   return true;
647 /// Per-region scheduling driver, called back from
648 /// MachineScheduler::runOnMachineFunction. This is a simplified driver that
649 /// does not consider liveness or register pressure. It is useful for PostRA
650 /// scheduling and potentially other custom schedulers.
651 void ScheduleDAGMI::schedule() {
652   // Build the DAG.
653   buildSchedGraph(AA);
655   Topo.InitDAGTopologicalSorting();
657   postprocessDAG();
659   SmallVector<SUnit*, 8> TopRoots, BotRoots;
660   findRootsAndBiasEdges(TopRoots, BotRoots);
662   // Initialize the strategy before modifying the DAG.
663   // This may initialize a DFSResult to be used for queue priority.
664   SchedImpl->initialize(this);
666   DEBUG(for (unsigned su = 0, e = SUnits.size(); su != e; ++su)
667           SUnits[su].dumpAll(this));
668   if (ViewMISchedDAGs) viewGraph();
670   // Initialize ready queues now that the DAG and priority data are finalized.
671   initQueues(TopRoots, BotRoots);
673   bool IsTopNode = false;
674   while (SUnit *SU = SchedImpl->pickNode(IsTopNode)) {
675     assert(!SU->isScheduled && "Node already scheduled");
676     if (!checkSchedLimit())
677       break;
679     MachineInstr *MI = SU->getInstr();
680     if (IsTopNode) {
681       assert(SU->isTopReady() && "node still has unscheduled dependencies");
682       if (&*CurrentTop == MI)
683         CurrentTop = nextIfDebug(++CurrentTop, CurrentBottom);
684       else
685         moveInstruction(MI, CurrentTop);
686     }
687     else {
688       assert(SU->isBottomReady() && "node still has unscheduled dependencies");
689       MachineBasicBlock::iterator priorII =
690         priorNonDebug(CurrentBottom, CurrentTop);
691       if (&*priorII == MI)
692         CurrentBottom = priorII;
693       else {
694         if (&*CurrentTop == MI)
695           CurrentTop = nextIfDebug(++CurrentTop, priorII);
696         moveInstruction(MI, CurrentBottom);
697         CurrentBottom = MI;
698       }
699     }
700     // Notify the scheduling strategy before updating the DAG.
701     // This sets the scheduled node's ReadyCycle to CurrCycle. When updateQueues
702     // runs, it can then use the accurate ReadyCycle time to determine whether
703     // newly released nodes can move to the readyQ.
704     SchedImpl->schedNode(SU, IsTopNode);
706     updateQueues(SU, IsTopNode);
707   }
708   assert(CurrentTop == CurrentBottom && "Nonempty unscheduled zone.");
710   placeDebugValues();
712   DEBUG({
713       unsigned BBNum = begin()->getParent()->getNumber();
714       dbgs() << "*** Final schedule for BB#" << BBNum << " ***\n";
715       dumpSchedule();
716       dbgs() << '\n';
717     });
720 /// Apply each ScheduleDAGMutation step in order.
721 void ScheduleDAGMI::postprocessDAG() {
722   for (unsigned i = 0, e = Mutations.size(); i < e; ++i) {
723     Mutations[i]->apply(this);
724   }
727 void ScheduleDAGMI::
728 findRootsAndBiasEdges(SmallVectorImpl<SUnit*> &TopRoots,
729                       SmallVectorImpl<SUnit*> &BotRoots) {
730   for (std::vector<SUnit>::iterator
731          I = SUnits.begin(), E = SUnits.end(); I != E; ++I) {
732     SUnit *SU = &(*I);
733     assert(!SU->isBoundaryNode() && "Boundary node should not be in SUnits");
735     // Order predecessors so DFSResult follows the critical path.
736     SU->biasCriticalPath();
738     // A SUnit is ready to top schedule if it has no predecessors.
739     if (!I->NumPredsLeft)
740       TopRoots.push_back(SU);
741     // A SUnit is ready to bottom schedule if it has no successors.
742     if (!I->NumSuccsLeft)
743       BotRoots.push_back(SU);
744   }
745   ExitSU.biasCriticalPath();
748 /// Identify DAG roots and setup scheduler queues.
749 void ScheduleDAGMI::initQueues(ArrayRef<SUnit*> TopRoots,
750                                ArrayRef<SUnit*> BotRoots) {
751   NextClusterSucc = nullptr;
752   NextClusterPred = nullptr;
754   // Release all DAG roots for scheduling, not including EntrySU/ExitSU.
755   //
756   // Nodes with unreleased weak edges can still be roots.
757   // Release top roots in forward order.
758   for (SmallVectorImpl<SUnit*>::const_iterator
759          I = TopRoots.begin(), E = TopRoots.end(); I != E; ++I) {
760     SchedImpl->releaseTopNode(*I);
761   }
762   // Release bottom roots in reverse order so the higher priority nodes appear
763   // first. This is more natural and slightly more efficient.
764   for (SmallVectorImpl<SUnit*>::const_reverse_iterator
765          I = BotRoots.rbegin(), E = BotRoots.rend(); I != E; ++I) {
766     SchedImpl->releaseBottomNode(*I);
767   }
769   releaseSuccessors(&EntrySU);
770   releasePredecessors(&ExitSU);
772   SchedImpl->registerRoots();
774   // Advance past initial DebugValues.
775   CurrentTop = nextIfDebug(RegionBegin, RegionEnd);
776   CurrentBottom = RegionEnd;
779 /// Update scheduler queues after scheduling an instruction.
780 void ScheduleDAGMI::updateQueues(SUnit *SU, bool IsTopNode) {
781   // Release dependent instructions for scheduling.
782   if (IsTopNode)
783     releaseSuccessors(SU);
784   else
785     releasePredecessors(SU);
787   SU->isScheduled = true;
790 /// Reinsert any remaining debug_values, just like the PostRA scheduler.
791 void ScheduleDAGMI::placeDebugValues() {
792   // If first instruction was a DBG_VALUE then put it back.
793   if (FirstDbgValue) {
794     BB->splice(RegionBegin, BB, FirstDbgValue);
795     RegionBegin = FirstDbgValue;
796   }
798   for (std::vector<std::pair<MachineInstr *, MachineInstr *> >::iterator
799          DI = DbgValues.end(), DE = DbgValues.begin(); DI != DE; --DI) {
800     std::pair<MachineInstr *, MachineInstr *> P = *std::prev(DI);
801     MachineInstr *DbgValue = P.first;
802     MachineBasicBlock::iterator OrigPrevMI = P.second;
803     if (&*RegionBegin == DbgValue)
804       ++RegionBegin;
805     BB->splice(++OrigPrevMI, BB, DbgValue);
806     if (OrigPrevMI == std::prev(RegionEnd))
807       RegionEnd = DbgValue;
808   }
809   DbgValues.clear();
810   FirstDbgValue = nullptr;
813 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
814 void ScheduleDAGMI::dumpSchedule() const {
815   for (MachineBasicBlock::iterator MI = begin(), ME = end(); MI != ME; ++MI) {
816     if (SUnit *SU = getSUnit(&(*MI)))
817       SU->dump(this);
818     else
819       dbgs() << "Missing SUnit\n";
820   }
822 #endif
824 //===----------------------------------------------------------------------===//
825 // ScheduleDAGMILive - Base class for MachineInstr scheduling with LiveIntervals
826 // preservation.
827 //===----------------------------------------------------------------------===//
829 ScheduleDAGMILive::~ScheduleDAGMILive() {
830   delete DFSResult;
833 /// enterRegion - Called back from MachineScheduler::runOnMachineFunction after
834 /// crossing a scheduling boundary. [begin, end) includes all instructions in
835 /// the region, including the boundary itself and single-instruction regions
836 /// that don't get scheduled.
837 void ScheduleDAGMILive::enterRegion(MachineBasicBlock *bb,
838                                 MachineBasicBlock::iterator begin,
839                                 MachineBasicBlock::iterator end,
840                                 unsigned regioninstrs)
842   // ScheduleDAGMI initializes SchedImpl's per-region policy.
843   ScheduleDAGMI::enterRegion(bb, begin, end, regioninstrs);
845   // For convenience remember the end of the liveness region.
846   LiveRegionEnd = (RegionEnd == bb->end()) ? RegionEnd : std::next(RegionEnd);
848   SUPressureDiffs.clear();
850   ShouldTrackPressure = SchedImpl->shouldTrackPressure();
853 // Setup the register pressure trackers for the top scheduled top and bottom
854 // scheduled regions.
855 void ScheduleDAGMILive::initRegPressure() {
856   TopRPTracker.init(&MF, RegClassInfo, LIS, BB, RegionBegin);
857   BotRPTracker.init(&MF, RegClassInfo, LIS, BB, LiveRegionEnd);
859   // Close the RPTracker to finalize live ins.
860   RPTracker.closeRegion();
862   DEBUG(RPTracker.dump());
864   // Initialize the live ins and live outs.
865   TopRPTracker.addLiveRegs(RPTracker.getPressure().LiveInRegs);
866   BotRPTracker.addLiveRegs(RPTracker.getPressure().LiveOutRegs);
868   // Close one end of the tracker so we can call
869   // getMaxUpward/DownwardPressureDelta before advancing across any
870   // instructions. This converts currently live regs into live ins/outs.
871   TopRPTracker.closeTop();
872   BotRPTracker.closeBottom();
874   BotRPTracker.initLiveThru(RPTracker);
875   if (!BotRPTracker.getLiveThru().empty()) {
876     TopRPTracker.initLiveThru(BotRPTracker.getLiveThru());
877     DEBUG(dbgs() << "Live Thru: ";
878           dumpRegSetPressure(BotRPTracker.getLiveThru(), TRI));
879   };
881   // For each live out vreg reduce the pressure change associated with other
882   // uses of the same vreg below the live-out reaching def.
883   updatePressureDiffs(RPTracker.getPressure().LiveOutRegs);
885   // Account for liveness generated by the region boundary.
886   if (LiveRegionEnd != RegionEnd) {
887     SmallVector<unsigned, 8> LiveUses;
888     BotRPTracker.recede(&LiveUses);
889     updatePressureDiffs(LiveUses);
890   }
892   assert(BotRPTracker.getPos() == RegionEnd && "Can't find the region bottom");
894   // Cache the list of excess pressure sets in this region. This will also track
895   // the max pressure in the scheduled code for these sets.
896   RegionCriticalPSets.clear();
897   const std::vector<unsigned> &RegionPressure =
898     RPTracker.getPressure().MaxSetPressure;
899   for (unsigned i = 0, e = RegionPressure.size(); i < e; ++i) {
900     unsigned Limit = RegClassInfo->getRegPressureSetLimit(i);
901     if (RegionPressure[i] > Limit) {
902       DEBUG(dbgs() << TRI->getRegPressureSetName(i)
903             << " Limit " << Limit
904             << " Actual " << RegionPressure[i] << "\n");
905       RegionCriticalPSets.push_back(PressureChange(i));
906     }
907   }
908   DEBUG(dbgs() << "Excess PSets: ";
909         for (unsigned i = 0, e = RegionCriticalPSets.size(); i != e; ++i)
910           dbgs() << TRI->getRegPressureSetName(
911             RegionCriticalPSets[i].getPSet()) << " ";
912         dbgs() << "\n");
915 void ScheduleDAGMILive::
916 updateScheduledPressure(const SUnit *SU,
917                         const std::vector<unsigned> &NewMaxPressure) {
918   const PressureDiff &PDiff = getPressureDiff(SU);
919   unsigned CritIdx = 0, CritEnd = RegionCriticalPSets.size();
920   for (PressureDiff::const_iterator I = PDiff.begin(), E = PDiff.end();
921        I != E; ++I) {
922     if (!I->isValid())
923       break;
924     unsigned ID = I->getPSet();
925     while (CritIdx != CritEnd && RegionCriticalPSets[CritIdx].getPSet() < ID)
926       ++CritIdx;
927     if (CritIdx != CritEnd && RegionCriticalPSets[CritIdx].getPSet() == ID) {
928       if ((int)NewMaxPressure[ID] > RegionCriticalPSets[CritIdx].getUnitInc()
929           && NewMaxPressure[ID] <= INT16_MAX)
930         RegionCriticalPSets[CritIdx].setUnitInc(NewMaxPressure[ID]);
931     }
932     unsigned Limit = RegClassInfo->getRegPressureSetLimit(ID);
933     if (NewMaxPressure[ID] >= Limit - 2) {
934       DEBUG(dbgs() << "  " << TRI->getRegPressureSetName(ID) << ": "
935             << NewMaxPressure[ID] << " > " << Limit << "(+ "
936             << BotRPTracker.getLiveThru()[ID] << " livethru)\n");
937     }
938   }
941 /// Update the PressureDiff array for liveness after scheduling this
942 /// instruction.
943 void ScheduleDAGMILive::updatePressureDiffs(ArrayRef<unsigned> LiveUses) {
944   for (unsigned LUIdx = 0, LUEnd = LiveUses.size(); LUIdx != LUEnd; ++LUIdx) {
945     /// FIXME: Currently assuming single-use physregs.
946     unsigned Reg = LiveUses[LUIdx];
947     DEBUG(dbgs() << "  LiveReg: " << PrintVRegOrUnit(Reg, TRI) << "\n");
948     if (!TRI->isVirtualRegister(Reg))
949       continue;
951     // This may be called before CurrentBottom has been initialized. However,
952     // BotRPTracker must have a valid position. We want the value live into the
953     // instruction or live out of the block, so ask for the previous
954     // instruction's live-out.
955     const LiveInterval &LI = LIS->getInterval(Reg);
956     VNInfo *VNI;
957     MachineBasicBlock::const_iterator I =
958       nextIfDebug(BotRPTracker.getPos(), BB->end());
959     if (I == BB->end())
960       VNI = LI.getVNInfoBefore(LIS->getMBBEndIdx(BB));
961     else {
962       LiveQueryResult LRQ = LI.Query(LIS->getInstructionIndex(I));
963       VNI = LRQ.valueIn();
964     }
965     // RegisterPressureTracker guarantees that readsReg is true for LiveUses.
966     assert(VNI && "No live value at use.");
967     for (VReg2UseMap::iterator
968            UI = VRegUses.find(Reg); UI != VRegUses.end(); ++UI) {
969       SUnit *SU = UI->SU;
970       DEBUG(dbgs() << "  UpdateRegP: SU(" << SU->NodeNum << ") "
971             << *SU->getInstr());
972       // If this use comes before the reaching def, it cannot be a last use, so
973       // descrease its pressure change.
974       if (!SU->isScheduled && SU != &ExitSU) {
975         LiveQueryResult LRQ
976           = LI.Query(LIS->getInstructionIndex(SU->getInstr()));
977         if (LRQ.valueIn() == VNI)
978           getPressureDiff(SU).addPressureChange(Reg, true, &MRI);
979       }
980     }
981   }
984 /// schedule - Called back from MachineScheduler::runOnMachineFunction
985 /// after setting up the current scheduling region. [RegionBegin, RegionEnd)
986 /// only includes instructions that have DAG nodes, not scheduling boundaries.
987 ///
988 /// This is a skeletal driver, with all the functionality pushed into helpers,
989 /// so that it can be easilly extended by experimental schedulers. Generally,
990 /// implementing MachineSchedStrategy should be sufficient to implement a new
991 /// scheduling algorithm. However, if a scheduler further subclasses
992 /// ScheduleDAGMILive then it will want to override this virtual method in order
993 /// to update any specialized state.
