OSDN Git Service

* c-typeck.c (build_c_cast): Fold constant variables into
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / haifa-sched.c
1 /* Instruction scheduling pass.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
5    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
21 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
22 02111-1307, USA.  */
23
24 /* Instruction scheduling pass.  This file, along with sched-deps.c,
25    contains the generic parts.  The actual entry point is found for
26    the normal instruction scheduling pass is found in sched-rgn.c.
27
28    We compute insn priorities based on data dependencies.  Flow
29    analysis only creates a fraction of the data-dependencies we must
30    observe: namely, only those dependencies which the combiner can be
31    expected to use.  For this pass, we must therefore create the
32    remaining dependencies we need to observe: register dependencies,
33    memory dependencies, dependencies to keep function calls in order,
34    and the dependence between a conditional branch and the setting of
35    condition codes are all dealt with here.
36
37    The scheduler first traverses the data flow graph, starting with
38    the last instruction, and proceeding to the first, assigning values
39    to insn_priority as it goes.  This sorts the instructions
40    topologically by data dependence.
41
42    Once priorities have been established, we order the insns using
43    list scheduling.  This works as follows: starting with a list of
44    all the ready insns, and sorted according to priority number, we
45    schedule the insn from the end of the list by placing its
46    predecessors in the list according to their priority order.  We
47    consider this insn scheduled by setting the pointer to the "end" of
48    the list to point to the previous insn.  When an insn has no
49    predecessors, we either queue it until sufficient time has elapsed
50    or add it to the ready list.  As the instructions are scheduled or
51    when stalls are introduced, the queue advances and dumps insns into
52    the ready list.  When all insns down to the lowest priority have
53    been scheduled, the critical path of the basic block has been made
54    as short as possible.  The remaining insns are then scheduled in
55    remaining slots.
56
57    Function unit conflicts are resolved during forward list scheduling
58    by tracking the time when each insn is committed to the schedule
59    and from that, the time the function units it uses must be free.
60    As insns on the ready list are considered for scheduling, those
61    that would result in a blockage of the already committed insns are
62    queued until no blockage will result.
63
64    The following list shows the order in which we want to break ties
65    among insns in the ready list:
66
67    1.  choose insn with the longest path to end of bb, ties
68    broken by
69    2.  choose insn with least contribution to register pressure,
70    ties broken by
71    3.  prefer in-block upon interblock motion, ties broken by
72    4.  prefer useful upon speculative motion, ties broken by
73    5.  choose insn with largest control flow probability, ties
74    broken by
75    6.  choose insn with the least dependences upon the previously
76    scheduled insn, or finally
77    7   choose the insn which has the most insns dependent on it.
78    8.  choose insn with lowest UID.
79
80    Memory references complicate matters.  Only if we can be certain
81    that memory references are not part of the data dependency graph
82    (via true, anti, or output dependence), can we move operations past
83    memory references.  To first approximation, reads can be done
84    independently, while writes introduce dependencies.  Better
85    approximations will yield fewer dependencies.
86
87    Before reload, an extended analysis of interblock data dependences
88    is required for interblock scheduling.  This is performed in
89    compute_block_backward_dependences ().
90
91    Dependencies set up by memory references are treated in exactly the
92    same way as other dependencies, by using LOG_LINKS backward
93    dependences.  LOG_LINKS are translated into INSN_DEPEND forward
94    dependences for the purpose of forward list scheduling.
95
96    Having optimized the critical path, we may have also unduly
97    extended the lifetimes of some registers.  If an operation requires
98    that constants be loaded into registers, it is certainly desirable
99    to load those constants as early as necessary, but no earlier.
100    I.e., it will not do to load up a bunch of registers at the
101    beginning of a basic block only to use them at the end, if they
102    could be loaded later, since this may result in excessive register
103    utilization.
104
105    Note that since branches are never in basic blocks, but only end
106    basic blocks, this pass will not move branches.  But that is ok,
107    since we can use GNU's delayed branch scheduling pass to take care
108    of this case.
109
110    Also note that no further optimizations based on algebraic
111    identities are performed, so this pass would be a good one to
112    perform instruction splitting, such as breaking up a multiply
113    instruction into shifts and adds where that is profitable.
114
115    Given the memory aliasing analysis that this pass should perform,
116    it should be possible to remove redundant stores to memory, and to
117    load values from registers instead of hitting memory.
118
119    Before reload, speculative insns are moved only if a 'proof' exists
120    that no exception will be caused by this, and if no live registers
121    exist that inhibit the motion (live registers constraints are not
122    represented by data dependence edges).
123
124    This pass must update information that subsequent passes expect to
125    be correct.  Namely: reg_n_refs, reg_n_sets, reg_n_deaths,
126    reg_n_calls_crossed, and reg_live_length.  Also, BLOCK_HEAD,
127    BLOCK_END.
128
129    The information in the line number notes is carefully retained by
130    this pass.  Notes that refer to the starting and ending of
131    exception regions are also carefully retained by this pass.  All
132    other NOTE insns are grouped in their same relative order at the
133    beginning of basic blocks and regions that have been scheduled.  */
134 \f
135 #include "config.h"
136 #include "system.h"
137 #include "coretypes.h"
138 #include "tm.h"
139 #include "toplev.h"
140 #include "rtl.h"
141 #include "tm_p.h"
142 #include "hard-reg-set.h"
143 #include "basic-block.h"
144 #include "regs.h"
145 #include "function.h"
146 #include "flags.h"
147 #include "insn-config.h"
148 #include "insn-attr.h"
149 #include "except.h"
150 #include "toplev.h"
151 #include "recog.h"
152 #include "sched-int.h"
153 #include "target.h"
154
155 #ifdef INSN_SCHEDULING
156
157 /* issue_rate is the number of insns that can be scheduled in the same
158    machine cycle.  It can be defined in the config/mach/mach.h file,
159    otherwise we set it to 1.  */
160
161 static int issue_rate;
162
163 /* If the following variable value is nonzero, the scheduler inserts
164    bubbles (nop insns).  The value of variable affects on scheduler
165    behavior only if automaton pipeline interface with multipass
166    scheduling is used and hook dfa_bubble is defined.  */
167 int insert_schedule_bubbles_p = 0;
168
169 /* sched-verbose controls the amount of debugging output the
170    scheduler prints.  It is controlled by -fsched-verbose=N:
171    N>0 and no -DSR : the output is directed to stderr.
172    N>=10 will direct the printouts to stderr (regardless of -dSR).
173    N=1: same as -dSR.
174    N=2: bb's probabilities, detailed ready list info, unit/insn info.
175    N=3: rtl at abort point, control-flow, regions info.
176    N=5: dependences info.  */
177
178 static int sched_verbose_param = 0;
179 int sched_verbose = 0;
180
181 /* Debugging file.  All printouts are sent to dump, which is always set,
182    either to stderr, or to the dump listing file (-dRS).  */
183 FILE *sched_dump = 0;
184
185 /* Highest uid before scheduling.  */
186 static int old_max_uid;
187
188 /* fix_sched_param() is called from toplev.c upon detection
189    of the -fsched-verbose=N option.  */
190
191 void
192 fix_sched_param (param, val)
193      const char *param, *val;
194 {
195   if (!strcmp (param, "verbose"))
196     sched_verbose_param = atoi (val);
197   else
198     warning ("fix_sched_param: unknown param: %s", param);
199 }
200
201 struct haifa_insn_data *h_i_d;
202
203 #define LINE_NOTE(INSN)         (h_i_d[INSN_UID (INSN)].line_note)
204 #define INSN_TICK(INSN)         (h_i_d[INSN_UID (INSN)].tick)
205
206 /* Vector indexed by basic block number giving the starting line-number
207    for each basic block.  */
208 static rtx *line_note_head;
209
210 /* List of important notes we must keep around.  This is a pointer to the
211    last element in the list.  */
212 static rtx note_list;
213
214 /* Queues, etc.  */
215
216 /* An instruction is ready to be scheduled when all insns preceding it
217    have already been scheduled.  It is important to ensure that all
218    insns which use its result will not be executed until its result
219    has been computed.  An insn is maintained in one of four structures:
220
221    (P) the "Pending" set of insns which cannot be scheduled until
222    their dependencies have been satisfied.
223    (Q) the "Queued" set of insns that can be scheduled when sufficient
224    time has passed.
225    (R) the "Ready" list of unscheduled, uncommitted insns.
226    (S) the "Scheduled" list of insns.
227
228    Initially, all insns are either "Pending" or "Ready" depending on
229    whether their dependencies are satisfied.
230
231    Insns move from the "Ready" list to the "Scheduled" list as they
232    are committed to the schedule.  As this occurs, the insns in the
233    "Pending" list have their dependencies satisfied and move to either
234    the "Ready" list or the "Queued" set depending on whether
235    sufficient time has passed to make them ready.  As time passes,
236    insns move from the "Queued" set to the "Ready" list.  Insns may
237    move from the "Ready" list to the "Queued" set if they are blocked
238    due to a function unit conflict.
239
240    The "Pending" list (P) are the insns in the INSN_DEPEND of the unscheduled
241    insns, i.e., those that are ready, queued, and pending.
242    The "Queued" set (Q) is implemented by the variable `insn_queue'.
243    The "Ready" list (R) is implemented by the variables `ready' and
244    `n_ready'.
245    The "Scheduled" list (S) is the new insn chain built by this pass.
246
247    The transition (R->S) is implemented in the scheduling loop in
248    `schedule_block' when the best insn to schedule is chosen.
249    The transition (R->Q) is implemented in `queue_insn' when an
250    insn is found to have a function unit conflict with the already
251    committed insns.
252    The transitions (P->R and P->Q) are implemented in `schedule_insn' as
253    insns move from the ready list to the scheduled list.
254    The transition (Q->R) is implemented in 'queue_to_insn' as time
255    passes or stalls are introduced.  */
256
257 /* Implement a circular buffer to delay instructions until sufficient
258    time has passed.  For the old pipeline description interface,
259    INSN_QUEUE_SIZE is a power of two larger than MAX_BLOCKAGE and
260    MAX_READY_COST computed by genattr.c.  For the new pipeline
261    description interface, MAX_INSN_QUEUE_INDEX is a power of two minus
262    one which is larger than maximal time of instruction execution
263    computed by genattr.c on the base maximal time of functional unit
264    reservations and geting a result.  This is the longest time an
265    insn may be queued.  */
266
267 #define MAX_INSN_QUEUE_INDEX max_insn_queue_index_macro_value
268
269 static rtx *insn_queue;
270 static int q_ptr = 0;
271 static int q_size = 0;
272 #define NEXT_Q(X) (((X)+1) & MAX_INSN_QUEUE_INDEX)
273 #define NEXT_Q_AFTER(X, C) (((X)+C) & MAX_INSN_QUEUE_INDEX)
274
275 /* The following variable defines value for macro
276    MAX_INSN_QUEUE_INDEX.  */
277 static int max_insn_queue_index_macro_value;
278
279 /* The following variable value refers for all current and future
280    reservations of the processor units.  */
281 state_t curr_state;
282
283 /* The following variable value is size of memory representing all
284    current and future reservations of the processor units.  It is used
285    only by DFA based scheduler.  */
286 static size_t dfa_state_size;
287
288 /* The following array is used to find the best insn from ready when
289    the automaton pipeline interface is used.  */
290 static char *ready_try;
291
292 /* Describe the ready list of the scheduler.
