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2025-07-28 23:46:34 +08:00
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@@ -0,0 +1,33 @@
#ifndef CALLEE_SAVED_HANDLER_H
#define CALLEE_SAVED_HANDLER_H
#include "RISCv64LLIR.h"
#include "Pass.h"
namespace sysy {
/**
* @class CalleeSavedHandler
* @brief 处理被调用者保存寄存器(Callee-Saved Registers)的Pass。
* * 这个Pass在寄存器分配之后运行。它的主要职责是
* 1. 扫描整个函数,找出所有被使用的 `s` 系列寄存器。
* 2. 在函数序言中插入 `sd` 指令来保存这些寄存器。
* 3. 在函数结尾ret指令前插入 `ld` 指令来恢复这些寄存器。
* 4. 正确计算因保存这些寄存器而需要的额外栈空间并更新StackFrameInfo。
*/
class CalleeSavedHandler : public Pass {
public:
static char ID;
CalleeSavedHandler() : Pass("callee-saved-handler", Granularity::Function, PassKind::Optimization) {}
void *getPassID() const override { return &ID; }
bool runOnFunction(Function *F, AnalysisManager& AM) override;
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc);
};
} // namespace sysy
#endif // CALLEE_SAVED_HANDLER_H

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@@ -0,0 +1,30 @@
#ifndef POST_RA_SCHEDULER_H
#define POST_RA_SCHEDULER_H
#include "RISCv64LLIR.h"
#include "Pass.h"
namespace sysy {
/**
* @class PostRA_Scheduler
* @brief 寄存器分配后的局部指令调度器
* * 主要目标是优化寄存器分配器插入的spill/fill代码(lw/sw)
* 尝试将加载指令提前,以隐藏其访存延迟。
*/
class PostRA_Scheduler : public Pass {
public:
static char ID;
PostRA_Scheduler() : Pass("post-ra-scheduler", Granularity::Function, PassKind::Optimization) {}
void *getPassID() const override { return &ID; }
bool runOnFunction(Function *F, AnalysisManager& AM) override;
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc);
};
} // namespace sysy
#endif // POST_RA_SCHEDULER_H

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@@ -0,0 +1,30 @@
#ifndef PRE_RA_SCHEDULER_H
#define PRE_RA_SCHEDULER_H
#include "RISCv64LLIR.h"
#include "Pass.h"
namespace sysy {
/**
* @class PreRA_Scheduler
* @brief 寄存器分配前的指令调度器
* * 在虚拟寄存器上进行操作,此时调度自由度最大,
* 主要目标是隐藏指令延迟,提高流水线效率。
*/
class PreRA_Scheduler : public Pass {
public:
static char ID;
PreRA_Scheduler() : Pass("pre-ra-scheduler", Granularity::Function, PassKind::Optimization) {}
void *getPassID() const override { return &ID; }
bool runOnFunction(Function *F, AnalysisManager& AM) override;
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc);
};
} // namespace sysy
#endif // PRE_RA_SCHEDULER_H

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@@ -2,74 +2,14 @@
#define RISCV64_PASSES_H
#include "RISCv64LLIR.h"
#include "RISCv64Peephole.h"
#include "PreRA_Scheduler.h"
#include "PostRA_Scheduler.h"
#include "CalleeSavedHandler.h"
#include "Pass.h"
namespace sysy {
/**
* @class BackendPass
* @brief 所有优化Pass的抽象基类 (可选,但推荐)
* * 定义一个通用的接口,所有优化都应该实现它。
*/
class BackendPass {
public:
virtual ~BackendPass() = default;
virtual void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc) = 0;
};
// --- 寄存器分配前优化 ---
/**
* @class PreRA_Scheduler
* @brief 寄存器分配前的指令调度器
* * 在虚拟寄存器上进行操作,此时调度自由度最大,
* 主要目标是隐藏指令延迟,提高流水线效率。
*/
class PreRA_Scheduler : public BackendPass {
public:
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc) override;
};
/**
* @class CalleeSavedHandler
* @brief 处理被调用者保存寄存器(Callee-Saved Registers)的Pass。
* * 这个Pass在寄存器分配之后运行。它的主要职责是
* 1. 扫描整个函数,找出所有被使用的 `s` 系列寄存器。
* 2. 在函数序言中插入 `sd` 指令来保存这些寄存器。
* 3. 在函数结尾ret指令前插入 `ld` 指令来恢复这些寄存器。
* 4. 正确计算因保存这些寄存器而需要的额外栈空间并更新StackFrameInfo。
*/
class CalleeSavedHandler : public BackendPass {
public:
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc) override;
};
// --- 寄存器分配后优化 ---
/**
* @class PeepholeOptimizer
* @brief 窥孔优化器
* * 在已分配物理寄存器的指令流上,通过一个小的滑动窗口来查找
* 并替换掉一些冗余或低效的指令模式。
*/
class PeepholeOptimizer : public BackendPass {
public:
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc) override;
};
/**
* @class PostRA_Scheduler
* @brief 寄存器分配后的局部指令调度器
* * 主要目标是优化寄存器分配器插入的spill/fill代码(lw/sw)
* 尝试将加载指令提前,以隐藏其访存延迟。
*/
class PostRA_Scheduler : public BackendPass {
public:
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc) override;
};
} // namespace sysy
#endif // RISCV64_PASSES_H

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@@ -0,0 +1,30 @@
#ifndef RISCV64_PEEPHOLE_H
#define RISCV64_PEEPHOLE_H
#include "RISCv64LLIR.h"
#include "Pass.h"
namespace sysy {
/**
* @class PeepholeOptimizer
* @brief 窥孔优化器
* * 在已分配物理寄存器的指令流上,通过一个小的滑动窗口来查找
* 并替换掉一些冗余或低效的指令模式。
*/
class PeepholeOptimizer : public Pass {
public:
static char ID;
PeepholeOptimizer() : Pass("peephole-optimizer", Granularity::Function, PassKind::Optimization) {}
void *getPassID() const override { return &ID; }
bool runOnFunction(Function *F, AnalysisManager& AM) override;
void runOnMachineFunction(MachineFunction* mfunc);
};
} // namespace sysy
#endif // RISCV64_PEEPHOLE_H