994 void ScheduleDAGMILive::schedule() {
995   buildDAGWithRegPressure();
997   Topo.InitDAGTopologicalSorting();
999   postprocessDAG();
1001   SmallVector<SUnit*, 8> TopRoots, BotRoots;
1002   findRootsAndBiasEdges(TopRoots, BotRoots);
1004   // Initialize the strategy before modifying the DAG.
1005   // This may initialize a DFSResult to be used for queue priority.
1006   SchedImpl->initialize(this);
1008   DEBUG(for (unsigned su = 0, e = SUnits.size(); su != e; ++su)
1009           SUnits[su].dumpAll(this));
1010   if (ViewMISchedDAGs) viewGraph();
1012   // Initialize ready queues now that the DAG and priority data are finalized.
1013   initQueues(TopRoots, BotRoots);
1015   if (ShouldTrackPressure) {
1016     assert(TopRPTracker.getPos() == RegionBegin && "bad initial Top tracker");
1017     TopRPTracker.setPos(CurrentTop);
1018   }
1020   bool IsTopNode = false;
1021   while (SUnit *SU = SchedImpl->pickNode(IsTopNode)) {
1022     assert(!SU->isScheduled && "Node already scheduled");
1023     if (!checkSchedLimit())
1024       break;
1026     scheduleMI(SU, IsTopNode);
1028     updateQueues(SU, IsTopNode);
1030     if (DFSResult) {
1031       unsigned SubtreeID = DFSResult->getSubtreeID(SU);
1032       if (!ScheduledTrees.test(SubtreeID)) {
1033         ScheduledTrees.set(SubtreeID);
1034         DFSResult->scheduleTree(SubtreeID);
1035         SchedImpl->scheduleTree(SubtreeID);
1036       }
1037     }
1039     // Notify the scheduling strategy after updating the DAG.
1040     SchedImpl->schedNode(SU, IsTopNode);
1041   }
1042   assert(CurrentTop == CurrentBottom && "Nonempty unscheduled zone.");
1044   placeDebugValues();
1046   DEBUG({
1047       unsigned BBNum = begin()->getParent()->getNumber();
1048       dbgs() << "*** Final schedule for BB#" << BBNum << " ***\n";
1049       dumpSchedule();
1050       dbgs() << '\n';
1051     });
1054 /// Build the DAG and setup three register pressure trackers.
1055 void ScheduleDAGMILive::buildDAGWithRegPressure() {
1056   if (!ShouldTrackPressure) {
1057     RPTracker.reset();
1058     RegionCriticalPSets.clear();
1059     buildSchedGraph(AA);
1060     return;
1061   }
1063   // Initialize the register pressure tracker used by buildSchedGraph.
1064   RPTracker.init(&MF, RegClassInfo, LIS, BB, LiveRegionEnd,
1065                  /*TrackUntiedDefs=*/true);
1067   // Account for liveness generate by the region boundary.
1068   if (LiveRegionEnd != RegionEnd)
1069     RPTracker.recede();
1071   // Build the DAG, and compute current register pressure.
1072   buildSchedGraph(AA, &RPTracker, &SUPressureDiffs);
1074   // Initialize top/bottom trackers after computing region pressure.
1075   initRegPressure();
1078 void ScheduleDAGMILive::computeDFSResult() {
1079   if (!DFSResult)
1080     DFSResult = new SchedDFSResult(/*BottomU*/true, MinSubtreeSize);
1081   DFSResult->clear();
1082   ScheduledTrees.clear();
1083   DFSResult->resize(SUnits.size());
1084   DFSResult->compute(SUnits);
1085   ScheduledTrees.resize(DFSResult->getNumSubtrees());
1088 /// Compute the max cyclic critical path through the DAG. The scheduling DAG
1089 /// only provides the critical path for single block loops. To handle loops that
1090 /// span blocks, we could use the vreg path latencies provided by
1091 /// MachineTraceMetrics instead. However, MachineTraceMetrics is not currently
1092 /// available for use in the scheduler.
1093 ///
1094 /// The cyclic path estimation identifies a def-use pair that crosses the back
1095 /// edge and considers the depth and height of the nodes. For example, consider
1096 /// the following instruction sequence where each instruction has unit latency
1097 /// and defines an epomymous virtual register:
1098 ///
1099 /// a->b(a,c)->c(b)->d(c)->exit
1100 ///
1101 /// The cyclic critical path is a two cycles: b->c->b
1102 /// The acyclic critical path is four cycles: a->b->c->d->exit
1103 /// LiveOutHeight = height(c) = len(c->d->exit) = 2
1104 /// LiveOutDepth = depth(c) + 1 = len(a->b->c) + 1 = 3
1105 /// LiveInHeight = height(b) + 1 = len(b->c->d->exit) + 1 = 4
1106 /// LiveInDepth = depth(b) = len(a->b) = 1
1107 ///
1108 /// LiveOutDepth - LiveInDepth = 3 - 1 = 2
1109 /// LiveInHeight - LiveOutHeight = 4 - 2 = 2
1110 /// CyclicCriticalPath = min(2, 2) = 2
1111 ///
1112 /// This could be relevant to PostRA scheduling, but is currently implemented
1113 /// assuming LiveIntervals.
1114 unsigned ScheduleDAGMILive::computeCyclicCriticalPath() {
1115   // This only applies to single block loop.
1116   if (!BB->isSuccessor(BB))
1117     return 0;
1119   unsigned MaxCyclicLatency = 0;
1120   // Visit each live out vreg def to find def/use pairs that cross iterations.
1121   ArrayRef<unsigned> LiveOuts = RPTracker.getPressure().LiveOutRegs;
1122   for (ArrayRef<unsigned>::iterator RI = LiveOuts.begin(), RE = LiveOuts.end();
1123        RI != RE; ++RI) {
1124     unsigned Reg = *RI;
1125     if (!TRI->isVirtualRegister(Reg))
1126         continue;
1127     const LiveInterval &LI = LIS->getInterval(Reg);
1128     const VNInfo *DefVNI = LI.getVNInfoBefore(LIS->getMBBEndIdx(BB));
1129     if (!DefVNI)
1130       continue;
1132     MachineInstr *DefMI = LIS->getInstructionFromIndex(DefVNI->def);
1133     const SUnit *DefSU = getSUnit(DefMI);
1134     if (!DefSU)
1135       continue;
1137     unsigned LiveOutHeight = DefSU->getHeight();
1138     unsigned LiveOutDepth = DefSU->getDepth() + DefSU->Latency;
1139     // Visit all local users of the vreg def.
1140     for (VReg2UseMap::iterator
1141            UI = VRegUses.find(Reg); UI != VRegUses.end(); ++UI) {
1142       if (UI->SU == &ExitSU)
1143         continue;
1145       // Only consider uses of the phi.
1146       LiveQueryResult LRQ =
1147         LI.Query(LIS->getInstructionIndex(UI->SU->getInstr()));
1148       if (!LRQ.valueIn()->isPHIDef())
1149         continue;
1151       // Assume that a path spanning two iterations is a cycle, which could
1152       // overestimate in strange cases. This allows cyclic latency to be
1153       // estimated as the minimum slack of the vreg's depth or height.
1154       unsigned CyclicLatency = 0;
1155       if (LiveOutDepth > UI->SU->getDepth())
1156         CyclicLatency = LiveOutDepth - UI->SU->getDepth();
1158       unsigned LiveInHeight = UI->SU->getHeight() + DefSU->Latency;
1159       if (LiveInHeight > LiveOutHeight) {
1160         if (LiveInHeight - LiveOutHeight < CyclicLatency)
1161           CyclicLatency = LiveInHeight - LiveOutHeight;
1162       }
1163       else
1164         CyclicLatency = 0;
1166       DEBUG(dbgs() << "Cyclic Path: SU(" << DefSU->NodeNum << ") -> SU("
1167             << UI->SU->NodeNum << ") = " << CyclicLatency << "c\n");
1168       if (CyclicLatency > MaxCyclicLatency)
1169         MaxCyclicLatency = CyclicLatency;
1170     }
1171   }
1172   DEBUG(dbgs() << "Cyclic Critical Path: " << MaxCyclicLatency << "c\n");
1173   return MaxCyclicLatency;
1176 /// Move an instruction and update register pressure.
1177 void ScheduleDAGMILive::scheduleMI(SUnit *SU, bool IsTopNode) {
1178   // Move the instruction to its new location in the instruction stream.
1179   MachineInstr *MI = SU->getInstr();
1181   if (IsTopNode) {
1182     assert(SU->isTopReady() && "node still has unscheduled dependencies");
1183     if (&*CurrentTop == MI)
1184       CurrentTop = nextIfDebug(++CurrentTop, CurrentBottom);
1185     else {
1186       moveInstruction(MI, CurrentTop);
1187       TopRPTracker.setPos(MI);
1188     }
1190     if (ShouldTrackPressure) {
1191       // Update top scheduled pressure.
1192       TopRPTracker.advance();
1193       assert(TopRPTracker.getPos() == CurrentTop && "out of sync");
1194       updateScheduledPressure(SU, TopRPTracker.getPressure().MaxSetPressure);
1195     }
1196   }
1197   else {
1198     assert(SU->isBottomReady() && "node still has unscheduled dependencies");
1199     MachineBasicBlock::iterator priorII =
1200       priorNonDebug(CurrentBottom, CurrentTop);
1201     if (&*priorII == MI)
1202       CurrentBottom = priorII;
1203     else {
1204       if (&*CurrentTop == MI) {
1205         CurrentTop = nextIfDebug(++CurrentTop, priorII);
1206         TopRPTracker.setPos(CurrentTop);
1207       }
1208       moveInstruction(MI, CurrentBottom);
1209       CurrentBottom = MI;
1210     }
1211     if (ShouldTrackPressure) {
1212       // Update bottom scheduled pressure.
1213       SmallVector<unsigned, 8> LiveUses;
1214       BotRPTracker.recede(&LiveUses);
1215       assert(BotRPTracker.getPos() == CurrentBottom && "out of sync");
1216       updateScheduledPressure(SU, BotRPTracker.getPressure().MaxSetPressure);
1217       updatePressureDiffs(LiveUses);
1218     }
1219   }
1222 //===----------------------------------------------------------------------===//
1223 // LoadClusterMutation - DAG post-processing to cluster loads.
1224 //===----------------------------------------------------------------------===//
1226 namespace {
1227 /// \brief Post-process the DAG to create cluster edges between neighboring
1228 /// loads.
1229 class LoadClusterMutation : public ScheduleDAGMutation {
1230   struct LoadInfo {
1231     SUnit *SU;
1232     unsigned BaseReg;
1233     unsigned Offset;
1234     LoadInfo(SUnit *su, unsigned reg, unsigned ofs)
1235       : SU(su), BaseReg(reg), Offset(ofs) {}
1237     bool operator<(const LoadInfo &RHS) const {
1238       return std::tie(BaseReg, Offset) < std::tie(RHS.BaseReg, RHS.Offset);
1239     }
1240   };
1242   const TargetInstrInfo *TII;
1243   const TargetRegisterInfo *TRI;
1244 public:
1245   LoadClusterMutation(const TargetInstrInfo *tii,
1246                       const TargetRegisterInfo *tri)
1247     : TII(tii), TRI(tri) {}
1249   void apply(ScheduleDAGMI *DAG) override;
1250 protected:
1251   void clusterNeighboringLoads(ArrayRef<SUnit*> Loads, ScheduleDAGMI *DAG);
1252 };
1253 } // anonymous
1255 void LoadClusterMutation::clusterNeighboringLoads(ArrayRef<SUnit*> Loads,
1256                                                   ScheduleDAGMI *DAG) {
1257   SmallVector<LoadClusterMutation::LoadInfo,32> LoadRecords;
1258   for (unsigned Idx = 0, End = Loads.size(); Idx != End; ++Idx) {
1259     SUnit *SU = Loads[Idx];
1260     unsigned BaseReg;
1261     unsigned Offset;
1262     if (TII->getLdStBaseRegImmOfs(SU->getInstr(), BaseReg, Offset, TRI))
1263       LoadRecords.push_back(LoadInfo(SU, BaseReg, Offset));
1264   }
1265   if (LoadRecords.size() < 2)
1266     return;
1267   std::sort(LoadRecords.begin(), LoadRecords.end());
1268   unsigned ClusterLength = 1;
1269   for (unsigned Idx = 0, End = LoadRecords.size(); Idx < (End - 1); ++Idx) {
1270     if (LoadRecords[Idx].BaseReg != LoadRecords[Idx+1].BaseReg) {
1271       ClusterLength = 1;
1272       continue;
1273     }
1275     SUnit *SUa = LoadRecords[Idx].SU;
1276     SUnit *SUb = LoadRecords[Idx+1].SU;
1277     if (TII->shouldClusterLoads(SUa->getInstr(), SUb->getInstr(), ClusterLength)
1278         && DAG->addEdge(SUb, SDep(SUa, SDep::Cluster))) {
1280       DEBUG(dbgs() << "Cluster loads SU(" << SUa->NodeNum << ") - SU("
1281             << SUb->NodeNum << ")\n");
1282       // Copy successor edges from SUa to SUb. Interleaving computation
1283       // dependent on SUa can prevent load combining due to register reuse.
1284       // Predecessor edges do not need to be copied from SUb to SUa since nearby
1285       // loads should have effectively the same inputs.
1286       for (SUnit::const_succ_iterator
1287              SI = SUa->Succs.begin(), SE = SUa->Succs.end(); SI != SE; ++SI) {
1288         if (SI->getSUnit() == SUb)
1289           continue;
1290         DEBUG(dbgs() << "  Copy Succ SU(" << SI->getSUnit()->NodeNum << ")\n");
1291         DAG->addEdge(SI->getSUnit(), SDep(SUb, SDep::Artificial));
1292       }
1293       ++ClusterLength;
1294     }
1295     else
1296       ClusterLength = 1;
1297   }
1300 /// \brief Callback from DAG postProcessing to create cluster edges for loads.
1301 void LoadClusterMutation::apply(ScheduleDAGMI *DAG) {
1302   // Map DAG NodeNum to store chain ID.
1303   DenseMap<unsigned, unsigned> StoreChainIDs;
1304   // Map each store chain to a set of dependent loads.
1305   SmallVector<SmallVector<SUnit*,4>, 32> StoreChainDependents;
1306   for (unsigned Idx = 0, End = DAG->SUnits.size(); Idx != End; ++Idx) {
1307     SUnit *SU = &DAG->SUnits[Idx];
1308     if (!SU->getInstr()->mayLoad())
1309       continue;
1310     unsigned ChainPredID = DAG->SUnits.size();
1311     for (SUnit::const_pred_iterator
1312            PI = SU->Preds.begin(), PE = SU->Preds.end(); PI != PE; ++PI) {
1313       if (PI->isCtrl()) {
1314         ChainPredID = PI->getSUnit()->NodeNum;
1315         break;
1316       }
1317     }
1318     // Check if this chain-like pred has been seen
1319     // before. ChainPredID==MaxNodeID for loads at the top of the schedule.