293    VEC holds space enough for all insns in the current region.  VECLEN
294    says how many exactly.
295    FIRST is the index of the element with the highest priority; i.e. the
296    last one in the ready list, since elements are ordered by ascending
297    priority.
298    N_READY determines how many insns are on the ready list.  */
299
300 struct ready_list
301 {
302   rtx *vec;
303   int veclen;
304   int first;
305   int n_ready;
306 };
307
308 /* Forward declarations.  */
309
310 /* The scheduler using only DFA description should never use the
311    following five functions:  */
312 static unsigned int blockage_range PARAMS ((int, rtx));
313 static void clear_units PARAMS ((void));
314 static void schedule_unit PARAMS ((int, rtx, int));
315 static int actual_hazard PARAMS ((int, rtx, int, int));
316 static int potential_hazard PARAMS ((int, rtx, int));
317
318 static int priority PARAMS ((rtx));
319 static int rank_for_schedule PARAMS ((const PTR, const PTR));
320 static void swap_sort PARAMS ((rtx *, int));
321 static void queue_insn PARAMS ((rtx, int));
322 static int schedule_insn PARAMS ((rtx, struct ready_list *, int));
323 static int find_set_reg_weight PARAMS ((rtx));
324 static void find_insn_reg_weight PARAMS ((int));
325 static void adjust_priority PARAMS ((rtx));
326 static void advance_one_cycle PARAMS ((void));
327
328 /* Notes handling mechanism:
329    =========================
330    Generally, NOTES are saved before scheduling and restored after scheduling.
331    The scheduler distinguishes between three types of notes:
332
333    (1) LINE_NUMBER notes, generated and used for debugging.  Here,
334    before scheduling a region, a pointer to the LINE_NUMBER note is
335    added to the insn following it (in save_line_notes()), and the note
336    is removed (in rm_line_notes() and unlink_line_notes()).  After
337    scheduling the region, this pointer is used for regeneration of
338    the LINE_NUMBER note (in restore_line_notes()).
339
340    (2) LOOP_BEGIN, LOOP_END, SETJMP, EHREGION_BEG, EHREGION_END notes:
341    Before scheduling a region, a pointer to the note is added to the insn
342    that follows or precedes it.  (This happens as part of the data dependence
343    computation).  After scheduling an insn, the pointer contained in it is
344    used for regenerating the corresponding note (in reemit_notes).
345
346    (3) All other notes (e.g. INSN_DELETED):  Before scheduling a block,
347    these notes are put in a list (in rm_other_notes() and
348    unlink_other_notes ()).  After scheduling the block, these notes are
349    inserted at the beginning of the block (in schedule_block()).  */
350
351 static rtx unlink_other_notes PARAMS ((rtx, rtx));
352 static rtx unlink_line_notes PARAMS ((rtx, rtx));
353 static rtx reemit_notes PARAMS ((rtx, rtx));
354
355 static rtx *ready_lastpos PARAMS ((struct ready_list *));
356 static void ready_sort PARAMS ((struct ready_list *));
357 static rtx ready_remove_first PARAMS ((struct ready_list *));
358
359 static void queue_to_ready PARAMS ((struct ready_list *));
360
361 static void debug_ready_list PARAMS ((struct ready_list *));
362
363 static rtx move_insn1 PARAMS ((rtx, rtx));
364 static rtx move_insn PARAMS ((rtx, rtx));
365
366 /* The following functions are used to implement multi-pass scheduling
367    on the first cycle.  It is used only for DFA based scheduler.  */
368 static rtx ready_element PARAMS ((struct ready_list *, int));
369 static rtx ready_remove PARAMS ((struct ready_list *, int));
370 static int max_issue PARAMS ((struct ready_list *, int *));
371
372 static rtx choose_ready PARAMS ((struct ready_list *));
373
374 #endif /* INSN_SCHEDULING */
375 \f
376 /* Point to state used for the current scheduling pass.  */
377 struct sched_info *current_sched_info;
378 \f
379 #ifndef INSN_SCHEDULING
380 void
381 schedule_insns (dump_file)
382      FILE *dump_file ATTRIBUTE_UNUSED;
383 {
384 }
385 #else
386
387 /* Pointer to the last instruction scheduled.  Used by rank_for_schedule,
388    so that insns independent of the last scheduled insn will be preferred
389    over dependent instructions.  */
390
391 static rtx last_scheduled_insn;
392
393 /* Compute the function units used by INSN.  This caches the value
394    returned by function_units_used.  A function unit is encoded as the
395    unit number if the value is non-negative and the complement of a
396    mask if the value is negative.  A function unit index is the
397    non-negative encoding.  The scheduler using only DFA description
398    should never use the following function.  */
399
400 HAIFA_INLINE int
401 insn_unit (insn)
402      rtx insn;
403 {
404   int unit = INSN_UNIT (insn);
405
406   if (unit == 0)
407     {
408       recog_memoized (insn);
409
410       /* A USE insn, or something else we don't need to understand.
411          We can't pass these directly to function_units_used because it will
412          trigger a fatal error for unrecognizable insns.  */
413       if (INSN_CODE (insn) < 0)
414         unit = -1;
415       else
416         {
417           unit = function_units_used (insn);
418           /* Increment non-negative values so we can cache zero.  */
419           if (unit >= 0)
420             unit++;
421         }
422       /* We only cache 16 bits of the result, so if the value is out of
423          range, don't cache it.  */
424       if (FUNCTION_UNITS_SIZE < HOST_BITS_PER_SHORT
425           || unit >= 0
426           || (unit & ~((1 << (HOST_BITS_PER_SHORT - 1)) - 1)) == 0)
427         INSN_UNIT (insn) = unit;
428     }
429   return (unit > 0 ? unit - 1 : unit);
430 }
431
432 /* Compute the blockage range for executing INSN on UNIT.  This caches
433    the value returned by the blockage_range_function for the unit.
434    These values are encoded in an int where the upper half gives the
435    minimum value and the lower half gives the maximum value.  The
436    scheduler using only DFA description should never use the following
437    function.  */
438
439 HAIFA_INLINE static unsigned int
440 blockage_range (unit, insn)
441      int unit;
442      rtx insn;
443 {
444   unsigned int blockage = INSN_BLOCKAGE (insn);
445   unsigned int range;
446
447   if ((int) UNIT_BLOCKED (blockage) != unit + 1)
448     {
449       range = function_units[unit].blockage_range_function (insn);
450       /* We only cache the blockage range for one unit and then only if
451          the values fit.  */
452       if (HOST_BITS_PER_INT >= UNIT_BITS + 2 * BLOCKAGE_BITS)
453         INSN_BLOCKAGE (insn) = ENCODE_BLOCKAGE (unit + 1, range);
454     }
455   else
456     range = BLOCKAGE_RANGE (blockage);
457
458   return range;
459 }
460
461 /* A vector indexed by function unit instance giving the last insn to
462    use the unit.  The value of the function unit instance index for
463    unit U instance I is (U + I * FUNCTION_UNITS_SIZE).  The scheduler
464    using only DFA description should never use the following variable.  */
465 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
466 static rtx unit_last_insn[FUNCTION_UNITS_SIZE * MAX_MULTIPLICITY];
467 #else
468 static rtx unit_last_insn[1];
469 #endif
470
471 /* A vector indexed by function unit instance giving the minimum time
472    when the unit will unblock based on the maximum blockage cost.  The
473    scheduler using only DFA description should never use the following
474    variable.  */
475 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
476 static int unit_tick[FUNCTION_UNITS_SIZE * MAX_MULTIPLICITY];
477 #else
478 static int unit_tick[1];
479 #endif
480
481 /* A vector indexed by function unit number giving the number of insns
482    that remain to use the unit.  The scheduler using only DFA
483    description should never use the following variable.  */
484 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
485 static int unit_n_insns[FUNCTION_UNITS_SIZE];
486 #else
487 static int unit_n_insns[1];
488 #endif
489
490 /* Access the unit_last_insn array.  Used by the visualization code.
491    The scheduler using only DFA description should never use the
492    following function.  */
493
494 rtx
495 get_unit_last_insn (instance)
496      int instance;
497 {
498   return unit_last_insn[instance];
499 }
500
501 /* Reset the function unit state to the null state.  */
502
503 static void
504 clear_units ()
505 {
506   memset ((char *) unit_last_insn, 0, sizeof (unit_last_insn));
507   memset ((char *) unit_tick, 0, sizeof (unit_tick));
508   memset ((char *) unit_n_insns, 0, sizeof (unit_n_insns));
509 }
510
511 /* Return the issue-delay of an insn.  The scheduler using only DFA
512    description should never use the following function.  */
513
514 HAIFA_INLINE int
515 insn_issue_delay (insn)
516      rtx insn;
517 {
518   int i, delay = 0;
519   int unit = insn_unit (insn);
520
521   /* Efficiency note: in fact, we are working 'hard' to compute a
522      value that was available in md file, and is not available in
523      function_units[] structure.  It would be nice to have this
524      value there, too.  */
525   if (unit >= 0)
526     {
527       if (function_units[unit].blockage_range_function &&
528           function_units[unit].blockage_function)
529         delay = function_units[unit].blockage_function (insn, insn);
530     }
531   else
532     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
533       if ((unit & 1) != 0 && function_units[i].blockage_range_function
534           && function_units[i].blockage_function)
535         delay = MAX (delay, function_units[i].blockage_function (insn, insn));
536
537   return delay;
538 }
539
540 /* Return the actual hazard cost of executing INSN on the unit UNIT,
541    instance INSTANCE at time CLOCK if the previous actual hazard cost
542    was COST.  The scheduler using only DFA description should never
543    use the following function.  */
544
545 HAIFA_INLINE int
546 actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn, clock, cost)
547      int unit, instance, clock, cost;
548      rtx insn;
549 {
550   int tick = unit_tick[instance]; /* Issue time of the last issued insn.  */
551
552   if (tick - clock > cost)
553     {
554       /* The scheduler is operating forward, so unit's last insn is the
555          executing insn and INSN is the candidate insn.  We want a
556          more exact measure of the blockage if we execute INSN at CLOCK
557          given when we committed the execution of the unit's last insn.
558
559          The blockage value is given by either the unit's max blockage
560          constant, blockage range function, or blockage function.  Use
561          the most exact form for the given unit.  */
562
563       if (function_units[unit].blockage_range_function)
564         {
565           if (function_units[unit].blockage_function)
566             tick += (function_units[unit].blockage_function
567                      (unit_last_insn[instance], insn)
568                      - function_units[unit].max_blockage);
569           else
570             tick += ((int) MAX_BLOCKAGE_COST (blockage_range (unit, insn))
571                      - function_units[unit].max_blockage);
572         }
573       if (tick - clock > cost)
574         cost = tick - clock;
575     }
576   return cost;
577 }
578
579 /* Record INSN as having begun execution on the units encoded by UNIT
580    at time CLOCK.  The scheduler using only DFA description should
581    never use the following function.  */
582
583 HAIFA_INLINE static void
584 schedule_unit (unit, insn, clock)
585      int unit, clock;
586      rtx insn;
587 {
588   int i;
589
590   if (unit >= 0)
591     {
592       int instance = unit;
593 #if MAX_MULTIPLICITY > 1
594       /* Find the first free instance of the function unit and use that
595          one.  We assume that one is free.  */
596       for (i = function_units[unit].multiplicity - 1; i > 0; i--)
597         {
598           if (!actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn, clock, 0))
599             break;
600           instance += FUNCTION_UNITS_SIZE;
601         }
602 #endif
603       unit_last_insn[instance] = insn;
604       unit_tick[instance] = (clock + function_units[unit].max_blockage);
605     }
606   else
607     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
608       if ((unit & 1) != 0)
609         schedule_unit (i, insn, clock);
610 }
611
612 /* Return the actual hazard cost of executing INSN on the units
613    encoded by UNIT at time CLOCK if the previous actual hazard cost
614    was COST.  The scheduler using only DFA description should never
615    use the following function.  */
616
617 HAIFA_INLINE static int
618 actual_hazard (unit, insn, clock, cost)
619      int unit, clock, cost;
620      rtx insn;
621 {
622   int i;
623
624   if (unit >= 0)
625     {
626       /* Find the instance of the function unit with the minimum hazard.  */
627       int instance = unit;
628       int best_cost = actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn,
629                                                    clock, cost);
630 #if MAX_MULTIPLICITY > 1
631       int this_cost;
632
633       if (best_cost > cost)
634         {
635           for (i = function_units[unit].multiplicity - 1; i > 0; i--)
636             {
637               instance += FUNCTION_UNITS_SIZE;
638               this_cost = actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn,
639                                                        clock, cost);
640               if (this_cost < best_cost)
641                 {
642                   best_cost = this_cost;
643                   if (this_cost <= cost)
644                     break;
645                 }
646             }
647         }
648 #endif
649       cost = MAX (cost, best_cost);
650     }
651   else
652     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
653       if ((unit & 1) != 0)
654         cost = actual_hazard (i, insn, clock, cost);
655
656   return cost;
657 }
658
659 /* Return the potential hazard cost of executing an instruction on the
660    units encoded by UNIT if the previous potential hazard cost was
661    COST.  An insn with a large blockage time is chosen in preference
662    to one with a smaller time; an insn that uses a unit that is more
663    likely to be used is chosen in preference to one with a unit that
664    is less used.  We are trying to minimize a subsequent actual
665    hazard.  The scheduler using only DFA description should never use
666    the following function.  */
667
668 HAIFA_INLINE static int
669 potential_hazard (unit, insn, cost)
670      int unit, cost;
671      rtx insn;
672 {
673   int i, ncost;
674   unsigned int minb, maxb;
675
676   if (unit >= 0)
677     {
678       minb = maxb = function_units[unit].max_blockage;
679       if (maxb > 1)
680         {
681           if (function_units[unit].blockage_range_function)
682             {
683               maxb = minb = blockage_range (unit, insn);
684               maxb = MAX_BLOCKAGE_COST (maxb);
685               minb = MIN_BLOCKAGE_COST (minb);
686             }
687
688           if (maxb > 1)
689             {
690               /* Make the number of instructions left dominate.  Make the
691                  minimum delay dominate the maximum delay.  If all these
692                  are the same, use the unit number to add an arbitrary
693                  ordering.  Other terms can be added.  */
694               ncost = minb * 0x40 + maxb;
695               ncost *= (unit_n_insns[unit] - 1) * 0x1000 + unit;
696               if (ncost > cost)
697                 cost = ncost;
698             }
699         }
700     }
701   else
702     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
703       if ((unit & 1) != 0)
704         cost = potential_hazard (i, insn, cost);
705
706   return cost;
707 }
708
709 /* Compute cost of executing INSN given the dependence LINK on the insn USED.
710    This is the number of cycles between instruction issue and
711    instruction results.  */
712
713 HAIFA_INLINE int
714 insn_cost (insn, link, used)
715      rtx insn, link, used;
716 {
717   int cost = INSN_COST (insn);
718
719   if (cost < 0)
720     {
721       /* A USE insn, or something else we don't need to
722          understand.  We can't pass these directly to
723          result_ready_cost or insn_default_latency because it will
724          trigger a fatal error for unrecognizable insns.  */
725       if (recog_memoized (insn) < 0)
726         {
727           INSN_COST (insn) = 0;
728           return 0;
729         }
730       else
731         {
732           if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
733               && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
734             cost = insn_default_latency (insn);
735           else
736             cost = result_ready_cost (insn);
737           
738           if (cost < 0)
739             cost = 0;
740           
741           INSN_COST (insn) = cost;
742         }
743     }
744
745   /* In this case estimate cost without caring how insn is used.  */
746   if (link == 0 || used == 0)
747     return cost;
748
749   /* A USE insn should never require the value used to be computed.
750      This allows the computation of a function's result and parameter
751      values to overlap the return and call.  */
752   if (recog_memoized (used) < 0)
753     cost = 0;
754   else
755     {
756       if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
757           && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
758         {
759           if (INSN_CODE (insn) >= 0)
760             {
761               if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_ANTI)
762                 cost = 0;
763               else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_OUTPUT)
764                 {
765                   cost = (insn_default_latency (insn)
766                           - insn_default_latency (used));
767                   if (cost <= 0)
768                     cost = 1;
769                 }
770               else if (bypass_p (insn))
771                 cost = insn_latency (insn, used);
772             }
773         }
774
775       if (targetm.sched.adjust_cost)
776         cost = (*targetm.sched.adjust_cost) (used, link, insn, cost);
777
778       if (cost < 0)
779         cost = 0;
780     }
781   
782   return cost;
783 }
784
785 /* Compute the priority number for INSN.  */
786
787 static int
788 priority (insn)
789      rtx insn;
790 {
791   rtx link;
792
793   if (! INSN_P (insn))
794     return 0;
795
796   if (! INSN_PRIORITY_KNOWN (insn))
797     {
798       int this_priority = 0;
799
800       if (INSN_DEPEND (insn) == 0)
801         this_priority = insn_cost (insn, 0, 0);
802       else
803         {
804           for (link = INSN_DEPEND (insn); link; link = XEXP (link, 1))
805             {
806               rtx next;
807               int next_priority;
808
809               if (RTX_INTEGRATED_P (link))
810                 continue;
811
812               next = XEXP (link, 0);
813
814               /* Critical path is meaningful in block boundaries only.  */
815               if (! (*current_sched_info->contributes_to_priority) (next, insn))
816                 continue;
817
818               next_priority = insn_cost (insn, link, next) + priority (next);
819               if (next_priority > this_priority)
820                 this_priority = next_priority;
821             }
822         }
823       INSN_PRIORITY (insn) = this_priority;
824       INSN_PRIORITY_KNOWN (insn) = 1;
825     }
826
827   return INSN_PRIORITY (insn);
828 }
829 \f
830 /* Macros and functions for keeping the priority queue sorted, and
831    dealing with queueing and dequeueing of instructions.  */
832
833 #define SCHED_SORT(READY, N_READY)                                   \
834 do { if ((N_READY) == 2)                                             \
835        swap_sort (READY, N_READY);                                   \
836      else if ((N_READY) > 2)                                         \
837          qsort (READY, N_READY, sizeof (rtx), rank_for_schedule); }  \
838 while (0)
839
840 /* Returns a positive value if x is preferred; returns a negative value if
841    y is preferred.  Should never return 0, since that will make the sort
842    unstable.  */
843
844 static int
845 rank_for_schedule (x, y)
846      const PTR x;
847      const PTR y;
848 {
849   rtx tmp = *(const rtx *) y;
850   rtx tmp2 = *(const rtx *) x;
851   rtx link;
852   int tmp_class, tmp2_class, depend_count1, depend_count2;
853   int val, priority_val, weight_val, info_val;
854
855   /* The insn in a schedule group should be issued the first.  */
856   if (SCHED_GROUP_P (tmp) != SCHED_GROUP_P (tmp2))
857     return SCHED_GROUP_P (tmp2) ? 1 : -1;
858
859   /* Prefer insn with higher priority.  */
860   priority_val = INSN_PRIORITY (tmp2) - INSN_PRIORITY (tmp);
861
862   if (priority_val)
863     return priority_val;
864
865   /* Prefer an insn with smaller contribution to registers-pressure.  */
866   if (!reload_completed &&
867       (weight_val = INSN_REG_WEIGHT (tmp) - INSN_REG_WEIGHT (tmp2)))
868     return weight_val;
869
870   info_val = (*current_sched_info->rank) (tmp, tmp2);
871   if (info_val)
872     return info_val;
873
874   /* Compare insns based on their relation to the last-scheduled-insn.  */
875   if (last_scheduled_insn)
876     {
877       /* Classify the instructions into three classes:
878          1) Data dependent on last schedule insn.
879          2) Anti/Output dependent on last scheduled insn.
880          3) Independent of last scheduled insn, or has latency of one.
881          Choose the insn from the highest numbered class if different.  */
882       link = find_insn_list (tmp, INSN_DEPEND (last_scheduled_insn));
883       if (link == 0 || insn_cost (last_scheduled_insn, link, tmp) == 1)
884         tmp_class = 3;
885       else if (REG_NOTE_KIND (link) == 0)       /* Data dependence.  */
886         tmp_class = 1;
887       else
888         tmp_class = 2;
889
890       link = find_insn_list (tmp2, INSN_DEPEND (last_scheduled_insn));
891       if (link == 0 || insn_cost (last_scheduled_insn, link, tmp2) == 1)
892         tmp2_class = 3;
893       else if (REG_NOTE_KIND (link) == 0)       /* Data dependence.  */
894         tmp2_class = 1;
895       else
896         tmp2_class = 2;
897
898       if ((val = tmp2_class - tmp_class))
899         return val;
900     }
901
902   /* Prefer the insn which has more later insns that depend on it.