1320     unsigned NumChains = StoreChainDependents.size();
1321     std::pair<DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator, bool> Result =
1322       StoreChainIDs.insert(std::make_pair(ChainPredID, NumChains));
1323     if (Result.second)
1324       StoreChainDependents.resize(NumChains + 1);
1325     StoreChainDependents[Result.first->second].push_back(SU);
1326   }
1327   // Iterate over the store chains.
1328   for (unsigned Idx = 0, End = StoreChainDependents.size(); Idx != End; ++Idx)
1329     clusterNeighboringLoads(StoreChainDependents[Idx], DAG);
1332 //===----------------------------------------------------------------------===//
1333 // MacroFusion - DAG post-processing to encourage fusion of macro ops.
1334 //===----------------------------------------------------------------------===//
1336 namespace {
1337 /// \brief Post-process the DAG to create cluster edges between instructions
1338 /// that may be fused by the processor into a single operation.
1339 class MacroFusion : public ScheduleDAGMutation {
1340   const TargetInstrInfo *TII;
1341 public:
1342   MacroFusion(const TargetInstrInfo *tii): TII(tii) {}
1344   void apply(ScheduleDAGMI *DAG) override;
1345 };
1346 } // anonymous
1348 /// \brief Callback from DAG postProcessing to create cluster edges to encourage
1349 /// fused operations.
1350 void MacroFusion::apply(ScheduleDAGMI *DAG) {
1351   // For now, assume targets can only fuse with the branch.
1352   MachineInstr *Branch = DAG->ExitSU.getInstr();
1353   if (!Branch)
1354     return;
1356   for (unsigned Idx = DAG->SUnits.size(); Idx > 0;) {
1357     SUnit *SU = &DAG->SUnits[--Idx];
1358     if (!TII->shouldScheduleAdjacent(SU->getInstr(), Branch))
1359       continue;
1361     // Create a single weak edge from SU to ExitSU. The only effect is to cause
1362     // bottom-up scheduling to heavily prioritize the clustered SU.  There is no
1363     // need to copy predecessor edges from ExitSU to SU, since top-down
1364     // scheduling cannot prioritize ExitSU anyway. To defer top-down scheduling
1365     // of SU, we could create an artificial edge from the deepest root, but it
1366     // hasn't been needed yet.
1367     bool Success = DAG->addEdge(&DAG->ExitSU, SDep(SU, SDep::Cluster));
1368     (void)Success;
1369     assert(Success && "No DAG nodes should be reachable from ExitSU");
1371     DEBUG(dbgs() << "Macro Fuse SU(" << SU->NodeNum << ")\n");
1372     break;
1373   }
1376 //===----------------------------------------------------------------------===//
1377 // CopyConstrain - DAG post-processing to encourage copy elimination.
1378 //===----------------------------------------------------------------------===//
1380 namespace {
1381 /// \brief Post-process the DAG to create weak edges from all uses of a copy to
1382 /// the one use that defines the copy's source vreg, most likely an induction
1383 /// variable increment.
1384 class CopyConstrain : public ScheduleDAGMutation {
1385   // Transient state.
1386   SlotIndex RegionBeginIdx;
1387   // RegionEndIdx is the slot index of the last non-debug instruction in the
1388   // scheduling region. So we may have RegionBeginIdx == RegionEndIdx.
1389   SlotIndex RegionEndIdx;
1390 public:
1391   CopyConstrain(const TargetInstrInfo *, const TargetRegisterInfo *) {}
1393   void apply(ScheduleDAGMI *DAG) override;
1395 protected:
1396   void constrainLocalCopy(SUnit *CopySU, ScheduleDAGMILive *DAG);
1397 };
1398 } // anonymous
1400 /// constrainLocalCopy handles two possibilities:
1401 /// 1) Local src:
1402 /// I0:     = dst
1403 /// I1: src = ...
1404 /// I2:     = dst
1405 /// I3: dst = src (copy)
1406 /// (create pred->succ edges I0->I1, I2->I1)
1407 ///
1408 /// 2) Local copy:
1409 /// I0: dst = src (copy)
1410 /// I1:     = dst
1411 /// I2: src = ...
1412 /// I3:     = dst
1413 /// (create pred->succ edges I1->I2, I3->I2)
1414 ///
1415 /// Although the MachineScheduler is currently constrained to single blocks,
1416 /// this algorithm should handle extended blocks. An EBB is a set of
1417 /// contiguously numbered blocks such that the previous block in the EBB is
1418 /// always the single predecessor.
1419 void CopyConstrain::constrainLocalCopy(SUnit *CopySU, ScheduleDAGMILive *DAG) {
1420   LiveIntervals *LIS = DAG->getLIS();
1421   MachineInstr *Copy = CopySU->getInstr();
1423   // Check for pure vreg copies.
1424   unsigned SrcReg = Copy->getOperand(1).getReg();
1425   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(SrcReg))
1426     return;
1428   unsigned DstReg = Copy->getOperand(0).getReg();
1429   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DstReg))
1430     return;
1432   // Check if either the dest or source is local. If it's live across a back
1433   // edge, it's not local. Note that if both vregs are live across the back
1434   // edge, we cannot successfully contrain the copy without cyclic scheduling.
1435   unsigned LocalReg = DstReg;
1436   unsigned GlobalReg = SrcReg;
1437   LiveInterval *LocalLI = &LIS->getInterval(LocalReg);
1438   if (!LocalLI->isLocal(RegionBeginIdx, RegionEndIdx)) {
1439     LocalReg = SrcReg;
1440     GlobalReg = DstReg;
1441     LocalLI = &LIS->getInterval(LocalReg);
1442     if (!LocalLI->isLocal(RegionBeginIdx, RegionEndIdx))
1443       return;
1444   }
1445   LiveInterval *GlobalLI = &LIS->getInterval(GlobalReg);
1447   // Find the global segment after the start of the local LI.
1448   LiveInterval::iterator GlobalSegment = GlobalLI->find(LocalLI->beginIndex());
1449   // If GlobalLI does not overlap LocalLI->start, then a copy directly feeds a
1450   // local live range. We could create edges from other global uses to the local
1451   // start, but the coalescer should have already eliminated these cases, so
1452   // don't bother dealing with it.
1453   if (GlobalSegment == GlobalLI->end())
1454     return;
1456   // If GlobalSegment is killed at the LocalLI->start, the call to find()
1457   // returned the next global segment. But if GlobalSegment overlaps with
1458   // LocalLI->start, then advance to the next segement. If a hole in GlobalLI
1459   // exists in LocalLI's vicinity, GlobalSegment will be the end of the hole.
1460   if (GlobalSegment->contains(LocalLI->beginIndex()))
1461     ++GlobalSegment;
1463   if (GlobalSegment == GlobalLI->end())
1464     return;
1466   // Check if GlobalLI contains a hole in the vicinity of LocalLI.
1467   if (GlobalSegment != GlobalLI->begin()) {
1468     // Two address defs have no hole.
1469     if (SlotIndex::isSameInstr(std::prev(GlobalSegment)->end,
1470                                GlobalSegment->start)) {
1471       return;
1472     }
1473     // If the prior global segment may be defined by the same two-address
1474     // instruction that also defines LocalLI, then can't make a hole here.
1475     if (SlotIndex::isSameInstr(std::prev(GlobalSegment)->start,
1476                                LocalLI->beginIndex())) {
1477       return;
1478     }
1479     // If GlobalLI has a prior segment, it must be live into the EBB. Otherwise
1480     // it would be a disconnected component in the live range.
1481     assert(std::prev(GlobalSegment)->start < LocalLI->beginIndex() &&
1482            "Disconnected LRG within the scheduling region.");
1483   }
1484   MachineInstr *GlobalDef = LIS->getInstructionFromIndex(GlobalSegment->start);
1485   if (!GlobalDef)
1486     return;
1488   SUnit *GlobalSU = DAG->getSUnit(GlobalDef);
1489   if (!GlobalSU)
1490     return;
1492   // GlobalDef is the bottom of the GlobalLI hole. Open the hole by
1493   // constraining the uses of the last local def to precede GlobalDef.
1494   SmallVector<SUnit*,8> LocalUses;
1495   const VNInfo *LastLocalVN = LocalLI->getVNInfoBefore(LocalLI->endIndex());
1496   MachineInstr *LastLocalDef = LIS->getInstructionFromIndex(LastLocalVN->def);
1497   SUnit *LastLocalSU = DAG->getSUnit(LastLocalDef);
1498   for (SUnit::const_succ_iterator
1499          I = LastLocalSU->Succs.begin(), E = LastLocalSU->Succs.end();
1500        I != E; ++I) {
1501     if (I->getKind() != SDep::Data || I->getReg() != LocalReg)
1502       continue;
1503     if (I->getSUnit() == GlobalSU)
1504       continue;
1505     if (!DAG->canAddEdge(GlobalSU, I->getSUnit()))
1506       return;
1507     LocalUses.push_back(I->getSUnit());
1508   }
1509   // Open the top of the GlobalLI hole by constraining any earlier global uses
1510   // to precede the start of LocalLI.
1511   SmallVector<SUnit*,8> GlobalUses;
1512   MachineInstr *FirstLocalDef =
1513     LIS->getInstructionFromIndex(LocalLI->beginIndex());
1514   SUnit *FirstLocalSU = DAG->getSUnit(FirstLocalDef);
1515   for (SUnit::const_pred_iterator
1516          I = GlobalSU->Preds.begin(), E = GlobalSU->Preds.end(); I != E; ++I) {
1517     if (I->getKind() != SDep::Anti || I->getReg() != GlobalReg)
1518       continue;
1519     if (I->getSUnit() == FirstLocalSU)
1520       continue;
1521     if (!DAG->canAddEdge(FirstLocalSU, I->getSUnit()))
1522       return;
1523     GlobalUses.push_back(I->getSUnit());
1524   }
1525   DEBUG(dbgs() << "Constraining copy SU(" << CopySU->NodeNum << ")\n");
1526   // Add the weak edges.
1527   for (SmallVectorImpl<SUnit*>::const_iterator
1528          I = LocalUses.begin(), E = LocalUses.end(); I != E; ++I) {
1529     DEBUG(dbgs() << "  Local use SU(" << (*I)->NodeNum << ") -> SU("
1530           << GlobalSU->NodeNum << ")\n");
1531     DAG->addEdge(GlobalSU, SDep(*I, SDep::Weak));
1532   }
1533   for (SmallVectorImpl<SUnit*>::const_iterator
1534          I = GlobalUses.begin(), E = GlobalUses.end(); I != E; ++I) {
1535     DEBUG(dbgs() << "  Global use SU(" << (*I)->NodeNum << ") -> SU("
1536           << FirstLocalSU->NodeNum << ")\n");
1537     DAG->addEdge(FirstLocalSU, SDep(*I, SDep::Weak));
1538   }
1541 /// \brief Callback from DAG postProcessing to create weak edges to encourage
1542 /// copy elimination.
1543 void CopyConstrain::apply(ScheduleDAGMI *DAG) {
1544   assert(DAG->hasVRegLiveness() && "Expect VRegs with LiveIntervals");
1546   MachineBasicBlock::iterator FirstPos = nextIfDebug(DAG->begin(), DAG->end());
1547   if (FirstPos == DAG->end())
1548     return;
1549   RegionBeginIdx = DAG->getLIS()->getInstructionIndex(&*FirstPos);
1550   RegionEndIdx = DAG->getLIS()->getInstructionIndex(
1551     &*priorNonDebug(DAG->end(), DAG->begin()));
1553   for (unsigned Idx = 0, End = DAG->SUnits.size(); Idx != End; ++Idx) {
1554     SUnit *SU = &DAG->SUnits[Idx];
1555     if (!SU->getInstr()->isCopy())
1556       continue;
1558     constrainLocalCopy(SU, static_cast<ScheduleDAGMILive*>(DAG));
1559   }
1562 //===----------------------------------------------------------------------===//
1563 // MachineSchedStrategy helpers used by GenericScheduler, GenericPostScheduler
1564 // and possibly other custom schedulers.
1565 //===----------------------------------------------------------------------===//
1567 static const unsigned InvalidCycle = ~0U;
1569 SchedBoundary::~SchedBoundary() { delete HazardRec; }
1571 void SchedBoundary::reset() {
1572   // A new HazardRec is created for each DAG and owned by SchedBoundary.
1573   // Destroying and reconstructing it is very expensive though. So keep
1574   // invalid, placeholder HazardRecs.
1575   if (HazardRec && HazardRec->isEnabled()) {
1576     delete HazardRec;
1577     HazardRec = nullptr;
1578   }
1579   Available.clear();
1580   Pending.clear();
1581   CheckPending = false;
1582   NextSUs.clear();
1583   CurrCycle = 0;
1584   CurrMOps = 0;
1585   MinReadyCycle = UINT_MAX;
1586   ExpectedLatency = 0;
1587   DependentLatency = 0;
1588   RetiredMOps = 0;
1589   MaxExecutedResCount = 0;
1590   ZoneCritResIdx = 0;
1591   IsResourceLimited = false;
1592   ReservedCycles.clear();
1593 #ifndef NDEBUG
1594   // Track the maximum number of stall cycles that could arise either from the
1595   // latency of a DAG edge or the number of cycles that a processor resource is
1596   // reserved (SchedBoundary::ReservedCycles).
1597   MaxObservedStall = 0;
1598 #endif
1599   // Reserve a zero-count for invalid CritResIdx.
1600   ExecutedResCounts.resize(1);
1601   assert(!ExecutedResCounts[0] && "nonzero count for bad resource");
1604 void SchedRemainder::
1605 init(ScheduleDAGMI *DAG, const TargetSchedModel *SchedModel) {
1606   reset();
1607   if (!SchedModel->hasInstrSchedModel())
1608     return;
1609   RemainingCounts.resize(SchedModel->getNumProcResourceKinds());
1610   for (std::vector<SUnit>::iterator
1611          I = DAG->SUnits.begin(), E = DAG->SUnits.end(); I != E; ++I) {
1612     const MCSchedClassDesc *SC = DAG->getSchedClass(&*I);
1613     RemIssueCount += SchedModel->getNumMicroOps(I->getInstr(), SC)
1614       * SchedModel->getMicroOpFactor();
1615     for (TargetSchedModel::ProcResIter
1616            PI = SchedModel->getWriteProcResBegin(SC),
1617            PE = SchedModel->getWriteProcResEnd(SC); PI != PE; ++PI) {
1618       unsigned PIdx = PI->ProcResourceIdx;
1619       unsigned Factor = SchedModel->getResourceFactor(PIdx);
1620       RemainingCounts[PIdx] += (Factor * PI->Cycles);
1621     }
1622   }
1625 void SchedBoundary::
1626 init(ScheduleDAGMI *dag, const TargetSchedModel *smodel, SchedRemainder *rem) {
1627   reset();
1628   DAG = dag;
1629   SchedModel = smodel;
1630   Rem = rem;
1631   if (SchedModel->hasInstrSchedModel()) {
1632     ExecutedResCounts.resize(SchedModel->getNumProcResourceKinds());
1633     ReservedCycles.resize(SchedModel->getNumProcResourceKinds(), InvalidCycle);
1634   }
1637 /// Compute the stall cycles based on this SUnit's ready time. Heuristics treat
1638 /// these "soft stalls" differently than the hard stall cycles based on CPU
1639 /// resources and computed by checkHazard(). A fully in-order model
1640 /// (MicroOpBufferSize==0) will not make use of this since instructions are not
1641 /// available for scheduling until they are ready. However, a weaker in-order
1642 /// model may use this for heuristics. For example, if a processor has in-order
1643 /// behavior when reading certain resources, this may come into play.