903      This gives the scheduler more freedom when scheduling later
904      instructions at the expense of added register pressure.  */
905   depend_count1 = 0;
906   for (link = INSN_DEPEND (tmp); link; link = XEXP (link, 1))
907     depend_count1++;
908
909   depend_count2 = 0;
910   for (link = INSN_DEPEND (tmp2); link; link = XEXP (link, 1))
911     depend_count2++;
912
913   val = depend_count2 - depend_count1;
914   if (val)
915     return val;
916
917   /* If insns are equally good, sort by INSN_LUID (original insn order),
918      so that we make the sort stable.  This minimizes instruction movement,
919      thus minimizing sched's effect on debugging and cross-jumping.  */
920   return INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2);
921 }
922
923 /* Resort the array A in which only element at index N may be out of order.  */
924
925 HAIFA_INLINE static void
926 swap_sort (a, n)
927      rtx *a;
928      int n;
929 {
930   rtx insn = a[n - 1];
931   int i = n - 2;
932
933   while (i >= 0 && rank_for_schedule (a + i, &insn) >= 0)
934     {
935       a[i + 1] = a[i];
936       i -= 1;
937     }
938   a[i + 1] = insn;
939 }
940
941 /* Add INSN to the insn queue so that it can be executed at least
942    N_CYCLES after the currently executing insn.  Preserve insns
943    chain for debugging purposes.  */
944
945 HAIFA_INLINE static void
946 queue_insn (insn, n_cycles)
947      rtx insn;
948      int n_cycles;
949 {
950   int next_q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, n_cycles);
951   rtx link = alloc_INSN_LIST (insn, insn_queue[next_q]);
952   insn_queue[next_q] = link;
953   q_size += 1;
954
955   if (sched_verbose >= 2)
956     {
957       fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady-->Q: insn %s: ",
958                (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
959
960       fprintf (sched_dump, "queued for %d cycles.\n", n_cycles);
961     }
962 }
963
964 /* Return a pointer to the bottom of the ready list, i.e. the insn
965    with the lowest priority.  */
966
967 HAIFA_INLINE static rtx *
968 ready_lastpos (ready)
969      struct ready_list *ready;
970 {
971   if (ready->n_ready == 0)
972     abort ();
973   return ready->vec + ready->first - ready->n_ready + 1;
974 }
975
976 /* Add an element INSN to the ready list so that it ends up with the lowest
977    priority.  */
978
979 HAIFA_INLINE void
980 ready_add (ready, insn)
981      struct ready_list *ready;
982      rtx insn;
983 {
984   if (ready->first == ready->n_ready)
985     {
986       memmove (ready->vec + ready->veclen - ready->n_ready,
987                ready_lastpos (ready),
988                ready->n_ready * sizeof (rtx));
989       ready->first = ready->veclen - 1;
990     }
991   ready->vec[ready->first - ready->n_ready] = insn;
992   ready->n_ready++;
993 }
994
995 /* Remove the element with the highest priority from the ready list and
996    return it.  */
997
998 HAIFA_INLINE static rtx
999 ready_remove_first (ready)
1000      struct ready_list *ready;
1001 {
1002   rtx t;
1003   if (ready->n_ready == 0)
1004     abort ();
1005   t = ready->vec[ready->first--];
1006   ready->n_ready--;
1007   /* If the queue becomes empty, reset it.  */
1008   if (ready->n_ready == 0)
1009     ready->first = ready->veclen - 1;
1010   return t;
1011 }
1012
1013 /* The following code implements multi-pass scheduling for the first
1014    cycle.  In other words, we will try to choose ready insn which
1015    permits to start maximum number of insns on the same cycle.  */
1016
1017 /* Return a pointer to the element INDEX from the ready.  INDEX for
1018    insn with the highest priority is 0, and the lowest priority has
1019    N_READY - 1.  */
1020
1021 HAIFA_INLINE static rtx
1022 ready_element (ready, index)
1023      struct ready_list *ready;
1024      int index;
1025 {
1026 #ifdef ENABLE_CHECKING
1027   if (ready->n_ready == 0 || index >= ready->n_ready)
1028     abort ();
1029 #endif
1030   return ready->vec[ready->first - index];
1031 }
1032
1033 /* Remove the element INDEX from the ready list and return it.  INDEX
1034    for insn with the highest priority is 0, and the lowest priority
1035    has N_READY - 1.  */
1036
1037 HAIFA_INLINE static rtx
1038 ready_remove (ready, index)
1039      struct ready_list *ready;
1040      int index;
1041 {
1042   rtx t;
1043   int i;
1044
1045   if (index == 0)
1046     return ready_remove_first (ready);
1047   if (ready->n_ready == 0 || index >= ready->n_ready)
1048     abort ();
1049   t = ready->vec[ready->first - index];
1050   ready->n_ready--;
1051   for (i = index; i < ready->n_ready; i++)
1052     ready->vec[ready->first - i] = ready->vec[ready->first - i - 1];
1053   return t;
1054 }
1055
1056
1057 /* Sort the ready list READY by ascending priority, using the SCHED_SORT
1058    macro.  */
1059
1060 HAIFA_INLINE static void
1061 ready_sort (ready)
1062      struct ready_list *ready;
1063 {
1064   rtx *first = ready_lastpos (ready);
1065   SCHED_SORT (first, ready->n_ready);
1066 }
1067
1068 /* PREV is an insn that is ready to execute.  Adjust its priority if that
1069    will help shorten or lengthen register lifetimes as appropriate.  Also
1070    provide a hook for the target to tweek itself.  */
1071
1072 HAIFA_INLINE static void
1073 adjust_priority (prev)
1074      rtx prev;
1075 {
1076   /* ??? There used to be code here to try and estimate how an insn
1077      affected register lifetimes, but it did it by looking at REG_DEAD
1078      notes, which we removed in schedule_region.  Nor did it try to
1079      take into account register pressure or anything useful like that.
1080
1081      Revisit when we have a machine model to work with and not before.  */
1082
1083   if (targetm.sched.adjust_priority)
1084     INSN_PRIORITY (prev) =
1085       (*targetm.sched.adjust_priority) (prev, INSN_PRIORITY (prev));
1086 }
1087
1088 /* Advance time on one cycle.  */
1089 HAIFA_INLINE static void
1090 advance_one_cycle ()
1091 {
1092   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1093       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1094     {
1095       if (targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn)
1096         state_transition (curr_state,
1097                           (*targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn) ());
1098
1099       state_transition (curr_state, NULL);
1100
1101       if (targetm.sched.dfa_post_cycle_insn)
1102         state_transition (curr_state,
1103                           (*targetm.sched.dfa_post_cycle_insn) ());
1104     }
1105 }
1106
1107 /* Clock at which the previous instruction was issued.  */
1108 static int last_clock_var;
1109
1110 /* INSN is the "currently executing insn".  Launch each insn which was
1111    waiting on INSN.  READY is the ready list which contains the insns
1112    that are ready to fire.  CLOCK is the current cycle.  The function
1113    returns necessary cycle advance after issuing the insn (it is not
1114    zero for insns in a schedule group).  */
1115
1116 static int
1117 schedule_insn (insn, ready, clock)
1118      rtx insn;
1119      struct ready_list *ready;
1120      int clock;
1121 {
1122   rtx link;
1123   int advance = 0;
1124   int unit = 0;
1125
1126   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1127       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1128     unit = insn_unit (insn);
1129
1130   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1131       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ()
1132       && sched_verbose >= 1)
1133     {
1134       char buf[2048];
1135
1136       print_insn (buf, insn, 0);
1137       buf[40]=0;
1138       fprintf (sched_dump, ";;\t%3i--> %-40s:", clock, buf);
1139
1140       if (recog_memoized (insn) < 0)
1141         fprintf (sched_dump, "nothing");
1142       else
1143         print_reservation (sched_dump, insn);
1144       fputc ('\n', sched_dump);
1145     }
1146   else if (sched_verbose >= 2)
1147     {
1148       fprintf (sched_dump, ";;\t\t--> scheduling insn <<<%d>>> on unit ",
1149                INSN_UID (insn));
1150       insn_print_units (insn);
1151       fputc ('\n', sched_dump);
1152     }
1153
1154   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1155       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1156     {
1157       if (sched_verbose && unit == -1)
1158         visualize_no_unit (insn);
1159
1160
1161       if (MAX_BLOCKAGE > 1 || issue_rate > 1 || sched_verbose)
1162         schedule_unit (unit, insn, clock);
1163       
1164       if (INSN_DEPEND (insn) == 0)
1165         return 0;
1166     }
1167
1168   for (link = INSN_DEPEND (insn); link != 0; link = XEXP (link, 1))
1169     {
1170       rtx next = XEXP (link, 0);
1171       int cost = insn_cost (insn, link, next);
1172
1173       INSN_TICK (next) = MAX (INSN_TICK (next), clock + cost);
1174
1175       if ((INSN_DEP_COUNT (next) -= 1) == 0)
1176         {
1177           int effective_cost = INSN_TICK (next) - clock;
1178
1179           if (! (*current_sched_info->new_ready) (next))
1180             continue;
1181
1182           if (sched_verbose >= 2)
1183             {
1184               fprintf (sched_dump, ";;\t\tdependences resolved: insn %s ",
1185                        (*current_sched_info->print_insn) (next, 0));
1186
1187               if (effective_cost < 1)
1188                 fprintf (sched_dump, "into ready\n");
1189               else
1190                 fprintf (sched_dump, "into queue with cost=%d\n",
1191                          effective_cost);
1192             }
1193
1194           /* Adjust the priority of NEXT and either put it on the ready
1195              list or queue it.  */
1196           adjust_priority (next);
1197           if (effective_cost < 1)
1198             ready_add (ready, next);
1199           else
1200             {
1201               queue_insn (next, effective_cost);
1202
1203               if (SCHED_GROUP_P (next) && advance < effective_cost)
1204                 advance = effective_cost;
1205             }
1206         }
1207     }
1208
1209   /* Annotate the instruction with issue information -- TImode
1210      indicates that the instruction is expected not to be able
1211      to issue on the same cycle as the previous insn.  A machine
1212      may use this information to decide how the instruction should
1213      be aligned.  */
1214   if (issue_rate > 1
1215       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
1216       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
1217     {
1218       if (reload_completed)
1219         PUT_MODE (insn, clock > last_clock_var ? TImode : VOIDmode);
1220       last_clock_var = clock;
1221     }
1222   return advance;
1223 }
1224
1225 /* Functions for handling of notes.  */
1226
1227 /* Delete notes beginning with INSN and put them in the chain
1228    of notes ended by NOTE_LIST.
1229    Returns the insn following the notes.  */
1230
1231 static rtx
1232 unlink_other_notes (insn, tail)
1233      rtx insn, tail;
1234 {
1235   rtx prev = PREV_INSN (insn);
1236
1237   while (insn != tail && GET_CODE (insn) == NOTE)
1238     {
1239       rtx next = NEXT_INSN (insn);
1240       /* Delete the note from its current position.  */
1241       if (prev)
1242         NEXT_INSN (prev) = next;
1243       if (next)
1244         PREV_INSN (next) = prev;
1245
1246       /* See sched_analyze to see how these are handled.  */
1247       if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_BEG
1248           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_END
1249           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK
1250           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1251           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_END)
1252         {
1253           /* Insert the note at the end of the notes list.  */
1254           PREV_INSN (insn) = note_list;
1255           if (note_list)
1256             NEXT_INSN (note_list) = insn;
1257           note_list = insn;
1258         }
1259
1260       insn = next;
1261     }
1262   return insn;
1263 }
1264
1265 /* Delete line notes beginning with INSN. Record line-number notes so
1266    they can be reused.  Returns the insn following the notes.  */
1267
1268 static rtx
1269 unlink_line_notes (insn, tail)
1270      rtx insn, tail;
1271 {
1272   rtx prev = PREV_INSN (insn);
1273
1274   while (insn != tail && GET_CODE (insn) == NOTE)
1275     {
1276       rtx next = NEXT_INSN (insn);
1277
1278       if (write_symbols != NO_DEBUG && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1279         {
1280           /* Delete the note from its current position.  */
1281           if (prev)
1282             NEXT_INSN (prev) = next;
1283           if (next)
1284             PREV_INSN (next) = prev;
1285
1286           /* Record line-number notes so they can be reused.  */
1287           LINE_NOTE (insn) = insn;
1288         }
1289       else
1290         prev = insn;
1291
1292       insn = next;
1293     }
1294   return insn;
1295 }
1296
1297 /* Return the head and tail pointers of BB.  */
1298
1299 void
1300 get_block_head_tail (b, headp, tailp)
1301      int b;
1302      rtx *headp;
1303      rtx *tailp;
1304 {
1305   /* HEAD and TAIL delimit the basic block being scheduled.  */
1306   rtx head = BLOCK_HEAD (b);
1307   rtx tail = BLOCK_END (b);
1308
1309   /* Don't include any notes or labels at the beginning of the
1310      basic block, or notes at the ends of basic blocks.  */
1311   while (head != tail)
1312     {
1313       if (GET_CODE (head) == NOTE)
1314         head = NEXT_INSN (head);
1315       else if (GET_CODE (tail) == NOTE)
1316         tail = PREV_INSN (tail);
1317       else if (GET_CODE (head) == CODE_LABEL)
1318         head = NEXT_INSN (head);
1319       else
1320         break;
1321     }
1322
1323   *headp = head;
1324   *tailp = tail;
1325 }
1326
1327 /* Return nonzero if there are no real insns in the range [ HEAD, TAIL ].  */
1328
1329 int
1330 no_real_insns_p (head, tail)
1331      rtx head, tail;
1332 {
1333   while (head != NEXT_INSN (tail))
1334     {
1335       if (GET_CODE (head) != NOTE && GET_CODE (head) != CODE_LABEL)
1336         return 0;
1337       head = NEXT_INSN (head);
1338     }
1339   return 1;
1340 }
1341
1342 /* Delete line notes from one block. Save them so they can be later restored
1343    (in restore_line_notes).  HEAD and TAIL are the boundaries of the
1344    block in which notes should be processed.  */
1345
1346 void
1347 rm_line_notes (head, tail)
1348      rtx head, tail;
1349 {
1350   rtx next_tail;
1351   rtx insn;
1352
1353   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1354   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1355     {
1356       rtx prev;
1357
1358       /* Farm out notes, and maybe save them in NOTE_LIST.
1359          This is needed to keep the debugger from
1360          getting completely deranged.  */
1361       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1362         {
1363           prev = insn;
1364           insn = unlink_line_notes (insn, next_tail);
1365
1366           if (prev == tail)
1367             abort ();
1368           if (prev == head)
1369             abort ();
1370           if (insn == next_tail)
1371             abort ();
1372         }
1373     }
1374 }
1375
1376 /* Save line number notes for each insn in block B.  HEAD and TAIL are
1377    the boundaries of the block in which notes should be processed.  */
1378
1379 void
1380 save_line_notes (b, head, tail)
1381      int b;
1382      rtx head, tail;
1383 {
1384   rtx next_tail;
1385
1386   /* We must use the true line number for the first insn in the block
1387      that was computed and saved at the start of this pass.  We can't
1388      use the current line number, because scheduling of the previous
1389      block may have changed the current line number.  */
1390
1391   rtx line = line_note_head[b];
1392   rtx insn;
1393
1394   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1395
1396   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1397     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1398       line = insn;
1399     else
1400       LINE_NOTE (insn) = line;
1401 }
1402
1403 /* After a block was scheduled, insert line notes into the insns list.
1404    HEAD and TAIL are the boundaries of the block in which notes should
1405    be processed.  */
1406
1407 void
1408 restore_line_notes (head, tail)
1409      rtx head, tail;
1410 {
1411   rtx line, note, prev, new;
1412   int added_notes = 0;
1413   rtx next_tail, insn;
1414
1415   head = head;
1416   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1417
1418   /* Determine the current line-number.  We want to know the current
1419      line number of the first insn of the block here, in case it is
1420      different from the true line number that was saved earlier.  If
1421      different, then we need a line number note before the first insn
1422      of this block.  If it happens to be the same, then we don't want to
1423      emit another line number note here.  */
1424   for (line = head; line; line = PREV_INSN (line))
1425     if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
1426       break;
1427
1428   /* Walk the insns keeping track of the current line-number and inserting
1429      the line-number notes as needed.  */
1430   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1431     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1432       line = insn;
1433   /* This used to emit line number notes before every non-deleted note.
1434      However, this confuses a debugger, because line notes not separated
1435      by real instructions all end up at the same address.  I can find no
1436      use for line number notes before other notes, so none are emitted.  */
1437     else if (GET_CODE (insn) != NOTE
1438              && INSN_UID (insn) < old_max_uid
1439              && (note = LINE_NOTE (insn)) != 0
1440              && note != line
1441              && (line == 0
1442                  || NOTE_LINE_NUMBER (note) != NOTE_LINE_NUMBER (line)
1443                  || NOTE_SOURCE_FILE (note) != NOTE_SOURCE_FILE (line)))
1444       {
1445         line = note;
1446         prev = PREV_INSN (insn);
1447         if (LINE_NOTE (note))
1448           {
1449             /* Re-use the original line-number note.  */
1450             LINE_NOTE (note) = 0;
1451             PREV_INSN (note) = prev;
1452             NEXT_INSN (prev) = note;
1453             PREV_INSN (insn) = note;
1454             NEXT_INSN (note) = insn;
1455           }
1456         else
1457           {
1458             added_notes++;
1459             new = emit_note_after (NOTE_LINE_NUMBER (note), prev);
1460             NOTE_SOURCE_FILE (new) = NOTE_SOURCE_FILE (note);
1461             RTX_INTEGRATED_P (new) = RTX_INTEGRATED_P (note);
1462           }
1463       }
1464   if (sched_verbose && added_notes)
1465     fprintf (sched_dump, ";; added %d line-number notes\n", added_notes);
1466 }
1467
1468 /* After scheduling the function, delete redundant line notes from the
1469    insns list.  */
1470
1471 void
1472 rm_redundant_line_notes ()
1473 {
1474   rtx line = 0;
1475   rtx insn = get_insns ();
1476   int active_insn = 0;
1477   int notes = 0;
1478
1479   /* Walk the insns deleting redundant line-number notes.  Many of these
1480      are already present.  The remainder tend to occur at basic
1481      block boundaries.  */
1482   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
1483     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1484       {
1485         /* If there are no active insns following, INSN is redundant.  */
1486         if (active_insn == 0)
1487           {
1488             notes++;
1489             NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1490             NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1491           }
1492         /* If the line number is unchanged, LINE is redundant.  */
1493         else if (line
1494                  && NOTE_LINE_NUMBER (line) == NOTE_LINE_NUMBER (insn)
1495                  && NOTE_SOURCE_FILE (line) == NOTE_SOURCE_FILE (insn))
1496           {
1497             notes++;
1498             NOTE_SOURCE_FILE (line) = 0;
1499             NOTE_LINE_NUMBER (line) = NOTE_INSN_DELETED;
1500             line = insn;
1501           }
1502         else
1503           line = insn;
1504         active_insn = 0;
1505       }
1506     else if (!((GET_CODE (insn) == NOTE
1507                 && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_DELETED)
1508                || (GET_CODE (insn) == INSN
1509                    && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1510                        || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER))))
1511       active_insn++;
1512
1513   if (sched_verbose && notes)
1514     fprintf (sched_dump, ";; deleted %d line-number notes\n", notes);
1515 }
1516
1517 /* Delete notes between HEAD and TAIL and put them in the chain
1518    of notes ended by NOTE_LIST.  */
1519
1520 void
1521 rm_other_notes (head, tail)
1522      rtx head;
1523      rtx tail;
1524 {
1525   rtx next_tail;
1526   rtx insn;
1527
1528   note_list = 0;
1529   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
1530     return;
1531
1532   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1533   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1534     {
1535       rtx prev;
1536
1537       /* Farm out notes, and maybe save them in NOTE_LIST.
1538          This is needed to keep the debugger from
1539          getting completely deranged.  */
1540       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1541         {
1542           prev = insn;
1543
1544           insn = unlink_other_notes (insn, next_tail);
1545
1546           if (prev == tail)
1547             abort ();
1548           if (prev == head)
1549             abort ();
1550           if (insn == next_tail)
1551             abort ();
1552         }
1553     }
1554 }
1555
1556 /* Functions for computation of registers live/usage info.  */
1557
1558 /* This function looks for a new register being defined.