1644 unsigned SchedBoundary::getLatencyStallCycles(SUnit *SU) {
1645   if (!SU->isUnbuffered)
1646     return 0;
1648   unsigned ReadyCycle = (isTop() ? SU->TopReadyCycle : SU->BotReadyCycle);
1649   if (ReadyCycle > CurrCycle)
1650     return ReadyCycle - CurrCycle;
1651   return 0;
1654 /// Compute the next cycle at which the given processor resource can be
1655 /// scheduled.
1656 unsigned SchedBoundary::
1657 getNextResourceCycle(unsigned PIdx, unsigned Cycles) {
1658   unsigned NextUnreserved = ReservedCycles[PIdx];
1659   // If this resource has never been used, always return cycle zero.
1660   if (NextUnreserved == InvalidCycle)
1661     return 0;
1662   // For bottom-up scheduling add the cycles needed for the current operation.
1663   if (!isTop())
1664     NextUnreserved += Cycles;
1665   return NextUnreserved;
1668 /// Does this SU have a hazard within the current instruction group.
1669 ///
1670 /// The scheduler supports two modes of hazard recognition. The first is the
1671 /// ScheduleHazardRecognizer API. It is a fully general hazard recognizer that
1672 /// supports highly complicated in-order reservation tables
1673 /// (ScoreboardHazardRecognizer) and arbitraty target-specific logic.
1674 ///
1675 /// The second is a streamlined mechanism that checks for hazards based on
1676 /// simple counters that the scheduler itself maintains. It explicitly checks
1677 /// for instruction dispatch limitations, including the number of micro-ops that
1678 /// can dispatch per cycle.
1679 ///
1680 /// TODO: Also check whether the SU must start a new group.
1681 bool SchedBoundary::checkHazard(SUnit *SU) {
1682   if (HazardRec->isEnabled()
1683       && HazardRec->getHazardType(SU) != ScheduleHazardRecognizer::NoHazard) {
1684     return true;
1685   }
1686   unsigned uops = SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr());
1687   if ((CurrMOps > 0) && (CurrMOps + uops > SchedModel->getIssueWidth())) {
1688     DEBUG(dbgs() << "  SU(" << SU->NodeNum << ") uops="
1689           << SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr()) << '\n');
1690     return true;
1691   }
1692   if (SchedModel->hasInstrSchedModel() && SU->hasReservedResource) {
1693     const MCSchedClassDesc *SC = DAG->getSchedClass(SU);
1694     for (TargetSchedModel::ProcResIter
1695            PI = SchedModel->getWriteProcResBegin(SC),
1696            PE = SchedModel->getWriteProcResEnd(SC); PI != PE; ++PI) {
1697       unsigned NRCycle = getNextResourceCycle(PI->ProcResourceIdx, PI->Cycles);
1698       if (NRCycle > CurrCycle) {
1699 #ifndef NDEBUG
1700         MaxObservedStall = std::max(PI->Cycles, MaxObservedStall);
1701 #endif
1702         DEBUG(dbgs() << "  SU(" << SU->NodeNum << ") "
1703               << SchedModel->getResourceName(PI->ProcResourceIdx)
1704               << "=" << NRCycle << "c\n");
1705         return true;
1706       }
1707     }
1708   }
1709   return false;
1712 // Find the unscheduled node in ReadySUs with the highest latency.
1713 unsigned SchedBoundary::
1714 findMaxLatency(ArrayRef<SUnit*> ReadySUs) {
1715   SUnit *LateSU = nullptr;
1716   unsigned RemLatency = 0;
1717   for (ArrayRef<SUnit*>::iterator I = ReadySUs.begin(), E = ReadySUs.end();
1718        I != E; ++I) {
1719     unsigned L = getUnscheduledLatency(*I);
1720     if (L > RemLatency) {
1721       RemLatency = L;
1722       LateSU = *I;
1723     }
1724   }
1725   if (LateSU) {
1726     DEBUG(dbgs() << Available.getName() << " RemLatency SU("
1727           << LateSU->NodeNum << ") " << RemLatency << "c\n");
1728   }
1729   return RemLatency;
1732 // Count resources in this zone and the remaining unscheduled
1733 // instruction. Return the max count, scaled. Set OtherCritIdx to the critical
1734 // resource index, or zero if the zone is issue limited.
1735 unsigned SchedBoundary::
1736 getOtherResourceCount(unsigned &OtherCritIdx) {
1737   OtherCritIdx = 0;
1738   if (!SchedModel->hasInstrSchedModel())
1739     return 0;
1741   unsigned OtherCritCount = Rem->RemIssueCount
1742     + (RetiredMOps * SchedModel->getMicroOpFactor());
1743   DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName() << " + Remain MOps: "
1744         << OtherCritCount / SchedModel->getMicroOpFactor() << '\n');
1745   for (unsigned PIdx = 1, PEnd = SchedModel->getNumProcResourceKinds();
1746        PIdx != PEnd; ++PIdx) {
1747     unsigned OtherCount = getResourceCount(PIdx) + Rem->RemainingCounts[PIdx];
1748     if (OtherCount > OtherCritCount) {
1749       OtherCritCount = OtherCount;
1750       OtherCritIdx = PIdx;
1751     }
1752   }
1753   if (OtherCritIdx) {
1754     DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName() << " + Remain CritRes: "
1755           << OtherCritCount / SchedModel->getResourceFactor(OtherCritIdx)
1756           << " " << SchedModel->getResourceName(OtherCritIdx) << "\n");
1757   }
1758   return OtherCritCount;
1761 void SchedBoundary::releaseNode(SUnit *SU, unsigned ReadyCycle) {
1762   assert(SU->getInstr() && "Scheduled SUnit must have instr");
1764 #ifndef NDEBUG
1765   // ReadyCycle was been bumped up to the CurrCycle when this node was
1766   // scheduled, but CurrCycle may have been eagerly advanced immediately after
1767   // scheduling, so may now be greater than ReadyCycle.
1768   if (ReadyCycle > CurrCycle)
1769     MaxObservedStall = std::max(ReadyCycle - CurrCycle, MaxObservedStall);
1770 #endif
1772   if (ReadyCycle < MinReadyCycle)
1773     MinReadyCycle = ReadyCycle;
1775   // Check for interlocks first. For the purpose of other heuristics, an
1776   // instruction that cannot issue appears as if it's not in the ReadyQueue.
1777   bool IsBuffered = SchedModel->getMicroOpBufferSize() != 0;
1778   if ((!IsBuffered && ReadyCycle > CurrCycle) || checkHazard(SU))
1779     Pending.push(SU);
1780   else
1781     Available.push(SU);
1783   // Record this node as an immediate dependent of the scheduled node.
1784   NextSUs.insert(SU);
1787 void SchedBoundary::releaseTopNode(SUnit *SU) {
1788   if (SU->isScheduled)
1789     return;
1791   releaseNode(SU, SU->TopReadyCycle);
1794 void SchedBoundary::releaseBottomNode(SUnit *SU) {
1795   if (SU->isScheduled)
1796     return;
1798   releaseNode(SU, SU->BotReadyCycle);
1801 /// Move the boundary of scheduled code by one cycle.
1802 void SchedBoundary::bumpCycle(unsigned NextCycle) {
1803   if (SchedModel->getMicroOpBufferSize() == 0) {
1804     assert(MinReadyCycle < UINT_MAX && "MinReadyCycle uninitialized");
1805     if (MinReadyCycle > NextCycle)
1806       NextCycle = MinReadyCycle;
1807   }
1808   // Update the current micro-ops, which will issue in the next cycle.
1809   unsigned DecMOps = SchedModel->getIssueWidth() * (NextCycle - CurrCycle);
1810   CurrMOps = (CurrMOps <= DecMOps) ? 0 : CurrMOps - DecMOps;
1812   // Decrement DependentLatency based on the next cycle.
1813   if ((NextCycle - CurrCycle) > DependentLatency)
1814     DependentLatency = 0;
1815   else
1816     DependentLatency -= (NextCycle - CurrCycle);
1818   if (!HazardRec->isEnabled()) {
1819     // Bypass HazardRec virtual calls.
1820     CurrCycle = NextCycle;
1821   }
1822   else {
1823     // Bypass getHazardType calls in case of long latency.
1824     for (; CurrCycle != NextCycle; ++CurrCycle) {
1825       if (isTop())
1826         HazardRec->AdvanceCycle();
1827       else
1828         HazardRec->RecedeCycle();
1829     }
1830   }
1831   CheckPending = true;
1832   unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
1833   IsResourceLimited =
1834     (int)(getCriticalCount() - (getScheduledLatency() * LFactor))
1835     > (int)LFactor;
1837   DEBUG(dbgs() << "Cycle: " << CurrCycle << ' ' << Available.getName() << '\n');
1840 void SchedBoundary::incExecutedResources(unsigned PIdx, unsigned Count) {
1841   ExecutedResCounts[PIdx] += Count;
1842   if (ExecutedResCounts[PIdx] > MaxExecutedResCount)
1843     MaxExecutedResCount = ExecutedResCounts[PIdx];
1846 /// Add the given processor resource to this scheduled zone.
1847 ///
1848 /// \param Cycles indicates the number of consecutive (non-pipelined) cycles
1849 /// during which this resource is consumed.
1850 ///
1851 /// \return the next cycle at which the instruction may execute without
1852 /// oversubscribing resources.
1853 unsigned SchedBoundary::
1854 countResource(unsigned PIdx, unsigned Cycles, unsigned NextCycle) {
1855   unsigned Factor = SchedModel->getResourceFactor(PIdx);
1856   unsigned Count = Factor * Cycles;
1857   DEBUG(dbgs() << "  " << SchedModel->getResourceName(PIdx)
1858         << " +" << Cycles << "x" << Factor << "u\n");
1860   // Update Executed resources counts.
1861   incExecutedResources(PIdx, Count);
1862   assert(Rem->RemainingCounts[PIdx] >= Count && "resource double counted");
1863   Rem->RemainingCounts[PIdx] -= Count;
1865   // Check if this resource exceeds the current critical resource. If so, it
1866   // becomes the critical resource.
1867   if (ZoneCritResIdx != PIdx && (getResourceCount(PIdx) > getCriticalCount())) {
1868     ZoneCritResIdx = PIdx;
1869     DEBUG(dbgs() << "  *** Critical resource "
1870           << SchedModel->getResourceName(PIdx) << ": "
1871           << getResourceCount(PIdx) / SchedModel->getLatencyFactor() << "c\n");
1872   }
1873   // For reserved resources, record the highest cycle using the resource.
1874   unsigned NextAvailable = getNextResourceCycle(PIdx, Cycles);
1875   if (NextAvailable > CurrCycle) {
1876     DEBUG(dbgs() << "  Resource conflict: "
1877           << SchedModel->getProcResource(PIdx)->Name << " reserved until @"
1878           << NextAvailable << "\n");
1879   }
1880   return NextAvailable;
1883 /// Move the boundary of scheduled code by one SUnit.
1884 void SchedBoundary::bumpNode(SUnit *SU) {
1885   // Update the reservation table.
1886   if (HazardRec->isEnabled()) {
1887     if (!isTop() && SU->isCall) {
1888       // Calls are scheduled with their preceding instructions. For bottom-up
1889       // scheduling, clear the pipeline state before emitting.
1890       HazardRec->Reset();
1891     }
1892     HazardRec->EmitInstruction(SU);
1893   }
1894   // checkHazard should prevent scheduling multiple instructions per cycle that
1895   // exceed the issue width.
1896   const MCSchedClassDesc *SC = DAG->getSchedClass(SU);
1897   unsigned IncMOps = SchedModel->getNumMicroOps(SU->getInstr());
1898   assert(
1899       (CurrMOps == 0 || (CurrMOps + IncMOps) <= SchedModel->getIssueWidth()) &&
1900       "Cannot schedule this instruction's MicroOps in the current cycle.");
1902   unsigned ReadyCycle = (isTop() ? SU->TopReadyCycle : SU->BotReadyCycle);
1903   DEBUG(dbgs() << "  Ready @" << ReadyCycle << "c\n");
1905   unsigned NextCycle = CurrCycle;
1906   switch (SchedModel->getMicroOpBufferSize()) {
1907   case 0:
1908     assert(ReadyCycle <= CurrCycle && "Broken PendingQueue");
1909     break;
1910   case 1:
1911     if (ReadyCycle > NextCycle) {
1912       NextCycle = ReadyCycle;
1913       DEBUG(dbgs() << "  *** Stall until: " << ReadyCycle << "\n");
1914     }
1915     break;
1916   default:
1917     // We don't currently model the OOO reorder buffer, so consider all
1918     // scheduled MOps to be "retired". We do loosely model in-order resource
1919     // latency. If this instruction uses an in-order resource, account for any
1920     // likely stall cycles.
1921     if (SU->isUnbuffered && ReadyCycle > NextCycle)
1922       NextCycle = ReadyCycle;
1923     break;
1924   }
1925   RetiredMOps += IncMOps;
1927   // Update resource counts and critical resource.
1928   if (SchedModel->hasInstrSchedModel()) {
1929     unsigned DecRemIssue = IncMOps * SchedModel->getMicroOpFactor();
1930     assert(Rem->RemIssueCount >= DecRemIssue && "MOps double counted");
1931     Rem->RemIssueCount -= DecRemIssue;
1932     if (ZoneCritResIdx) {
1933       // Scale scheduled micro-ops for comparing with the critical resource.
1934       unsigned ScaledMOps =
1935         RetiredMOps * SchedModel->getMicroOpFactor();
1937       // If scaled micro-ops are now more than the previous critical resource by
1938       // a full cycle, then micro-ops issue becomes critical.
1939       if ((int)(ScaledMOps - getResourceCount(ZoneCritResIdx))
1940           >= (int)SchedModel->getLatencyFactor()) {
1941         ZoneCritResIdx = 0;
1942         DEBUG(dbgs() << "  *** Critical resource NumMicroOps: "
1943               << ScaledMOps / SchedModel->getLatencyFactor() << "c\n");
1944       }
1945     }
1946     for (TargetSchedModel::ProcResIter
1947            PI = SchedModel->getWriteProcResBegin(SC),
1948            PE = SchedModel->getWriteProcResEnd(SC); PI != PE; ++PI) {
1949       unsigned RCycle =
1950         countResource(PI->ProcResourceIdx, PI->Cycles, NextCycle);
1951       if (RCycle > NextCycle)
1952         NextCycle = RCycle;
1953     }
1954     if (SU->hasReservedResource) {
1955       // For reserved resources, record the highest cycle using the resource.
1956       // For top-down scheduling, this is the cycle in which we schedule this
1957       // instruction plus the number of cycles the operations reserves the
1958       // resource. For bottom-up is it simply the instruction's cycle.