1559    If the destination register is already used by the source,
1560    a new register is not needed.  */
1561
1562 static int
1563 find_set_reg_weight (x)
1564     rtx x;
1565 {
1566   if (GET_CODE (x) == CLOBBER
1567       && register_operand (SET_DEST (x), VOIDmode))
1568     return 1;
1569   if (GET_CODE (x) == SET
1570       && register_operand (SET_DEST (x), VOIDmode))
1571     {
1572       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
1573         {
1574           if (!reg_mentioned_p (SET_DEST (x), SET_SRC (x)))
1575             return 1;
1576           else
1577             return 0;
1578         }
1579       return 1;
1580     }
1581   return 0;
1582 }
1583
1584 /* Calculate INSN_REG_WEIGHT for all insns of a block.  */
1585
1586 static void
1587 find_insn_reg_weight (b)
1588      int b;
1589 {
1590   rtx insn, next_tail, head, tail;
1591
1592   get_block_head_tail (b, &head, &tail);
1593   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1594
1595   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1596     {
1597       int reg_weight = 0;
1598       rtx x;
1599
1600       /* Handle register life information.  */
1601       if (! INSN_P (insn))
1602         continue;
1603
1604       /* Increment weight for each register born here.  */
1605       x = PATTERN (insn);
1606       reg_weight += find_set_reg_weight (x);
1607       if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1608         {
1609           int j;
1610           for (j = XVECLEN (x, 0) - 1; j >= 0; j--)
1611             {
1612               x = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j);
1613               reg_weight += find_set_reg_weight (x);
1614             }
1615         }
1616       /* Decrement weight for each register that dies here.  */
1617       for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
1618         {
1619           if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_DEAD
1620               || REG_NOTE_KIND (x) == REG_UNUSED)
1621             reg_weight--;
1622         }
1623
1624       INSN_REG_WEIGHT (insn) = reg_weight;
1625     }
1626 }
1627
1628 /* Scheduling clock, modified in schedule_block() and queue_to_ready ().  */
1629 static int clock_var;
1630
1631 /* Move insns that became ready to fire from queue to ready list.  */
1632
1633 static void
1634 queue_to_ready (ready)
1635      struct ready_list *ready;
1636 {
1637   rtx insn;
1638   rtx link;
1639
1640   q_ptr = NEXT_Q (q_ptr);
1641
1642   /* Add all pending insns that can be scheduled without stalls to the
1643      ready list.  */
1644   for (link = insn_queue[q_ptr]; link; link = XEXP (link, 1))
1645     {
1646       insn = XEXP (link, 0);
1647       q_size -= 1;
1648
1649       if (sched_verbose >= 2)
1650         fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
1651                  (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
1652
1653       ready_add (ready, insn);
1654       if (sched_verbose >= 2)
1655         fprintf (sched_dump, "moving to ready without stalls\n");
1656     }
1657   insn_queue[q_ptr] = 0;
1658
1659   /* If there are no ready insns, stall until one is ready and add all
1660      of the pending insns at that point to the ready list.  */
1661   if (ready->n_ready == 0)
1662     {
1663       int stalls;
1664
1665       for (stalls = 1; stalls <= MAX_INSN_QUEUE_INDEX; stalls++)
1666         {
1667           if ((link = insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)]))
1668             {
1669               for (; link; link = XEXP (link, 1))
1670                 {
1671                   insn = XEXP (link, 0);
1672                   q_size -= 1;
1673
1674                   if (sched_verbose >= 2)
1675                     fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
1676                              (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
1677
1678                   ready_add (ready, insn);
1679                   if (sched_verbose >= 2)
1680                     fprintf (sched_dump, "moving to ready with %d stalls\n", stalls);
1681                 }
1682               insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)] = 0;
1683
1684               advance_one_cycle ();
1685
1686               break;
1687             }
1688
1689           advance_one_cycle ();
1690         }
1691
1692       if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1693            || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1694           && sched_verbose && stalls)
1695         visualize_stall_cycles (stalls);
1696
1697       q_ptr = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls);
1698       clock_var += stalls;
1699     }
1700 }
1701
1702 /* Print the ready list for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1703
1704 static void
1705 debug_ready_list (ready)
1706      struct ready_list *ready;
1707 {
1708   rtx *p;
1709   int i;
1710
1711   if (ready->n_ready == 0)
1712     {
1713       fprintf (sched_dump, "\n");
1714       return;
1715     }
1716
1717   p = ready_lastpos (ready);
1718   for (i = 0; i < ready->n_ready; i++)
1719     fprintf (sched_dump, "  %s", (*current_sched_info->print_insn) (p[i], 0));
1720   fprintf (sched_dump, "\n");
1721 }
1722
1723 /* move_insn1: Remove INSN from insn chain, and link it after LAST insn.  */
1724
1725 static rtx
1726 move_insn1 (insn, last)
1727      rtx insn, last;
1728 {
1729   NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
1730   PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
1731
1732   NEXT_INSN (insn) = NEXT_INSN (last);
1733   PREV_INSN (NEXT_INSN (last)) = insn;
1734
1735   NEXT_INSN (last) = insn;
1736   PREV_INSN (insn) = last;
1737
1738   return insn;
1739 }
1740
1741 /* Search INSN for REG_SAVE_NOTE note pairs for
1742    NOTE_INSN_{LOOP,EHREGION}_{BEG,END}; and convert them back into
1743    NOTEs.  The REG_SAVE_NOTE note following first one is contains the
1744    saved value for NOTE_BLOCK_NUMBER which is useful for
1745    NOTE_INSN_EH_REGION_{BEG,END} NOTEs.  LAST is the last instruction
1746    output by the instruction scheduler.  Return the new value of LAST.  */
1747
1748 static rtx
1749 reemit_notes (insn, last)
1750      rtx insn;
1751      rtx last;
1752 {
1753   rtx note, retval;
1754
1755   retval = last;
1756   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
1757     {
1758       if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_SAVE_NOTE)
1759         {
1760           enum insn_note note_type = INTVAL (XEXP (note, 0));
1761
1762           last = emit_note_before (note_type, last);
1763           remove_note (insn, note);
1764           note = XEXP (note, 1);
1765           if (note_type == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1766               || note_type == NOTE_INSN_EH_REGION_END)
1767             NOTE_EH_HANDLER (last) = INTVAL (XEXP (note, 0));
1768           remove_note (insn, note);
1769         }
1770     }
1771   return retval;
1772 }
1773
1774 /* Move INSN.  Reemit notes if needed.
1775
1776    Return the last insn emitted by the scheduler, which is the
1777    return value from the first call to reemit_notes.  */
1778
1779 static rtx
1780 move_insn (insn, last)
1781      rtx insn, last;
1782 {
1783   rtx retval = NULL;
1784
1785   move_insn1 (insn, last);
1786
1787   /* If this is the first call to reemit_notes, then record
1788      its return value.  */
1789   if (retval == NULL_RTX)
1790     retval = reemit_notes (insn, insn);
1791   else
1792     reemit_notes (insn, insn);
1793
1794   SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
1795
1796   return retval;
1797 }
1798
1799 /* The following structure describe an entry of the stack of choices.  */
1800 struct choice_entry
1801 {
1802   /* Ordinal number of the issued insn in the ready queue.  */
1803   int index;
1804   /* The number of the rest insns whose issues we should try.  */
1805   int rest;
1806   /* The number of issued essential insns.  */
1807   int n;
1808   /* State after issuing the insn.  */
1809   state_t state;
1810 };
1811
1812 /* The following array is used to implement a stack of choices used in
1813    function max_issue.  */
1814 static struct choice_entry *choice_stack;
1815
1816 /* The following variable value is number of essential insns issued on
1817    the current cycle.  An insn is essential one if it changes the
1818    processors state.  */
1819 static int cycle_issued_insns;
1820
1821 /* The following function returns maximal (or close to maximal) number
1822    of insns which can be issued on the same cycle and one of which
1823    insns is insns with the best rank (the first insn in READY).  To
1824    make this function tries different samples of ready insns.  READY
1825    is current queue `ready'.  Global array READY_TRY reflects what
1826    insns are already issued in this try.  INDEX will contain index
1827    of the best insn in READY.  The following function is used only for
1828    first cycle multipass scheduling.  */
1829 static int
1830 max_issue (ready, index)
1831   struct ready_list *ready;
1832   int *index;
1833 {
1834   int n, i, all, n_ready, lookahead, best, delay;
1835   struct choice_entry *top;
1836   rtx insn;
1837
1838   lookahead = (*targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead) ();
1839   best = 0;
1840   memcpy (choice_stack->state, curr_state, dfa_state_size);
1841   top = choice_stack;
1842   top->rest = lookahead;
1843   top->n = 0;
1844   n_ready = ready->n_ready;
1845   for (all = i = 0; i < n_ready; i++)
1846     if (!ready_try [i])
1847       all++;
1848   i = 0;
1849   for (;;)
1850     {
1851       if (top->rest == 0 || i >= n_ready)
1852         {
1853           if (top == choice_stack)
1854             break;
1855           if (best < top - choice_stack && ready_try [0])
1856             {
1857               best = top - choice_stack;
1858               *index = choice_stack [1].index;
1859               if (top->n == issue_rate - cycle_issued_insns || best == all)
1860                 break;
1861             }
1862           i = top->index;
1863           ready_try [i] = 0;
1864           top--;
1865           memcpy (curr_state, top->state, dfa_state_size);
1866         }
1867       else if (!ready_try [i])
1868         {
1869           insn = ready_element (ready, i);
1870           delay = state_transition (curr_state, insn);
1871           if (delay < 0)
1872             {
1873               if (state_dead_lock_p (curr_state))
1874                 top->rest = 0;
1875               else
1876                 top->rest--;
1877               n = top->n;
1878               if (memcmp (top->state, curr_state, dfa_state_size) != 0)
1879                 n++;
1880               top++;
1881               top->rest = lookahead;
1882               top->index = i;
1883               top->n = n;
1884               memcpy (top->state, curr_state, dfa_state_size);
1885               ready_try [i] = 1;
1886               i = -1;
1887             }
1888         }
1889       i++;
1890     }
1891   while (top != choice_stack)
1892     {
1893       ready_try [top->index] = 0;
1894       top--;
1895     }
1896   memcpy (curr_state, choice_stack->state, dfa_state_size);
1897   return best;
1898 }
1899
1900 /* The following function chooses insn from READY and modifies
1901    *N_READY and READY.  The following function is used only for first
1902    cycle multipass scheduling.  */
1903
1904 static rtx
1905 choose_ready (ready)
1906      struct ready_list *ready;
1907 {
1908   if (!targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
1909       || (*targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead) () <= 0
1910       || SCHED_GROUP_P (ready_element (ready, 0)))
1911     return ready_remove_first (ready);
1912   else
1913     {
1914       /* Try to choose the better insn.  */
1915       int index, i;
1916       rtx insn;
1917
1918       insn = ready_element (ready, 0);
1919       if (INSN_CODE (insn) < 0)
1920         return ready_remove_first (ready);
1921       for (i = 1; i < ready->n_ready; i++)
1922         {
1923           insn = ready_element (ready, i);
1924           ready_try [i]
1925             = (INSN_CODE (insn) < 0
1926                || (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard
1927                    && !(*targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard) (insn)));
1928         }
1929       if (max_issue (ready, &index) == 0)
1930         return ready_remove_first (ready);
1931       else
1932         return ready_remove (ready, index);
1933     }
1934 }
1935
1936 /* Called from backends from targetm.sched.reorder to emit stuff into
1937    the instruction stream.  */
1938
1939 rtx
1940 sched_emit_insn (pat)
1941      rtx pat;
1942 {
1943   rtx insn = emit_insn_after (pat, last_scheduled_insn);
1944   last_scheduled_insn = insn;
1945   return insn;
1946 }
1947
1948 /* Use forward list scheduling to rearrange insns of block B in region RGN,
1949    possibly bringing insns from subsequent blocks in the same region.  */
1950
1951 void
1952 schedule_block (b, rgn_n_insns)
1953      int b;
1954      int rgn_n_insns;
1955 {
1956   struct ready_list ready;
1957   int i, first_cycle_insn_p;
1958   int can_issue_more;
1959   state_t temp_state = NULL;  /* It is used for multipass scheduling.  */
1960   int sort_p, advance, start_clock_var;
1961
1962   /* Head/tail info for this block.  */
1963   rtx prev_head = current_sched_info->prev_head;
1964   rtx next_tail = current_sched_info->next_tail;
1965   rtx head = NEXT_INSN (prev_head);
1966   rtx tail = PREV_INSN (next_tail);
1967
1968   /* We used to have code to avoid getting parameters moved from hard
1969      argument registers into pseudos.