1959       for (TargetSchedModel::ProcResIter
1960              PI = SchedModel->getWriteProcResBegin(SC),
1961              PE = SchedModel->getWriteProcResEnd(SC); PI != PE; ++PI) {
1962         unsigned PIdx = PI->ProcResourceIdx;
1963         if (SchedModel->getProcResource(PIdx)->BufferSize == 0) {
1964           if (isTop()) {
1965             ReservedCycles[PIdx] =
1966               std::max(getNextResourceCycle(PIdx, 0), NextCycle + PI->Cycles);
1967           }
1968           else
1969             ReservedCycles[PIdx] = NextCycle;
1970         }
1971       }
1972     }
1973   }
1974   // Update ExpectedLatency and DependentLatency.
1975   unsigned &TopLatency = isTop() ? ExpectedLatency : DependentLatency;
1976   unsigned &BotLatency = isTop() ? DependentLatency : ExpectedLatency;
1977   if (SU->getDepth() > TopLatency) {
1978     TopLatency = SU->getDepth();
1979     DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName()
1980           << " TopLatency SU(" << SU->NodeNum << ") " << TopLatency << "c\n");
1981   }
1982   if (SU->getHeight() > BotLatency) {
1983     BotLatency = SU->getHeight();
1984     DEBUG(dbgs() << "  " << Available.getName()
1985           << " BotLatency SU(" << SU->NodeNum << ") " << BotLatency << "c\n");
1986   }
1987   // If we stall for any reason, bump the cycle.
1988   if (NextCycle > CurrCycle) {
1989     bumpCycle(NextCycle);
1990   }
1991   else {
1992     // After updating ZoneCritResIdx and ExpectedLatency, check if we're
1993     // resource limited. If a stall occurred, bumpCycle does this.
1994     unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
1995     IsResourceLimited =
1996       (int)(getCriticalCount() - (getScheduledLatency() * LFactor))
1997       > (int)LFactor;
1998   }
1999   // Update CurrMOps after calling bumpCycle to handle stalls, since bumpCycle
2000   // resets CurrMOps. Loop to handle instructions with more MOps than issue in
2001   // one cycle.  Since we commonly reach the max MOps here, opportunistically
2002   // bump the cycle to avoid uselessly checking everything in the readyQ.
2003   CurrMOps += IncMOps;
2004   while (CurrMOps >= SchedModel->getIssueWidth()) {
2005     DEBUG(dbgs() << "  *** Max MOps " << CurrMOps
2006           << " at cycle " << CurrCycle << '\n');
2007     bumpCycle(++NextCycle);
2008   }
2009   DEBUG(dumpScheduledState());
2012 /// Release pending ready nodes in to the available queue. This makes them
2013 /// visible to heuristics.
2014 void SchedBoundary::releasePending() {
2015   // If the available queue is empty, it is safe to reset MinReadyCycle.
2016   if (Available.empty())
2017     MinReadyCycle = UINT_MAX;
2019   // Check to see if any of the pending instructions are ready to issue.  If
2020   // so, add them to the available queue.
2021   bool IsBuffered = SchedModel->getMicroOpBufferSize() != 0;
2022   for (unsigned i = 0, e = Pending.size(); i != e; ++i) {
2023     SUnit *SU = *(Pending.begin()+i);
2024     unsigned ReadyCycle = isTop() ? SU->TopReadyCycle : SU->BotReadyCycle;
2026     if (ReadyCycle < MinReadyCycle)
2027       MinReadyCycle = ReadyCycle;
2029     if (!IsBuffered && ReadyCycle > CurrCycle)
2030       continue;
2032     if (checkHazard(SU))
2033       continue;
2035     Available.push(SU);
2036     Pending.remove(Pending.begin()+i);
2037     --i; --e;
2038   }
2039   DEBUG(if (!Pending.empty()) Pending.dump());
2040   CheckPending = false;
2043 /// Remove SU from the ready set for this boundary.
2044 void SchedBoundary::removeReady(SUnit *SU) {
2045   if (Available.isInQueue(SU))
2046     Available.remove(Available.find(SU));
2047   else {
2048     assert(Pending.isInQueue(SU) && "bad ready count");
2049     Pending.remove(Pending.find(SU));
2050   }
2053 /// If this queue only has one ready candidate, return it. As a side effect,
2054 /// defer any nodes that now hit a hazard, and advance the cycle until at least
2055 /// one node is ready. If multiple instructions are ready, return NULL.
2056 SUnit *SchedBoundary::pickOnlyChoice() {
2057   if (CheckPending)
2058     releasePending();
2060   if (CurrMOps > 0) {
2061     // Defer any ready instrs that now have a hazard.
2062     for (ReadyQueue::iterator I = Available.begin(); I != Available.end();) {
2063       if (checkHazard(*I)) {
2064         Pending.push(*I);
2065         I = Available.remove(I);
2066         continue;
2067       }
2068       ++I;
2069     }
2070   }
2071   for (unsigned i = 0; Available.empty(); ++i) {
2072 //  FIXME: Re-enable assert once PR20057 is resolved.
2073 //    assert(i <= (HazardRec->getMaxLookAhead() + MaxObservedStall) &&
2074 //           "permanent hazard");
2075     (void)i;
2076     bumpCycle(CurrCycle + 1);
2077     releasePending();
2078   }
2079   if (Available.size() == 1)
2080     return *Available.begin();
2081   return nullptr;
2084 #ifndef NDEBUG
2085 // This is useful information to dump after bumpNode.
2086 // Note that the Queue contents are more useful before pickNodeFromQueue.
2087 void SchedBoundary::dumpScheduledState() {
2088   unsigned ResFactor;
2089   unsigned ResCount;
2090   if (ZoneCritResIdx) {
2091     ResFactor = SchedModel->getResourceFactor(ZoneCritResIdx);
2092     ResCount = getResourceCount(ZoneCritResIdx);
2093   }
2094   else {
2095     ResFactor = SchedModel->getMicroOpFactor();
2096     ResCount = RetiredMOps * SchedModel->getMicroOpFactor();
2097   }
2098   unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
2099   dbgs() << Available.getName() << " @" << CurrCycle << "c\n"
2100          << "  Retired: " << RetiredMOps;
2101   dbgs() << "\n  Executed: " << getExecutedCount() / LFactor << "c";
2102   dbgs() << "\n  Critical: " << ResCount / LFactor << "c, "
2103          << ResCount / ResFactor << " "
2104          << SchedModel->getResourceName(ZoneCritResIdx)
2105          << "\n  ExpectedLatency: " << ExpectedLatency << "c\n"
2106          << (IsResourceLimited ? "  - Resource" : "  - Latency")
2107          << " limited.\n";
2109 #endif
2111 //===----------------------------------------------------------------------===//
2112 // GenericScheduler - Generic implementation of MachineSchedStrategy.
2113 //===----------------------------------------------------------------------===//
2115 void GenericSchedulerBase::SchedCandidate::
2116 initResourceDelta(const ScheduleDAGMI *DAG,
2117                   const TargetSchedModel *SchedModel) {
2118   if (!Policy.ReduceResIdx && !Policy.DemandResIdx)
2119     return;
2121   const MCSchedClassDesc *SC = DAG->getSchedClass(SU);
2122   for (TargetSchedModel::ProcResIter
2123          PI = SchedModel->getWriteProcResBegin(SC),
2124          PE = SchedModel->getWriteProcResEnd(SC); PI != PE; ++PI) {
2125     if (PI->ProcResourceIdx == Policy.ReduceResIdx)
2126       ResDelta.CritResources += PI->Cycles;
2127     if (PI->ProcResourceIdx == Policy.DemandResIdx)
2128       ResDelta.DemandedResources += PI->Cycles;
2129   }
2132 /// Set the CandPolicy given a scheduling zone given the current resources and
2133 /// latencies inside and outside the zone.
2134 void GenericSchedulerBase::setPolicy(CandPolicy &Policy,
2135                                      bool IsPostRA,
2136                                      SchedBoundary &CurrZone,
2137                                      SchedBoundary *OtherZone) {
2138   // Apply preemptive heuristics based on the the total latency and resources
2139   // inside and outside this zone. Potential stalls should be considered before
2140   // following this policy.
2142   // Compute remaining latency. We need this both to determine whether the
2143   // overall schedule has become latency-limited and whether the instructions
2144   // outside this zone are resource or latency limited.
2145   //
2146   // The "dependent" latency is updated incrementally during scheduling as the
2147   // max height/depth of scheduled nodes minus the cycles since it was
2148   // scheduled:
2149   //   DLat = max (N.depth - (CurrCycle - N.ReadyCycle) for N in Zone
2150   //
2151   // The "independent" latency is the max ready queue depth:
2152   //   ILat = max N.depth for N in Available|Pending
2153   //
2154   // RemainingLatency is the greater of independent and dependent latency.
2155   unsigned RemLatency = CurrZone.getDependentLatency();
2156   RemLatency = std::max(RemLatency,
2157                         CurrZone.findMaxLatency(CurrZone.Available.elements()));
2158   RemLatency = std::max(RemLatency,
2159                         CurrZone.findMaxLatency(CurrZone.Pending.elements()));
2161   // Compute the critical resource outside the zone.
2162   unsigned OtherCritIdx = 0;
2163   unsigned OtherCount =
2164     OtherZone ? OtherZone->getOtherResourceCount(OtherCritIdx) : 0;
2166   bool OtherResLimited = false;
2167   if (SchedModel->hasInstrSchedModel()) {
2168     unsigned LFactor = SchedModel->getLatencyFactor();
2169     OtherResLimited = (int)(OtherCount - (RemLatency * LFactor)) > (int)LFactor;
2170   }
2171   // Schedule aggressively for latency in PostRA mode. We don't check for
2172   // acyclic latency during PostRA, and highly out-of-order processors will
2173   // skip PostRA scheduling.
2174   if (!OtherResLimited) {
2175     if (IsPostRA || (RemLatency + CurrZone.getCurrCycle() > Rem.CriticalPath)) {
2176       Policy.ReduceLatency |= true;
2177       DEBUG(dbgs() << "  " << CurrZone.Available.getName()
2178             << " RemainingLatency " << RemLatency << " + "
2179             << CurrZone.getCurrCycle() << "c > CritPath "
2180             << Rem.CriticalPath << "\n");
2181     }
2182   }
2183   // If the same resource is limiting inside and outside the zone, do nothing.
2184   if (CurrZone.getZoneCritResIdx() == OtherCritIdx)
2185     return;
2187   DEBUG(
2188     if (CurrZone.isResourceLimited()) {
2189       dbgs() << "  " << CurrZone.Available.getName() << " ResourceLimited: "
2190              << SchedModel->getResourceName(CurrZone.getZoneCritResIdx())
2191              << "\n";
2192     }
2193     if (OtherResLimited)
2194       dbgs() << "  RemainingLimit: "
2195              << SchedModel->getResourceName(OtherCritIdx) << "\n";
2196     if (!CurrZone.isResourceLimited() && !OtherResLimited)
2197       dbgs() << "  Latency limited both directions.\n");
2199   if (CurrZone.isResourceLimited() && !Policy.ReduceResIdx)
2200     Policy.ReduceResIdx = CurrZone.getZoneCritResIdx();
2202   if (OtherResLimited)
2203     Policy.DemandResIdx = OtherCritIdx;
2206 #ifndef NDEBUG
2207 const char *GenericSchedulerBase::getReasonStr(
2208   GenericSchedulerBase::CandReason Reason) {
2209   switch (Reason) {
2210   case NoCand:         return "NOCAND    ";
2211   case PhysRegCopy:    return "PREG-COPY";
2212   case RegExcess:      return "REG-EXCESS";
2213   case RegCritical:    return "REG-CRIT  ";
2214   case Stall:          return "STALL     ";
2215   case Cluster:        return "CLUSTER   ";
2216   case Weak:           return "WEAK      ";
2217   case RegMax:         return "REG-MAX   ";
2218   case ResourceReduce: return "RES-REDUCE";
2219   case ResourceDemand: return "RES-DEMAND";
2220   case TopDepthReduce: return "TOP-DEPTH ";
2221   case TopPathReduce:  return "TOP-PATH  ";
2222   case BotHeightReduce:return "BOT-HEIGHT";
2223   case BotPathReduce:  return "BOT-PATH  ";
2224   case NextDefUse:     return "DEF-USE   ";
2225   case NodeOrder:      return "ORDER     ";
2226   };
2227   llvm_unreachable("Unknown reason!");
2230 void GenericSchedulerBase::traceCandidate(const SchedCandidate &Cand) {
2231   PressureChange P;
2232   unsigned ResIdx = 0;
2233   unsigned Latency = 0;
2234   switch (Cand.Reason) {
2235   default:
2236     break;
2237   case RegExcess:
2238     P = Cand.RPDelta.Excess;
2239     break;
2240   case RegCritical:
2241     P = Cand.RPDelta.CriticalMax;
2242     break;
2243   case RegMax:
2244     P = Cand.RPDelta.CurrentMax;
2245     break;
2246   case ResourceReduce:
2247     ResIdx = Cand.Policy.ReduceResIdx;
2248     break;
2249   case ResourceDemand:
2250     ResIdx = Cand.Policy.DemandResIdx;
2251     break;
2252   case TopDepthReduce:
2253     Latency = Cand.SU->getDepth();
2254     break;
2255   case TopPathReduce:
2256     Latency = Cand.SU->getHeight();
2257     break;
2258   case BotHeightReduce:
2259     Latency = Cand.SU->getHeight();
2260     break;
2261   case BotPathReduce:
2262     Latency = Cand.SU->getDepth();
2263     break;
2264   }
2265   dbgs() << "  SU(" << Cand.SU->NodeNum << ") " << getReasonStr(Cand.Reason);
2266   if (P.isValid())
2267     dbgs() << " " << TRI->getRegPressureSetName(P.getPSet())
2268            << ":" << P.getUnitInc() << " ";
2269   else
2270     dbgs() << "      ";
2271   if (ResIdx)
2272     dbgs() << " " << SchedModel->getProcResource(ResIdx)->Name << " ";
2273   else
2274     dbgs() << "         ";
2275   if (Latency)
2276     dbgs() << " " << Latency << " cycles ";
2277   else
2278     dbgs() << "          ";
2279   dbgs() << '\n';
2281 #endif
2283 /// Return true if this heuristic determines order.
2284 static bool tryLess(int TryVal, int CandVal,
2285                     GenericSchedulerBase::SchedCandidate &TryCand,
2286                     GenericSchedulerBase::SchedCandidate &Cand,
2287                     GenericSchedulerBase::CandReason Reason) {
2288   if (TryVal < CandVal) {
2289     TryCand.Reason = Reason;
2290     return true;
2291   }
2292   if (TryVal > CandVal) {
2293     if (Cand.Reason > Reason)
2294       Cand.Reason = Reason;
2295     return true;
2296   }
2297   Cand.setRepeat(Reason);
2298   return false;
2301 static bool tryGreater(int TryVal, int CandVal,
2302                        GenericSchedulerBase::SchedCandidate &TryCand,
2303                        GenericSchedulerBase::SchedCandidate &Cand,
2304                        GenericSchedulerBase::CandReason Reason) {
2305   if (TryVal > CandVal) {
2306     TryCand.Reason = Reason;
2307     return true;
2308   }
2309   if (TryVal < CandVal) {
2310     if (Cand.Reason > Reason)
2311       Cand.Reason = Reason;
2312     return true;
2313   }
2314   Cand.setRepeat(Reason);
2315   return false;
2318 static bool tryLatency(GenericSchedulerBase::SchedCandidate &TryCand,
2319                        GenericSchedulerBase::SchedCandidate &Cand,
2320                        SchedBoundary &Zone) {
2321   if (Zone.isTop()) {
2322     if (Cand.SU->getDepth() > Zone.getScheduledLatency()) {
2323       if (tryLess(TryCand.SU->getDepth(), Cand.SU->getDepth(),
2324                   TryCand, Cand, GenericSchedulerBase::TopDepthReduce))
2325         return true;
2326     }
2327     if (tryGreater(TryCand.SU->getHeight(), Cand.SU->getHeight(),
2328                    TryCand, Cand, GenericSchedulerBase::TopPathReduce))
2329       return true;
2330   }
2331   else {
2332     if (Cand.SU->getHeight() > Zone.getScheduledLatency()) {
2333       if (tryLess(TryCand.SU->getHeight(), Cand.SU->getHeight(),
2334                   TryCand, Cand, GenericSchedulerBase::BotHeightReduce))
2335         return true;
2336     }
2337     if (tryGreater(TryCand.SU->getDepth(), Cand.SU->getDepth(),
2338                    TryCand, Cand, GenericSchedulerBase::BotPathReduce))
2339       return true;
2340   }
2341   return false;
2344 static void tracePick(const GenericSchedulerBase::SchedCandidate &Cand,
2345                       bool IsTop) {
2346   DEBUG(dbgs() << "Pick " << (IsTop ? "Top " : "Bot ")
2347         << GenericSchedulerBase::getReasonStr(Cand.Reason) << '\n');
2350 void GenericScheduler::initialize(ScheduleDAGMI *dag) {
2351   assert(dag->hasVRegLiveness() &&
2352          "(PreRA)GenericScheduler needs vreg liveness");
2353   DAG = static_cast<ScheduleDAGMILive*>(dag);
2354   SchedModel = DAG->getSchedModel();
2355   TRI = DAG->TRI;
2357   Rem.init(DAG, SchedModel);
2358   Top.init(DAG, SchedModel, &Rem);
2359   Bot.init(DAG, SchedModel, &Rem);
2361   // Initialize resource counts.
2363   // Initialize the HazardRecognizers. If itineraries don't exist, are empty, or
2364   // are disabled, then these HazardRecs will be disabled.
2365   const InstrItineraryData *Itin = SchedModel->getInstrItineraries();
2366   const TargetMachine &TM = DAG->MF.getTarget();
2367   if (!Top.HazardRec) {
2368     Top.HazardRec =
2369         TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo()->CreateTargetMIHazardRecognizer(
2370             Itin, DAG);
2371   }
2372   if (!Bot.HazardRec) {
2373     Bot.HazardRec =
2374         TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo()->CreateTargetMIHazardRecognizer(
2375             Itin, DAG);
2376   }
2379 /// Initialize the per-region scheduling policy.
2380 void GenericScheduler::initPolicy(MachineBasicBlock::iterator Begin,
2381                                   MachineBasicBlock::iterator End,
2382                                   unsigned NumRegionInstrs) {
2383   const TargetMachine &TM = Context->MF->getTarget();
2384   const TargetLowering *TLI = TM.getSubtargetImpl()->getTargetLowering();
2386   // Avoid setting up the register pressure tracker for small regions to save
2387   // compile time. As a rough heuristic, only track pressure when the number of
2388   // schedulable instructions exceeds half the integer register file.
2389   RegionPolicy.ShouldTrackPressure = true;
2390   for (unsigned VT = MVT::i32; VT > (unsigned)MVT::i1; --VT) {
2391     MVT::SimpleValueType LegalIntVT = (MVT::SimpleValueType)VT;
2392     if (TLI->isTypeLegal(LegalIntVT)) {
2393       unsigned NIntRegs = Context->RegClassInfo->getNumAllocatableRegs(
2394         TLI->getRegClassFor(LegalIntVT));
2395       RegionPolicy.ShouldTrackPressure = NumRegionInstrs > (NIntRegs / 2);
2396     }
2397   }
2399   // For generic targets, we default to bottom-up, because it's simpler and more
2400   // compile-time optimizations have been implemented in that direction.
2401   RegionPolicy.OnlyBottomUp = true;
2403   // Allow the subtarget to override default policy.
2404   const TargetSubtargetInfo &ST = TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
2405   ST.overrideSchedPolicy(RegionPolicy, Begin, End, NumRegionInstrs);
2407   // After subtarget overrides, apply command line options.
2408   if (!EnableRegPressure)
2409     RegionPolicy.ShouldTrackPressure = false;
2411   // Check -misched-topdown/bottomup can force or unforce scheduling direction.
2412   // e.g. -misched-bottomup=false allows scheduling in both directions.
2413   assert((!ForceTopDown || !ForceBottomUp) &&
2414          "-misched-topdown incompatible with -misched-bottomup");
2415   if (ForceBottomUp.getNumOccurrences() > 0) {
2416     RegionPolicy.OnlyBottomUp = ForceBottomUp;
2417     if (RegionPolicy.OnlyBottomUp)
2418       RegionPolicy.OnlyTopDown = false;
2419   }
2420   if (ForceTopDown.getNumOccurrences() > 0) {
2421     RegionPolicy.OnlyTopDown = ForceTopDown;
2422     if (RegionPolicy.OnlyTopDown)
2423       RegionPolicy.OnlyBottomUp = false;
2424   }
2427 /// Set IsAcyclicLatencyLimited if the acyclic path is longer than the cyclic
2428 /// critical path by more cycles than it takes to drain the instruction buffer.
2429 /// We estimate an upper bounds on in-flight instructions as:
2430 ///
2431 /// CyclesPerIteration = max( CyclicPath, Loop-Resource-Height )
2432 /// InFlightIterations = AcyclicPath / CyclesPerIteration
2433 /// InFlightResources = InFlightIterations * LoopResources
2434 ///
2435 /// TODO: Check execution resources in addition to IssueCount.
2436 void GenericScheduler::checkAcyclicLatency() {
2437   if (Rem.CyclicCritPath == 0 || Rem.CyclicCritPath >= Rem.CriticalPath)
2438     return;
2440   // Scaled number of cycles per loop iteration.
2441   unsigned IterCount =
2442     std::max(Rem.CyclicCritPath * SchedModel->getLatencyFactor(),
2443              Rem.RemIssueCount);
2444   // Scaled acyclic critical path.
2445   unsigned AcyclicCount = Rem.CriticalPath * SchedModel->getLatencyFactor();
2446   // InFlightCount = (AcyclicPath / IterCycles) * InstrPerLoop
2447   unsigned InFlightCount =
2448     (AcyclicCount * Rem.RemIssueCount + IterCount-1) / IterCount;
2449   unsigned BufferLimit =
2450     SchedModel->getMicroOpBufferSize() * SchedModel->getMicroOpFactor();
2452   Rem.IsAcyclicLatencyLimited = InFlightCount > BufferLimit;
2454   DEBUG(dbgs() << "IssueCycles="
2455         << Rem.RemIssueCount / SchedModel->getLatencyFactor() << "c "
2456         << "IterCycles=" << IterCount / SchedModel->getLatencyFactor()
2457         << "c NumIters=" << (AcyclicCount + IterCount-1) / IterCount
2458         << " InFlight=" << InFlightCount / SchedModel->getMicroOpFactor()
2459         << "m BufferLim=" << SchedModel->getMicroOpBufferSize() << "m\n";
2460         if (Rem.IsAcyclicLatencyLimited)
2461           dbgs() << "  ACYCLIC LATENCY LIMIT\n");
2464 void GenericScheduler::registerRoots() {
2465   Rem.CriticalPath = DAG->ExitSU.getDepth();
2467   // Some roots may not feed into ExitSU. Check all of them in case.
2468   for (std::vector<SUnit*>::const_iterator
2469          I = Bot.Available.begin(), E = Bot.Available.end(); I != E; ++I) {
2470     if ((*I)->getDepth() > Rem.CriticalPath)
2471       Rem.CriticalPath = (*I)->getDepth();
2472   }
2473   DEBUG(dbgs() << "Critical Path(GS-RR ): " << Rem.CriticalPath << '\n');
2474   if (DumpCriticalPathLength) {
2475     errs() << "Critical Path(GS-RR ): " << Rem.CriticalPath << " \n";
2476   }
2478   if (EnableCyclicPath) {
2479     Rem.CyclicCritPath = DAG->computeCyclicCriticalPath();
2480     checkAcyclicLatency();
2481   }
2484 static bool tryPressure(const PressureChange &TryP,
2485                         const PressureChange &CandP,
2486                         GenericSchedulerBase::SchedCandidate &TryCand,
2487                         GenericSchedulerBase::SchedCandidate &Cand,
2488                         GenericSchedulerBase::CandReason Reason) {
2489   int TryRank = TryP.getPSetOrMax();
2490   int CandRank = CandP.getPSetOrMax();
2491   // If both candidates affect the same set, go with the smallest increase.
2492   if (TryRank == CandRank) {
2493     return tryLess(TryP.getUnitInc(), CandP.getUnitInc(), TryCand, Cand,
2494                    Reason);
2495   }
2496   // If one candidate decreases and the other increases, go with it.
2497   // Invalid candidates have UnitInc==0.
2498   if (tryLess(TryP.getUnitInc() < 0, CandP.getUnitInc() < 0, TryCand, Cand,
2499               Reason)) {
2500     return true;
2501   }
2502   // If the candidates are decreasing pressure, reverse priority.
2503   if (TryP.getUnitInc() < 0)
2504     std::swap(TryRank, CandRank);
2505   return tryGreater(TryRank, CandRank, TryCand, Cand, Reason);
2508 static unsigned getWeakLeft(const SUnit *SU, bool isTop) {
2509   return (isTop) ? SU->WeakPredsLeft : SU->WeakSuccsLeft;
2512 /// Minimize physical register live ranges. Regalloc wants them adjacent to
2513 /// their physreg def/use.
2514 ///
2515 /// FIXME: This is an unnecessary check on the critical path. Most are root/leaf
2516 /// copies which can be prescheduled. The rest (e.g. x86 MUL) could be bundled
2517 /// with the operation that produces or consumes the physreg. We'll do this when
2518 /// regalloc has support for parallel copies.
2519 static int biasPhysRegCopy(const SUnit *SU, bool isTop) {
2520   const MachineInstr *MI = SU->getInstr();
2521   if (!MI->isCopy())
2522     return 0;
2524   unsigned ScheduledOper = isTop ? 1 : 0;
2525   unsigned UnscheduledOper = isTop ? 0 : 1;
2526   // If we have already scheduled the physreg produce/consumer, immediately
2527   // schedule the copy.
2528   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(
2529         MI->getOperand(ScheduledOper).getReg()))
2530     return 1;
2531   // If the physreg is at the boundary, defer it. Otherwise schedule it
2532   // immediately to free the dependent. We can hoist the copy later.
2533   bool AtBoundary = isTop ? !SU->NumSuccsLeft : !SU->NumPredsLeft;
2534   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(
2535         MI->getOperand(UnscheduledOper).getReg()))
2536     return AtBoundary ? -1 : 1;
2537   return 0;
2540 /// Apply a set of heursitics to a new candidate. Heuristics are currently
2541 /// hierarchical. This may be more efficient than a graduated cost model because
2542 /// we don't need to evaluate all aspects of the model for each node in the
2543 /// queue. But it's really done to make the heuristics easier to debug and
2544 /// statistically analyze.
2545 ///
2546 /// \param Cand provides the policy and current best candidate.
2547 /// \param TryCand refers to the next SUnit candidate, otherwise uninitialized.
2548 /// \param Zone describes the scheduled zone that we are extending.
2549 /// \param RPTracker describes reg pressure within the scheduled zone.
2550 /// \param TempTracker is a scratch pressure tracker to reuse in queries.
2551 void GenericScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
2552                                     SchedCandidate &TryCand,
2553                                     SchedBoundary &Zone,
2554                                     const RegPressureTracker &RPTracker,
2555                                     RegPressureTracker &TempTracker) {
2557   if (DAG->isTrackingPressure()) {
2558     // Always initialize TryCand's RPDelta.
2559     if (Zone.isTop()) {
2560       TempTracker.getMaxDownwardPressureDelta(
2561         TryCand.SU->getInstr(),
2562         TryCand.RPDelta,
2563         DAG->getRegionCriticalPSets(),
2564         DAG->getRegPressure().MaxSetPressure);
2565     }
2566     else {
2567       if (VerifyScheduling) {
2568         TempTracker.getMaxUpwardPressureDelta(
2569           TryCand.SU->getInstr(),
2570           &DAG->getPressureDiff(TryCand.SU),
2571           TryCand.RPDelta,
2572           DAG->getRegionCriticalPSets(),
2573           DAG->getRegPressure().MaxSetPressure);
2574       }
2575       else {
2576         RPTracker.getUpwardPressureDelta(
2577           TryCand.SU->getInstr(),
2578           DAG->getPressureDiff(TryCand.SU),
2579           TryCand.RPDelta,
2580           DAG->getRegionCriticalPSets(),
2581           DAG->getRegPressure().MaxSetPressure);
2582       }
2583     }
2584   }
2585   DEBUG(if (TryCand.RPDelta.Excess.isValid())
2586           dbgs() << "  SU(" << TryCand.SU->NodeNum << ") "
2587                  << TRI->getRegPressureSetName(TryCand.RPDelta.Excess.getPSet())
2588                  << ":" << TryCand.RPDelta.Excess.getUnitInc() << "\n");
2590   // Initialize the candidate if needed.
2591   if (!Cand.isValid()) {
2592     TryCand.Reason = NodeOrder;
2593     return;
2594   }
2596   if (tryGreater(biasPhysRegCopy(TryCand.SU, Zone.isTop()),
2597                  biasPhysRegCopy(Cand.SU, Zone.isTop()),
2598                  TryCand, Cand, PhysRegCopy))
2599     return;
2601   // Avoid exceeding the target's limit. If signed PSetID is negative, it is
2602   // invalid; convert it to INT_MAX to give it lowest priority.
2603   if (DAG->isTrackingPressure() && tryPressure(TryCand.RPDelta.Excess,
2604                                                Cand.RPDelta.Excess,
2605                                                TryCand, Cand, RegExcess))
2606     return;
2608   // Avoid increasing the max critical pressure in the scheduled region.
2609   if (DAG->isTrackingPressure() && tryPressure(TryCand.RPDelta.CriticalMax,
2610                                                Cand.RPDelta.CriticalMax,
2611                                                TryCand, Cand, RegCritical))
2612     return;
2614   // For loops that are acyclic path limited, aggressively schedule for latency.
2615   // This can result in very long dependence chains scheduled in sequence, so
2616   // once every cycle (when CurrMOps == 0), switch to normal heuristics.
2617   if (Rem.IsAcyclicLatencyLimited && !Zone.getCurrMOps()
2618       && tryLatency(TryCand, Cand, Zone))
2619     return;
2621   // Prioritize instructions that read unbuffered resources by stall cycles.
2622   if (tryLess(Zone.getLatencyStallCycles(TryCand.SU),
2623               Zone.getLatencyStallCycles(Cand.SU), TryCand, Cand, Stall))
2624     return;
2626   // Keep clustered nodes together to encourage downstream peephole
2627   // optimizations which may reduce resource requirements.