1970
1971      However, it was removed when it proved to be of marginal benefit
1972      and caused problems because schedule_block and compute_forward_dependences
1973      had different notions of what the "head" insn was.  */
1974
1975   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
1976     abort ();
1977
1978   /* Debug info.  */
1979   if (sched_verbose)
1980     {
1981       fprintf (sched_dump, ";;   ======================================================\n");
1982       fprintf (sched_dump,
1983                ";;   -- basic block %d from %d to %d -- %s reload\n",
1984                b, INSN_UID (head), INSN_UID (tail),
1985                (reload_completed ? "after" : "before"));
1986       fprintf (sched_dump, ";;   ======================================================\n");
1987       fprintf (sched_dump, "\n");
1988
1989       visualize_alloc ();
1990       init_block_visualization ();
1991     }
1992
1993   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1994       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1995     state_reset (curr_state);
1996   else
1997     clear_units ();
1998
1999   /* Allocate the ready list.  */
2000   ready.veclen = rgn_n_insns + 1 + issue_rate;
2001   ready.first = ready.veclen - 1;
2002   ready.vec = (rtx *) xmalloc (ready.veclen * sizeof (rtx));
2003   ready.n_ready = 0;
2004
2005   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2006       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2007     {
2008       /* It is used for first cycle multipass scheduling.  */
2009       temp_state = alloca (dfa_state_size);
2010       ready_try = (char *) xmalloc ((rgn_n_insns + 1) * sizeof (char));
2011       memset (ready_try, 0, (rgn_n_insns + 1) * sizeof (char));
2012       choice_stack
2013         = (struct choice_entry *) xmalloc ((rgn_n_insns + 1)
2014                                            * sizeof (struct choice_entry));
2015       for (i = 0; i <= rgn_n_insns; i++)
2016         choice_stack[i].state = (state_t) xmalloc (dfa_state_size);
2017     }
2018
2019   (*current_sched_info->init_ready_list) (&ready);
2020
2021   if (targetm.sched.md_init)
2022     (*targetm.sched.md_init) (sched_dump, sched_verbose, ready.veclen);
2023
2024   /* We start inserting insns after PREV_HEAD.  */
2025   last_scheduled_insn = prev_head;
2026
2027   /* Initialize INSN_QUEUE.  Q_SIZE is the total number of insns in the
2028      queue.  */
2029   q_ptr = 0;
2030   q_size = 0;
2031
2032   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2033       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2034     max_insn_queue_index_macro_value = INSN_QUEUE_SIZE - 1;
2035   else
2036     max_insn_queue_index_macro_value = max_insn_queue_index;
2037
2038   insn_queue = (rtx *) alloca ((MAX_INSN_QUEUE_INDEX + 1) * sizeof (rtx));
2039   memset ((char *) insn_queue, 0, (MAX_INSN_QUEUE_INDEX + 1) * sizeof (rtx));
2040   last_clock_var = -1;
2041
2042   /* Start just before the beginning of time.  */
2043   clock_var = -1;
2044   advance = 0;
2045
2046   sort_p = TRUE;
2047   /* Loop until all the insns in BB are scheduled.  */
2048   while ((*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2049     {
2050       do
2051         {
2052           start_clock_var = clock_var;
2053
2054           clock_var++;
2055           
2056           advance_one_cycle ();
2057           
2058           /* Add to the ready list all pending insns that can be issued now.
2059              If there are no ready insns, increment clock until one
2060              is ready and add all pending insns at that point to the ready
2061              list.  */
2062           queue_to_ready (&ready);
2063           
2064           if (ready.n_ready == 0)
2065             abort ();
2066           
2067           if (sched_verbose >= 2)
2068             {
2069               fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady list after queue_to_ready:  ");
2070               debug_ready_list (&ready);
2071             }
2072           advance -= clock_var - start_clock_var;
2073         }
2074       while (advance > 0);
2075
2076       if (sort_p)
2077         {
2078           /* Sort the ready list based on priority.  */
2079           ready_sort (&ready);
2080           
2081           if (sched_verbose >= 2)
2082             {
2083               fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady list after ready_sort:  ");
2084               debug_ready_list (&ready);
2085             }
2086         }
2087
2088       /* Allow the target to reorder the list, typically for
2089          better instruction bundling.  */
2090       if (targetm.sched.reorder
2091           && (ready.n_ready == 0
2092               || !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))))
2093         can_issue_more =
2094           (*targetm.sched.reorder) (sched_dump, sched_verbose,
2095                                     ready_lastpos (&ready),
2096                                     &ready.n_ready, clock_var);
2097       else
2098         can_issue_more = issue_rate;
2099
2100       first_cycle_insn_p = 1;
2101       cycle_issued_insns = 0;
2102       for (;;)
2103         {
2104           rtx insn;
2105           int cost;
2106
2107           if (sched_verbose >= 2)
2108             {
2109               fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (t =%3d):  ",
2110                        clock_var);
2111               debug_ready_list (&ready);
2112             }
2113
2114           if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2115               || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2116             {
2117               if (ready.n_ready == 0 || !can_issue_more
2118                   || !(*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2119                 break;
2120               insn = choose_ready (&ready);
2121               cost = actual_hazard (insn_unit (insn), insn, clock_var, 0);
2122             }
2123           else
2124             {
2125               if (ready.n_ready == 0 || !can_issue_more
2126                   || state_dead_lock_p (curr_state)
2127                   || !(*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2128                 break;
2129               
2130               /* Select and remove the insn from the ready list.  */
2131               if (sort_p)
2132                 insn = choose_ready (&ready);
2133               else
2134                 insn = ready_remove_first (&ready);
2135               
2136               if (targetm.sched.dfa_new_cycle
2137                   && (*targetm.sched.dfa_new_cycle) (sched_dump, sched_verbose,
2138                                                      insn, last_clock_var,
2139                                                      clock_var, &sort_p))
2140                 {
2141                   ready_add (&ready, insn);
2142                   break;
2143                 }
2144             
2145               sort_p = TRUE;
2146               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
2147               if (recog_memoized (insn) < 0)
2148                 {
2149                   if (!first_cycle_insn_p
2150                       && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
2151                           || asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0))
2152                     /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
2153                        cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
2154                     cost = 1;
2155                   else
2156                     /* A USE insn, or something else we don't need to
2157                        understand.  We can't pass these directly to
2158                        state_transition because it will trigger a
2159                        fatal error for unrecognizable insns.  */
2160                     cost = 0;
2161                 }
2162               else
2163                 {
2164                   cost = state_transition (temp_state, insn);
2165
2166                   if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
2167                       && targetm.sched.dfa_bubble)
2168                     {
2169                       if (cost == 0)
2170                         {
2171                           int j;
2172                           rtx bubble;
2173                           
2174                           for (j = 0;
2175                                (bubble = (*targetm.sched.dfa_bubble) (j))
2176                                  != NULL_RTX;
2177                                j++)
2178                             {
2179                               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
2180                               
2181                               if (state_transition (temp_state, bubble) < 0
2182                                   && state_transition (temp_state, insn) < 0)
2183                                 break;
2184                             }
2185                           
2186                           if (bubble != NULL_RTX)
2187                             {
2188                               if (insert_schedule_bubbles_p)
2189                                 {
2190                                   rtx copy;
2191                                   
2192                                   copy = copy_rtx (PATTERN (bubble));
2193                                   emit_insn_after (copy, last_scheduled_insn);
2194                                   last_scheduled_insn
2195                                     = NEXT_INSN (last_scheduled_insn);
2196                                   INSN_CODE (last_scheduled_insn)
2197                                     = INSN_CODE (bubble);
2198                                   
2199                                   /* Annotate the same for the first insns
2200                                      scheduling by using mode.  */
2201                                   PUT_MODE (last_scheduled_insn,
2202                                             (clock_var > last_clock_var
2203                                              ? clock_var - last_clock_var
2204                                              : VOIDmode));
2205                                   last_clock_var = clock_var;
2206                                   
2207                                   if (sched_verbose >= 2)
2208                                     {
2209                                       fprintf (sched_dump,
2210                                                ";;\t\t--> scheduling bubble insn <<<%d>>>:reservation ",
2211                                                INSN_UID (last_scheduled_insn));
2212                                       
2213                                       if (recog_memoized (last_scheduled_insn)
2214                                           < 0)
2215                                         fprintf (sched_dump, "nothing");
2216                                       else
2217                                         print_reservation
2218                                           (sched_dump, last_scheduled_insn);
2219                                       
2220                                       fprintf (sched_dump, "\n");
2221                                     }
2222                                 }
2223                               cost = -1;
2224                             }
2225                         }
2226                     }
2227
2228                   if (cost < 0)
2229                     cost = 0;
2230                   else if (cost == 0)
2231                     cost = 1;
2232                 }
2233             }
2234
2235
2236           if (cost >= 1)
2237             {
2238               queue_insn (insn, cost);
2239               continue;
2240             }
2241
2242           if (! (*current_sched_info->can_schedule_ready_p) (insn))
2243             goto next;
2244
2245           last_scheduled_insn = move_insn (insn, last_scheduled_insn);
2246
2247           if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2248               && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2249             {
2250               if (memcmp (curr_state, temp_state, dfa_state_size) != 0)
2251                 cycle_issued_insns++;
2252               memcpy (curr_state, temp_state, dfa_state_size);
2253             }
2254             
2255           if (targetm.sched.variable_issue)
2256             can_issue_more =
2257               (*targetm.sched.variable_issue) (sched_dump, sched_verbose,
2258                                                insn, can_issue_more);
2259           /* A naked CLOBBER or USE generates no instruction, so do
2260              not count them against the issue rate.  */
2261           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
2262                    && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
2263             can_issue_more--;
2264
2265           advance = schedule_insn (insn, &ready, clock_var);
2266           if (advance != 0)
2267             break;
2268
2269         next:
2270           first_cycle_insn_p = 0;
2271
2272           /* Sort the ready list based on priority.  This must be
2273              redone here, as schedule_insn may have readied additional
2274              insns that will not be sorted correctly.  */
2275           if (ready.n_ready > 0)
2276             ready_sort (&ready);
2277
2278           if (targetm.sched.reorder2
2279               && (ready.n_ready == 0
2280                   || !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))))
2281             {
2282               can_issue_more =
2283                 (*targetm.sched.reorder2) (sched_dump, sched_verbose,
2284                                            ready.n_ready
2285                                            ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
2286                                            &ready.n_ready, clock_var);
2287             }
2288         }
2289
2290       if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2291            || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2292           && sched_verbose)
2293         /* Debug info.  */
2294         visualize_scheduled_insns (clock_var);
2295     }
2296
2297   if (targetm.sched.md_finish)
2298     (*targetm.sched.md_finish) (sched_dump, sched_verbose);
2299
2300   /* Debug info.  */
2301   if (sched_verbose)
2302     {
2303       fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (final):  ");
2304       debug_ready_list (&ready);
2305       if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2306           || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2307         print_block_visualization ("");
2308     }
2309
2310   /* Sanity check -- queue must be empty now.  Meaningless if region has
2311      multiple bbs.  */
2312   if (current_sched_info->queue_must_finish_empty && q_size != 0)
2313       abort ();
2314
2315   /* Update head/tail boundaries.  */
2316   head = NEXT_INSN (prev_head);
2317   tail = last_scheduled_insn;
2318
2319   if (!reload_completed)
2320     {
2321       rtx insn, link, next;
2322       
2323       /* INSN_TICK (minimum clock tick at which the insn becomes
2324          ready) may be not correct for the insn in the subsequent
2325          blocks of the region.  We should use a correct value of
2326          `clock_var' or modify INSN_TICK.  It is better to keep
2327          clock_var value equal to 0 at the start of a basic block.