2628   //
2629   // This is a best effort to set things up for a post-RA pass. Optimizations
2630   // like generating loads of multiple registers should ideally be done within
2631   // the scheduler pass by combining the loads during DAG postprocessing.
2632   const SUnit *NextClusterSU =
2633     Zone.isTop() ? DAG->getNextClusterSucc() : DAG->getNextClusterPred();
2634   if (tryGreater(TryCand.SU == NextClusterSU, Cand.SU == NextClusterSU,
2635                  TryCand, Cand, Cluster))
2636     return;
2638   // Weak edges are for clustering and other constraints.
2639   if (tryLess(getWeakLeft(TryCand.SU, Zone.isTop()),
2640               getWeakLeft(Cand.SU, Zone.isTop()),
2641               TryCand, Cand, Weak)) {
2642     return;
2643   }
2644   // Avoid increasing the max pressure of the entire region.
2645   if (DAG->isTrackingPressure() && tryPressure(TryCand.RPDelta.CurrentMax,
2646                                                Cand.RPDelta.CurrentMax,
2647                                                TryCand, Cand, RegMax))
2648     return;
2650   // Avoid critical resource consumption and balance the schedule.
2651   TryCand.initResourceDelta(DAG, SchedModel);
2652   if (tryLess(TryCand.ResDelta.CritResources, Cand.ResDelta.CritResources,
2653               TryCand, Cand, ResourceReduce))
2654     return;
2655   if (tryGreater(TryCand.ResDelta.DemandedResources,
2656                  Cand.ResDelta.DemandedResources,
2657                  TryCand, Cand, ResourceDemand))
2658     return;
2660   // Avoid serializing long latency dependence chains.
2661   // For acyclic path limited loops, latency was already checked above.
2662   if (Cand.Policy.ReduceLatency && !Rem.IsAcyclicLatencyLimited
2663       && tryLatency(TryCand, Cand, Zone)) {
2664     return;
2665   }
2667   // Prefer immediate defs/users of the last scheduled instruction. This is a
2668   // local pressure avoidance strategy that also makes the machine code
2669   // readable.
2670   if (tryGreater(Zone.isNextSU(TryCand.SU), Zone.isNextSU(Cand.SU),
2671                  TryCand, Cand, NextDefUse))
2672     return;
2674   // Fall through to original instruction order.
2675   if ((Zone.isTop() && TryCand.SU->NodeNum < Cand.SU->NodeNum)
2676       || (!Zone.isTop() && TryCand.SU->NodeNum > Cand.SU->NodeNum)) {
2677     TryCand.Reason = NodeOrder;
2678   }
2681 /// Pick the best candidate from the queue.
2682 ///
2683 /// TODO: getMaxPressureDelta results can be mostly cached for each SUnit during
2684 /// DAG building. To adjust for the current scheduling location we need to
2685 /// maintain the number of vreg uses remaining to be top-scheduled.
2686 void GenericScheduler::pickNodeFromQueue(SchedBoundary &Zone,
2687                                          const RegPressureTracker &RPTracker,
2688                                          SchedCandidate &Cand) {
2689   ReadyQueue &Q = Zone.Available;
2691   DEBUG(Q.dump());
2693   // getMaxPressureDelta temporarily modifies the tracker.
2694   RegPressureTracker &TempTracker = const_cast<RegPressureTracker&>(RPTracker);
2696   for (ReadyQueue::iterator I = Q.begin(), E = Q.end(); I != E; ++I) {
2698     SchedCandidate TryCand(Cand.Policy);
2699     TryCand.SU = *I;
2700     tryCandidate(Cand, TryCand, Zone, RPTracker, TempTracker);
2701     if (TryCand.Reason != NoCand) {
2702       // Initialize resource delta if needed in case future heuristics query it.
2703       if (TryCand.ResDelta == SchedResourceDelta())
2704         TryCand.initResourceDelta(DAG, SchedModel);
2705       Cand.setBest(TryCand);
2706       DEBUG(traceCandidate(Cand));
2707     }
2708   }
2711 /// Pick the best candidate node from either the top or bottom queue.
2712 SUnit *GenericScheduler::pickNodeBidirectional(bool &IsTopNode) {
2713   // Schedule as far as possible in the direction of no choice. This is most
2714   // efficient, but also provides the best heuristics for CriticalPSets.
2715   if (SUnit *SU = Bot.pickOnlyChoice()) {
2716     IsTopNode = false;
2717     DEBUG(dbgs() << "Pick Bot NOCAND\n");
2718     return SU;
2719   }
2720   if (SUnit *SU = Top.pickOnlyChoice()) {
2721     IsTopNode = true;
2722     DEBUG(dbgs() << "Pick Top NOCAND\n");
2723     return SU;
2724   }
2725   CandPolicy NoPolicy;
2726   SchedCandidate BotCand(NoPolicy);
2727   SchedCandidate TopCand(NoPolicy);
2728   // Set the bottom-up policy based on the state of the current bottom zone and
2729   // the instructions outside the zone, including the top zone.
2730   setPolicy(BotCand.Policy, /*IsPostRA=*/false, Bot, &Top);
2731   // Set the top-down policy based on the state of the current top zone and
2732   // the instructions outside the zone, including the bottom zone.
2733   setPolicy(TopCand.Policy, /*IsPostRA=*/false, Top, &Bot);
2735   // Prefer bottom scheduling when heuristics are silent.
2736   pickNodeFromQueue(Bot, DAG->getBotRPTracker(), BotCand);
2737   assert(BotCand.Reason != NoCand && "failed to find the first candidate");
2739   // If either Q has a single candidate that provides the least increase in
2740   // Excess pressure, we can immediately schedule from that Q.
2741   //
2742   // RegionCriticalPSets summarizes the pressure within the scheduled region and
2743   // affects picking from either Q. If scheduling in one direction must
2744   // increase pressure for one of the excess PSets, then schedule in that
2745   // direction first to provide more freedom in the other direction.
2746   if ((BotCand.Reason == RegExcess && !BotCand.isRepeat(RegExcess))
2747       || (BotCand.Reason == RegCritical
2748           && !BotCand.isRepeat(RegCritical)))
2749   {
2750     IsTopNode = false;
2751     tracePick(BotCand, IsTopNode);
2752     return BotCand.SU;
2753   }
2754   // Check if the top Q has a better candidate.
2755   pickNodeFromQueue(Top, DAG->getTopRPTracker(), TopCand);
2756   assert(TopCand.Reason != NoCand && "failed to find the first candidate");
2758   // Choose the queue with the most important (lowest enum) reason.
2759   if (TopCand.Reason < BotCand.Reason) {
2760     IsTopNode = true;
2761     tracePick(TopCand, IsTopNode);
2762     return TopCand.SU;
2763   }
2764   // Otherwise prefer the bottom candidate, in node order if all else failed.
2765   IsTopNode = false;
2766   tracePick(BotCand, IsTopNode);
2767   return BotCand.SU;
2770 /// Pick the best node to balance the schedule. Implements MachineSchedStrategy.
2771 SUnit *GenericScheduler::pickNode(bool &IsTopNode) {
2772   if (DAG->top() == DAG->bottom()) {
2773     assert(Top.Available.empty() && Top.Pending.empty() &&
2774            Bot.Available.empty() && Bot.Pending.empty() && "ReadyQ garbage");
2775     return nullptr;
2776   }
2777   SUnit *SU;
2778   do {
2779     if (RegionPolicy.OnlyTopDown) {
2780       SU = Top.pickOnlyChoice();
2781       if (!SU) {
2782         CandPolicy NoPolicy;
2783         SchedCandidate TopCand(NoPolicy);
2784         pickNodeFromQueue(Top, DAG->getTopRPTracker(), TopCand);
2785         assert(TopCand.Reason != NoCand && "failed to find a candidate");
2786         tracePick(TopCand, true);
2787         SU = TopCand.SU;
2788       }
2789       IsTopNode = true;
2790     }
2791     else if (RegionPolicy.OnlyBottomUp) {
2792       SU = Bot.pickOnlyChoice();
2793       if (!SU) {
2794         CandPolicy NoPolicy;
2795         SchedCandidate BotCand(NoPolicy);
2796         pickNodeFromQueue(Bot, DAG->getBotRPTracker(), BotCand);
2797         assert(BotCand.Reason != NoCand && "failed to find a candidate");
2798         tracePick(BotCand, false);
2799         SU = BotCand.SU;
2800       }
2801       IsTopNode = false;
2802     }
2803     else {
2804       SU = pickNodeBidirectional(IsTopNode);
2805     }
2806   } while (SU->isScheduled);
2808   if (SU->isTopReady())
2809     Top.removeReady(SU);
2810   if (SU->isBottomReady())
2811     Bot.removeReady(SU);
2813   DEBUG(dbgs() << "Scheduling SU(" << SU->NodeNum << ") " << *SU->getInstr());
2814   return SU;
2817 void GenericScheduler::reschedulePhysRegCopies(SUnit *SU, bool isTop) {
2819   MachineBasicBlock::iterator InsertPos = SU->getInstr();
2820   if (!isTop)
2821     ++InsertPos;
2822   SmallVectorImpl<SDep> &Deps = isTop ? SU->Preds : SU->Succs;
2824   // Find already scheduled copies with a single physreg dependence and move
2825   // them just above the scheduled instruction.
2826   for (SmallVectorImpl<SDep>::iterator I = Deps.begin(), E = Deps.end();
2827        I != E; ++I) {
2828     if (I->getKind() != SDep::Data || !TRI->isPhysicalRegister(I->getReg()))
2829       continue;
2830     SUnit *DepSU = I->getSUnit();
2831     if (isTop ? DepSU->Succs.size() > 1 : DepSU->Preds.size() > 1)
2832       continue;
2833     MachineInstr *Copy = DepSU->getInstr();
2834     if (!Copy->isCopy())
2835       continue;
2836     DEBUG(dbgs() << "  Rescheduling physreg copy ";
2837           I->getSUnit()->dump(DAG));
2838     DAG->moveInstruction(Copy, InsertPos);
2839   }
2842 /// Update the scheduler's state after scheduling a node. This is the same node
2843 /// that was just returned by pickNode(). However, ScheduleDAGMILive needs to
2844 /// update it's state based on the current cycle before MachineSchedStrategy
2845 /// does.
2846 ///
2847 /// FIXME: Eventually, we may bundle physreg copies rather than rescheduling
2848 /// them here. See comments in biasPhysRegCopy.
2849 void GenericScheduler::schedNode(SUnit *SU, bool IsTopNode) {
2850   if (IsTopNode) {
2851     SU->TopReadyCycle = std::max(SU->TopReadyCycle, Top.getCurrCycle());
2852     Top.bumpNode(SU);
2853     if (SU->hasPhysRegUses)
2854       reschedulePhysRegCopies(SU, true);
2855   }
2856   else {
2857     SU->BotReadyCycle = std::max(SU->BotReadyCycle, Bot.getCurrCycle());
2858     Bot.bumpNode(SU);
2859     if (SU->hasPhysRegDefs)
2860       reschedulePhysRegCopies(SU, false);
2861   }
2864 /// Create the standard converging machine scheduler. This will be used as the
2865 /// default scheduler if the target does not set a default.
2866 static ScheduleDAGInstrs *createGenericSchedLive(MachineSchedContext *C) {
2867   ScheduleDAGMILive *DAG = new ScheduleDAGMILive(C, make_unique<GenericScheduler>(C));
2868   // Register DAG post-processors.
2869   //
2870   // FIXME: extend the mutation API to allow earlier mutations to instantiate
2871   // data and pass it to later mutations. Have a single mutation that gathers
2872   // the interesting nodes in one pass.
2873   DAG->addMutation(make_unique<CopyConstrain>(DAG->TII, DAG->TRI));
2874   if (EnableLoadCluster && DAG->TII->enableClusterLoads())
2875     DAG->addMutation(make_unique<LoadClusterMutation>(DAG->TII, DAG->TRI));
2876   if (EnableMacroFusion)
2877     DAG->addMutation(make_unique<MacroFusion>(DAG->TII));
2878   return DAG;
2881 static MachineSchedRegistry
2882 GenericSchedRegistry("converge", "Standard converging scheduler.",
2883                      createGenericSchedLive);
2885 //===----------------------------------------------------------------------===//
2886 // PostGenericScheduler - Generic PostRA implementation of MachineSchedStrategy.
2887 //===----------------------------------------------------------------------===//
2889 void PostGenericScheduler::initialize(ScheduleDAGMI *Dag) {
2890   DAG = Dag;
2891   SchedModel = DAG->getSchedModel();
2892   TRI = DAG->TRI;
2894   Rem.init(DAG, SchedModel);
2895   Top.init(DAG, SchedModel, &Rem);
2896   BotRoots.clear();
2898   // Initialize the HazardRecognizers. If itineraries don't exist, are empty,
2899   // or are disabled, then these HazardRecs will be disabled.
2900   const InstrItineraryData *Itin = SchedModel->getInstrItineraries();
2901   const TargetMachine &TM = DAG->MF.getTarget();
2902   if (!Top.HazardRec) {
2903     Top.HazardRec =
2904         TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo()->CreateTargetMIHazardRecognizer(
2905             Itin, DAG);
2906   }
2910 void PostGenericScheduler::registerRoots() {
2911   Rem.CriticalPath = DAG->ExitSU.getDepth();
2913   // Some roots may not feed into ExitSU. Check all of them in case.
2914   for (SmallVectorImpl<SUnit*>::const_iterator
2915          I = BotRoots.begin(), E = BotRoots.end(); I != E; ++I) {
2916     if ((*I)->getDepth() > Rem.CriticalPath)
2917       Rem.CriticalPath = (*I)->getDepth();
2918   }
2919   DEBUG(dbgs() << "Critical Path: (PGS-RR) " << Rem.CriticalPath << '\n');
2920   if (DumpCriticalPathLength) {
2921     errs() << "Critical Path(PGS-RR ): " << Rem.CriticalPath << " \n";
2922   }
2925 /// Apply a set of heursitics to a new candidate for PostRA scheduling.
2926 ///
2927 /// \param Cand provides the policy and current best candidate.
2928 /// \param TryCand refers to the next SUnit candidate, otherwise uninitialized.
2929 void PostGenericScheduler::tryCandidate(SchedCandidate &Cand,
2930                                         SchedCandidate &TryCand) {
2932   // Initialize the candidate if needed.
2933   if (!Cand.isValid()) {
2934     TryCand.Reason = NodeOrder;
2935     return;
2936   }
2938   // Prioritize instructions that read unbuffered resources by stall cycles.
2939   if (tryLess(Top.getLatencyStallCycles(TryCand.SU),
2940               Top.getLatencyStallCycles(Cand.SU), TryCand, Cand, Stall))
2941     return;
2943   // Avoid critical resource consumption and balance the schedule.
2944   if (tryLess(TryCand.ResDelta.CritResources, Cand.ResDelta.CritResources,
2945               TryCand, Cand, ResourceReduce))
2946     return;
2947   if (tryGreater(TryCand.ResDelta.DemandedResources,
2948                  Cand.ResDelta.DemandedResources,
2949                  TryCand, Cand, ResourceDemand))
2950     return;
2952   // Avoid serializing long latency dependence chains.