2328          Therefore we modify INSN_TICK here.  */
2329       for (insn = head; insn != tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2330         if (INSN_P (insn))
2331           {
2332             for (link = INSN_DEPEND (insn); link != 0; link = XEXP (link, 1))
2333               {
2334                 next = XEXP (link, 0);
2335                 INSN_TICK (next) -= clock_var;
2336               }
2337           }
2338     }
2339
2340   /* Restore-other-notes: NOTE_LIST is the end of a chain of notes
2341      previously found among the insns.  Insert them at the beginning
2342      of the insns.  */
2343   if (note_list != 0)
2344     {
2345       rtx note_head = note_list;
2346
2347       while (PREV_INSN (note_head))
2348         {
2349           note_head = PREV_INSN (note_head);
2350         }
2351
2352       PREV_INSN (note_head) = PREV_INSN (head);
2353       NEXT_INSN (PREV_INSN (head)) = note_head;
2354       PREV_INSN (head) = note_list;
2355       NEXT_INSN (note_list) = head;
2356       head = note_head;
2357     }
2358
2359   /* Debugging.  */
2360   if (sched_verbose)
2361     {
2362       fprintf (sched_dump, ";;   total time = %d\n;;   new head = %d\n",
2363                clock_var, INSN_UID (head));
2364       fprintf (sched_dump, ";;   new tail = %d\n\n",
2365                INSN_UID (tail));
2366       visualize_free ();
2367     }
2368
2369   current_sched_info->head = head;
2370   current_sched_info->tail = tail;
2371
2372   free (ready.vec);
2373
2374   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2375       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2376     {
2377       free (ready_try);
2378       for (i = 0; i <= rgn_n_insns; i++)
2379         free (choice_stack [i].state);
2380       free (choice_stack);
2381     }
2382 }
2383 \f
2384 /* Set_priorities: compute priority of each insn in the block.  */
2385
2386 int
2387 set_priorities (head, tail)
2388      rtx head, tail;
2389 {
2390   rtx insn;
2391   int n_insn;
2392
2393   rtx prev_head;
2394
2395   prev_head = PREV_INSN (head);
2396
2397   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
2398     return 0;
2399
2400   n_insn = 0;
2401   for (insn = tail; insn != prev_head; insn = PREV_INSN (insn))
2402     {
2403       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
2404         continue;
2405
2406       n_insn++;
2407       (void) priority (insn);
2408     }
2409
2410   return n_insn;
2411 }
2412
2413 /* Initialize some global state for the scheduler.  DUMP_FILE is to be used
2414    for debugging output.  */
2415
2416 void
2417 sched_init (dump_file)
2418      FILE *dump_file;
2419 {
2420   int luid;
2421   basic_block b;
2422   rtx insn;
2423   int i;
2424
2425   /* Disable speculative loads in their presence if cc0 defined.  */
2426 #ifdef HAVE_cc0
2427   flag_schedule_speculative_load = 0;
2428 #endif
2429
2430   /* Set dump and sched_verbose for the desired debugging output.  If no
2431      dump-file was specified, but -fsched-verbose=N (any N), print to stderr.
2432      For -fsched-verbose=N, N>=10, print everything to stderr.  */
2433   sched_verbose = sched_verbose_param;
2434   if (sched_verbose_param == 0 && dump_file)
2435     sched_verbose = 1;
2436   sched_dump = ((sched_verbose_param >= 10 || !dump_file)
2437                 ? stderr : dump_file);
2438
2439   /* Initialize issue_rate.  */
2440   if (targetm.sched.issue_rate)
2441     issue_rate = (*targetm.sched.issue_rate) ();
2442   else
2443     issue_rate = 1;
2444
2445   /* We use LUID 0 for the fake insn (UID 0) which holds dependencies for
2446      pseudos which do not cross calls.  */
2447   old_max_uid = get_max_uid () + 1;
2448
2449   h_i_d = (struct haifa_insn_data *) xcalloc (old_max_uid, sizeof (*h_i_d));
2450
2451   for (i = 0; i < old_max_uid; i++)
2452     h_i_d [i].cost = -1;
2453
2454   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2455       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2456     {
2457       if (targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn)
2458         (*targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn) ();
2459       
2460       if (targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn)
2461         (*targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn) ();
2462       
2463       if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
2464           && targetm.sched.init_dfa_bubbles)
2465         (*targetm.sched.init_dfa_bubbles) ();
2466       
2467       dfa_start ();
2468       dfa_state_size = state_size ();
2469       curr_state = xmalloc (dfa_state_size);
2470     }
2471
2472   h_i_d[0].luid = 0;
2473   luid = 1;
2474   FOR_EACH_BB (b)
2475     for (insn = b->head;; insn = NEXT_INSN (insn))
2476       {
2477         INSN_LUID (insn) = luid;
2478
2479         /* Increment the next luid, unless this is a note.  We don't
2480            really need separate IDs for notes and we don't want to
2481            schedule differently depending on whether or not there are
2482            line-number notes, i.e., depending on whether or not we're
2483            generating debugging information.  */
2484         if (GET_CODE (insn) != NOTE)
2485           ++luid;
2486
2487         if (insn == b->end)
2488           break;
2489       }
2490
2491   init_dependency_caches (luid);
2492
2493   init_alias_analysis ();
2494
2495   if (write_symbols != NO_DEBUG)
2496     {
2497       rtx line;
2498
2499       line_note_head = (rtx *) xcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
2500
2501       /* Save-line-note-head:
2502          Determine the line-number at the start of each basic block.
2503          This must be computed and saved now, because after a basic block's
2504          predecessor has been scheduled, it is impossible to accurately
2505          determine the correct line number for the first insn of the block.  */
2506
2507       FOR_EACH_BB (b)
2508         {
2509           for (line = b->head; line; line = PREV_INSN (line))
2510             if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
2511               {
2512                 line_note_head[b->index] = line;
2513                 break;
2514               }
2515           /* Do a forward search as well, since we won't get to see the first
2516              notes in a basic block.  */
2517           for (line = b->head; line; line = NEXT_INSN (line))
2518             {
2519               if (INSN_P (line))
2520                 break;
2521               if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
2522                 line_note_head[b->index] = line;
2523             }
2524         }
2525     }
2526
2527   if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2528        || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2529       && sched_verbose)
2530     /* Find units used in this function, for visualization.  */
2531     init_target_units ();
2532
2533   /* ??? Add a NOTE after the last insn of the last basic block.  It is not
2534      known why this is done.  */
2535
2536   insn = EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb->end;
2537   if (NEXT_INSN (insn) == 0
2538       || (GET_CODE (insn) != NOTE
2539           && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
2540           /* Don't emit a NOTE if it would end up before a BARRIER.  */
2541           && GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER))
2542     {
2543       emit_note_after (NOTE_INSN_DELETED, EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb->end);
2544       /* Make insn to appear outside BB.  */
2545       EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb->end = PREV_INSN (EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb->end);
2546     }
2547
2548   /* Compute INSN_REG_WEIGHT for all blocks.  We must do this before
2549      removing death notes.  */
2550   FOR_EACH_BB_REVERSE (b)
2551     find_insn_reg_weight (b->index);
2552 }
2553
2554 /* Free global data used during insn scheduling.  */
2555
2556 void
2557 sched_finish ()
2558 {
2559   free (h_i_d);
2560
2561   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2562       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2563     {
2564       free (curr_state);
2565       dfa_finish ();
2566     }
2567   free_dependency_caches ();
2568   end_alias_analysis ();
2569   if (write_symbols != NO_DEBUG)
2570     free (line_note_head);
2571 }
2572 #endif /* INSN_SCHEDULING */