2953   if (Cand.Policy.ReduceLatency && tryLatency(TryCand, Cand, Top)) {
2954     return;
2955   }
2957   // Fall through to original instruction order.
2958   if (TryCand.SU->NodeNum < Cand.SU->NodeNum)
2959     TryCand.Reason = NodeOrder;
2962 void PostGenericScheduler::pickNodeFromQueue(SchedCandidate &Cand) {
2963   ReadyQueue &Q = Top.Available;
2965   DEBUG(Q.dump());
2967   for (ReadyQueue::iterator I = Q.begin(), E = Q.end(); I != E; ++I) {
2968     SchedCandidate TryCand(Cand.Policy);
2969     TryCand.SU = *I;
2970     TryCand.initResourceDelta(DAG, SchedModel);
2971     tryCandidate(Cand, TryCand);
2972     if (TryCand.Reason != NoCand) {
2973       Cand.setBest(TryCand);
2974       DEBUG(traceCandidate(Cand));
2975     }
2976   }
2979 /// Pick the next node to schedule.
2980 SUnit *PostGenericScheduler::pickNode(bool &IsTopNode) {
2981   if (DAG->top() == DAG->bottom()) {
2982     assert(Top.Available.empty() && Top.Pending.empty() && "ReadyQ garbage");
2983     return nullptr;
2984   }
2985   SUnit *SU;
2986   do {
2987     SU = Top.pickOnlyChoice();
2988     if (!SU) {
2989       CandPolicy NoPolicy;
2990       SchedCandidate TopCand(NoPolicy);
2991       // Set the top-down policy based on the state of the current top zone and
2992       // the instructions outside the zone, including the bottom zone.
2993       setPolicy(TopCand.Policy, /*IsPostRA=*/true, Top, nullptr);
2994       pickNodeFromQueue(TopCand);
2995       assert(TopCand.Reason != NoCand && "failed to find a candidate");
2996       tracePick(TopCand, true);
2997       SU = TopCand.SU;
2998     }
2999   } while (SU->isScheduled);
3001   IsTopNode = true;
3002   Top.removeReady(SU);
3004   DEBUG(dbgs() << "Scheduling SU(" << SU->NodeNum << ") " << *SU->getInstr());
3005   return SU;
3008 /// Called after ScheduleDAGMI has scheduled an instruction and updated
3009 /// scheduled/remaining flags in the DAG nodes.
3010 void PostGenericScheduler::schedNode(SUnit *SU, bool IsTopNode) {
3011   SU->TopReadyCycle = std::max(SU->TopReadyCycle, Top.getCurrCycle());
3012   Top.bumpNode(SU);
3015 /// Create a generic scheduler with no vreg liveness or DAG mutation passes.
3016 static ScheduleDAGInstrs *createGenericSchedPostRA(MachineSchedContext *C) {
3017   return new ScheduleDAGMI(C, make_unique<PostGenericScheduler>(C), /*IsPostRA=*/true);
3020 //===----------------------------------------------------------------------===//
3021 // ILP Scheduler. Currently for experimental analysis of heuristics.
3022 //===----------------------------------------------------------------------===//
3024 namespace {
3025 /// \brief Order nodes by the ILP metric.
3026 struct ILPOrder {
3027   const SchedDFSResult *DFSResult;
3028   const BitVector *ScheduledTrees;
3029   bool MaximizeILP;
3031   ILPOrder(bool MaxILP)
3032     : DFSResult(nullptr), ScheduledTrees(nullptr), MaximizeILP(MaxILP) {}
3034   /// \brief Apply a less-than relation on node priority.
3035   ///
3036   /// (Return true if A comes after B in the Q.)
3037   bool operator()(const SUnit *A, const SUnit *B) const {
3038     unsigned SchedTreeA = DFSResult->getSubtreeID(A);
3039     unsigned SchedTreeB = DFSResult->getSubtreeID(B);
3040     if (SchedTreeA != SchedTreeB) {
3041       // Unscheduled trees have lower priority.
3042       if (ScheduledTrees->test(SchedTreeA) != ScheduledTrees->test(SchedTreeB))
3043         return ScheduledTrees->test(SchedTreeB);
3045       // Trees with shallower connections have have lower priority.
3046       if (DFSResult->getSubtreeLevel(SchedTreeA)
3047           != DFSResult->getSubtreeLevel(SchedTreeB)) {
3048         return DFSResult->getSubtreeLevel(SchedTreeA)
3049           < DFSResult->getSubtreeLevel(SchedTreeB);
3050       }
3051     }
3052     if (MaximizeILP)
3053       return DFSResult->getILP(A) < DFSResult->getILP(B);
3054     else
3055       return DFSResult->getILP(A) > DFSResult->getILP(B);
3056   }
3057 };
3059 /// \brief Schedule based on the ILP metric.
3060 class ILPScheduler : public MachineSchedStrategy {
3061   ScheduleDAGMILive *DAG;
3062   ILPOrder Cmp;
3064   std::vector<SUnit*> ReadyQ;
3065 public:
3066   ILPScheduler(bool MaximizeILP): DAG(nullptr), Cmp(MaximizeILP) {}
3068   void initialize(ScheduleDAGMI *dag) override {
3069     assert(dag->hasVRegLiveness() && "ILPScheduler needs vreg liveness");
3070     DAG = static_cast<ScheduleDAGMILive*>(dag);
3071     DAG->computeDFSResult();
3072     Cmp.DFSResult = DAG->getDFSResult();
3073     Cmp.ScheduledTrees = &DAG->getScheduledTrees();
3074     ReadyQ.clear();
3075   }
3077   void registerRoots() override {
3078     // Restore the heap in ReadyQ with the updated DFS results.
3079     std::make_heap(ReadyQ.begin(), ReadyQ.end(), Cmp);
3080   }
3082   /// Implement MachineSchedStrategy interface.
3083   /// -----------------------------------------
3085   /// Callback to select the highest priority node from the ready Q.
3086   SUnit *pickNode(bool &IsTopNode) override {
3087     if (ReadyQ.empty()) return nullptr;
3088     std::pop_heap(ReadyQ.begin(), ReadyQ.end(), Cmp);
3089     SUnit *SU = ReadyQ.back();
3090     ReadyQ.pop_back();
3091     IsTopNode = false;
3092     DEBUG(dbgs() << "Pick node " << "SU(" << SU->NodeNum << ") "
3093           << " ILP: " << DAG->getDFSResult()->getILP(SU)
3094           << " Tree: " << DAG->getDFSResult()->getSubtreeID(SU) << " @"
3095           << DAG->getDFSResult()->getSubtreeLevel(
3096             DAG->getDFSResult()->getSubtreeID(SU)) << '\n'
3097           << "Scheduling " << *SU->getInstr());
3098     return SU;
3099   }
3101   /// \brief Scheduler callback to notify that a new subtree is scheduled.
3102   void scheduleTree(unsigned SubtreeID) override {
3103     std::make_heap(ReadyQ.begin(), ReadyQ.end(), Cmp);
3104   }
3106   /// Callback after a node is scheduled. Mark a newly scheduled tree, notify
3107   /// DFSResults, and resort the priority Q.
3108   void schedNode(SUnit *SU, bool IsTopNode) override {
3109     assert(!IsTopNode && "SchedDFSResult needs bottom-up");
3110   }
3112   void releaseTopNode(SUnit *) override { /*only called for top roots*/ }
3114   void releaseBottomNode(SUnit *SU) override {
3115     ReadyQ.push_back(SU);
3116     std::push_heap(ReadyQ.begin(), ReadyQ.end(), Cmp);
3117   }
3118 };
3119 } // namespace
3121 static ScheduleDAGInstrs *createILPMaxScheduler(MachineSchedContext *C) {
3122   return new ScheduleDAGMILive(C, make_unique<ILPScheduler>(true));
3124 static ScheduleDAGInstrs *createILPMinScheduler(MachineSchedContext *C) {
3125   return new ScheduleDAGMILive(C, make_unique<ILPScheduler>(false));
3127 static MachineSchedRegistry ILPMaxRegistry(
3128   "ilpmax", "Schedule bottom-up for max ILP", createILPMaxScheduler);
3129 static MachineSchedRegistry ILPMinRegistry(
3130   "ilpmin", "Schedule bottom-up for min ILP", createILPMinScheduler);
3132 //===----------------------------------------------------------------------===//
3133 // Machine Instruction Shuffler for Correctness Testing
3134 //===----------------------------------------------------------------------===//
3136 #ifndef NDEBUG
3137 namespace {
3138 /// Apply a less-than relation on the node order, which corresponds to the
3139 /// instruction order prior to scheduling. IsReverse implements greater-than.
3140 template<bool IsReverse>
3141 struct SUnitOrder {
3142   bool operator()(SUnit *A, SUnit *B) const {
3143     if (IsReverse)
3144       return A->NodeNum > B->NodeNum;
3145     else
3146       return A->NodeNum < B->NodeNum;
3147   }
3148 };
3150 /// Reorder instructions as much as possible.
3151 class InstructionShuffler : public MachineSchedStrategy {
3152   bool IsAlternating;
3153   bool IsTopDown;
3155   // Using a less-than relation (SUnitOrder<false>) for the TopQ priority
3156   // gives nodes with a higher number higher priority causing the latest
3157   // instructions to be scheduled first.
3158   PriorityQueue<SUnit*, std::vector<SUnit*>, SUnitOrder<false> >
3159     TopQ;
3160   // When scheduling bottom-up, use greater-than as the queue priority.
3161   PriorityQueue<SUnit*, std::vector<SUnit*>, SUnitOrder<true> >
3162     BottomQ;
3163 public:
3164   InstructionShuffler(bool alternate, bool topdown)
3165     : IsAlternating(alternate), IsTopDown(topdown) {}
3167   void initialize(ScheduleDAGMI*) override {
3168     TopQ.clear();
3169     BottomQ.clear();
3170   }
3172   /// Implement MachineSchedStrategy interface.
3173   /// -----------------------------------------
3175   SUnit *pickNode(bool &IsTopNode) override {
3176     SUnit *SU;
3177     if (IsTopDown) {
3178       do {
3179         if (TopQ.empty()) return nullptr;
3180         SU = TopQ.top();
3181         TopQ.pop();
3182       } while (SU->isScheduled);
3183       IsTopNode = true;
3184     }
3185     else {
3186       do {
3187         if (BottomQ.empty()) return nullptr;
3188         SU = BottomQ.top();
3189         BottomQ.pop();
3190       } while (SU->isScheduled);
3191       IsTopNode = false;
3192     }
3193     if (IsAlternating)
3194       IsTopDown = !IsTopDown;
3195     return SU;
3196   }
3198   void schedNode(SUnit *SU, bool IsTopNode) override {}
3200   void releaseTopNode(SUnit *SU) override {
3201     TopQ.push(SU);
3202   }
3203   void releaseBottomNode(SUnit *SU) override {
3204     BottomQ.push(SU);
3205   }
3206 };
3207 } // namespace
3209 static ScheduleDAGInstrs *createInstructionShuffler(MachineSchedContext *C) {
3210   bool Alternate = !ForceTopDown && !ForceBottomUp;
3211   bool TopDown = !ForceBottomUp;
3212   assert((TopDown || !ForceTopDown) &&
3213          "-misched-topdown incompatible with -misched-bottomup");
3214   return new ScheduleDAGMILive(C, make_unique<InstructionShuffler>(Alternate, TopDown));
3216 static MachineSchedRegistry ShufflerRegistry(
3217   "shuffle", "Shuffle machine instructions alternating directions",
3218   createInstructionShuffler);
3219 #endif // !NDEBUG
3221 //===----------------------------------------------------------------------===//
3222 // GraphWriter support for ScheduleDAGMILive.
3223 //===----------------------------------------------------------------------===//
3225 #ifndef NDEBUG
3226 namespace llvm {
3228 template<> struct GraphTraits<
3229   ScheduleDAGMI*> : public GraphTraits<ScheduleDAG*> {};
3231 template<>
3232 struct DOTGraphTraits<ScheduleDAGMI*> : public DefaultDOTGraphTraits {
3234   DOTGraphTraits (bool isSimple=false) : DefaultDOTGraphTraits(isSimple) {}
3236   static std::string getGraphName(const ScheduleDAG *G) {
3237     return G->MF.getName();
3238   }
3240   static bool renderGraphFromBottomUp() {
3241     return true;
3242   }
3244   static bool isNodeHidden(const SUnit *Node) {
3245     return (Node->Preds.size() > 10 || Node->Succs.size() > 10);
3246   }
3248   static bool hasNodeAddressLabel(const SUnit *Node,
3249                                   const ScheduleDAG *Graph) {
3250     return false;
3251   }
3253   /// If you want to override the dot attributes printed for a particular
3254   /// edge, override this method.
3255   static std::string getEdgeAttributes(const SUnit *Node,
3256                                        SUnitIterator EI,
3257                                        const ScheduleDAG *Graph) {
3258     if (EI.isArtificialDep())
3259       return "color=cyan,style=dashed";
3260     if (EI.isCtrlDep())
3261       return "color=blue,style=dashed";
3262     return "";
3263   }
3265   static std::string getNodeLabel(const SUnit *SU, const ScheduleDAG *G) {
3266     std::string Str;
3267     raw_string_ostream SS(Str);
3268     const ScheduleDAGMI *DAG = static_cast<const ScheduleDAGMI*>(G);
3269     const SchedDFSResult *DFS = DAG->hasVRegLiveness() ?
3270       static_cast<const ScheduleDAGMILive*>(G)->getDFSResult() : nullptr;
3271     SS << "SU:" << SU->NodeNum;
3272     if (DFS)
3273       SS << " I:" << DFS->getNumInstrs(SU);
3274     return SS.str();
3275   }
3276   static std::string getNodeDescription(const SUnit *SU, const ScheduleDAG *G) {
3277     return G->getGraphNodeLabel(SU);
3278   }
3280   static std::string getNodeAttributes(const SUnit *N, const ScheduleDAG *G) {
3281     std::string Str("shape=Mrecord");
3282     const ScheduleDAGMI *DAG = static_cast<const ScheduleDAGMI*>(G);
3283     const SchedDFSResult *DFS = DAG->hasVRegLiveness() ?
3284       static_cast<const ScheduleDAGMILive*>(G)->getDFSResult() : nullptr;
3285     if (DFS) {
3286       Str += ",style=filled,fillcolor=\"#";
3287       Str += DOT::getColorString(DFS->getSubtreeID(N));
3288       Str += '"';
3289     }
3290     return Str;
3291   }
3292 };
3293 } // namespace llvm
3294 #endif // NDEBUG
3296 /// viewGraph - Pop up a ghostview window with the reachable parts of the DAG
3297 /// rendered using 'dot'.
3298 ///
3299 void ScheduleDAGMI::viewGraph(const Twine &Name, const Twine &Title) {
3300 #ifndef NDEBUG
3301   ViewGraph(this, Name, false, Title);
3302 #else
3303   errs() << "ScheduleDAGMI::viewGraph is only available in debug builds on "
3304          << "systems with Graphviz or gv!\n";
3305 #endif  // NDEBUG
3308 /// Out-of-line implementation with no arguments is handy for gdb.
3309 void ScheduleDAGMI::viewGraph() {
3310   viewGraph(getDAGName(), "Scheduling-Units Graph for " + getDAGName());