OSDN Git Service

* haifa-sched.c (rank_for_schedule): Skip past last_scheduled_insn
[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 "toplev.h"
138 #include "rtl.h"
139 #include "tm_p.h"
140 #include "hard-reg-set.h"
141 #include "basic-block.h"
142 #include "regs.h"
143 #include "function.h"
144 #include "flags.h"
145 #include "insn-config.h"
146 #include "insn-attr.h"
147 #include "except.h"
148 #include "toplev.h"
149 #include "recog.h"
150 #include "sched-int.h"
151 #include "target.h"
152
153 #ifdef INSN_SCHEDULING
154
155 /* issue_rate is the number of insns that can be scheduled in the same
156    machine cycle.  It can be defined in the config/mach/mach.h file,
157    otherwise we set it to 1.  */
158
159 static int issue_rate;
160
161 /* If the following variable value is non zero, the scheduler inserts
162    bubbles (nop insns).  The value of variable affects on scheduler
163    behavior only if automaton pipeline interface with multipass
164    scheduling is used and hook dfa_bubble is defined.  */
165 int insert_schedule_bubbles_p = 0;
166
167 /* sched-verbose controls the amount of debugging output the
168    scheduler prints.  It is controlled by -fsched-verbose=N:
169    N>0 and no -DSR : the output is directed to stderr.
170    N>=10 will direct the printouts to stderr (regardless of -dSR).
171    N=1: same as -dSR.
172    N=2: bb's probabilities, detailed ready list info, unit/insn info.
173    N=3: rtl at abort point, control-flow, regions info.
174    N=5: dependences info.  */
175
176 static int sched_verbose_param = 0;
177 int sched_verbose = 0;
178
179 /* Debugging file.  All printouts are sent to dump, which is always set,
180    either to stderr, or to the dump listing file (-dRS).  */
181 FILE *sched_dump = 0;
182
183 /* Highest uid before scheduling.  */
184 static int old_max_uid;
185
186 /* fix_sched_param() is called from toplev.c upon detection
187    of the -fsched-verbose=N option.  */
188
189 void
190 fix_sched_param (param, val)
191      const char *param, *val;
192 {
193   if (!strcmp (param, "verbose"))
194     sched_verbose_param = atoi (val);
195   else
196     warning ("fix_sched_param: unknown param: %s", param);
197 }
198
199 struct haifa_insn_data *h_i_d;
200
201 #define DONE_PRIORITY   -1
202 #define MAX_PRIORITY    0x7fffffff
203 #define TAIL_PRIORITY   0x7ffffffe
204 #define LAUNCH_PRIORITY 0x7f000001
205 #define DONE_PRIORITY_P(INSN) (INSN_PRIORITY (INSN) < 0)
206 #define LOW_PRIORITY_P(INSN) ((INSN_PRIORITY (INSN) & 0x7f000000) == 0)
207
208 #define LINE_NOTE(INSN)         (h_i_d[INSN_UID (INSN)].line_note)
209 #define INSN_TICK(INSN)         (h_i_d[INSN_UID (INSN)].tick)
210
211 /* Vector indexed by basic block number giving the starting line-number
212    for each basic block.  */
213 static rtx *line_note_head;
214
215 /* List of important notes we must keep around.  This is a pointer to the
216    last element in the list.  */
217 static rtx note_list;
218
219 /* Queues, etc.  */
220
221 /* An instruction is ready to be scheduled when all insns preceding it
222    have already been scheduled.  It is important to ensure that all
223    insns which use its result will not be executed until its result
224    has been computed.  An insn is maintained in one of four structures:
225
226    (P) the "Pending" set of insns which cannot be scheduled until
227    their dependencies have been satisfied.
228    (Q) the "Queued" set of insns that can be scheduled when sufficient
229    time has passed.
230    (R) the "Ready" list of unscheduled, uncommitted insns.
231    (S) the "Scheduled" list of insns.
232
233    Initially, all insns are either "Pending" or "Ready" depending on
234    whether their dependencies are satisfied.
235
236    Insns move from the "Ready" list to the "Scheduled" list as they
237    are committed to the schedule.  As this occurs, the insns in the
238    "Pending" list have their dependencies satisfied and move to either
239    the "Ready" list or the "Queued" set depending on whether
240    sufficient time has passed to make them ready.  As time passes,
241    insns move from the "Queued" set to the "Ready" list.  Insns may
242    move from the "Ready" list to the "Queued" set if they are blocked
243    due to a function unit conflict.
244
245    The "Pending" list (P) are the insns in the INSN_DEPEND of the unscheduled
246    insns, i.e., those that are ready, queued, and pending.
247    The "Queued" set (Q) is implemented by the variable `insn_queue'.
248    The "Ready" list (R) is implemented by the variables `ready' and
249    `n_ready'.
250    The "Scheduled" list (S) is the new insn chain built by this pass.
251
252    The transition (R->S) is implemented in the scheduling loop in
253    `schedule_block' when the best insn to schedule is chosen.
254    The transition (R->Q) is implemented in `queue_insn' when an
255    insn is found to have a function unit conflict with the already
256    committed insns.
257    The transitions (P->R and P->Q) are implemented in `schedule_insn' as
258    insns move from the ready list to the scheduled list.
259    The transition (Q->R) is implemented in 'queue_to_insn' as time
260    passes or stalls are introduced.  */
261
262 /* Implement a circular buffer to delay instructions until sufficient
263    time has passed.  For the old pipeline description interface,
264    INSN_QUEUE_SIZE is a power of two larger than MAX_BLOCKAGE and
265    MAX_READY_COST computed by genattr.c.  For the new pipeline
266    description interface, MAX_INSN_QUEUE_INDEX is a power of two minus
267    one which is larger than maximal time of instruction execution
268    computed by genattr.c on the base maximal time of functional unit
269    reservations and geting a result.  This is the longest time an
270    insn may be queued.  */
271
272 #define MAX_INSN_QUEUE_INDEX max_insn_queue_index_macro_value
273
274 static rtx *insn_queue;
275 static int q_ptr = 0;
276 static int q_size = 0;
277 #define NEXT_Q(X) (((X)+1) & MAX_INSN_QUEUE_INDEX)
278 #define NEXT_Q_AFTER(X, C) (((X)+C) & MAX_INSN_QUEUE_INDEX)
279
280 /* The following variable defines value for macro
281    MAX_INSN_QUEUE_INDEX.  */
282 static int max_insn_queue_index_macro_value;
283
284 /* The following variable value refers for all current and future
285    reservations of the processor units.  */
286 state_t curr_state;
287
288 /* The following variable value is size of memory representing all
289    current and future reservations of the processor units.  It is used
290    only by DFA based scheduler.  */
291 static size_t dfa_state_size;
292
293 /* The following array is used to find the best insn from ready when
294    the automaton pipeline interface is used.  */
295 static char *ready_try;
296
297 /* Describe the ready list of the scheduler.
298    VEC holds space enough for all insns in the current region.  VECLEN
299    says how many exactly.
300    FIRST is the index of the element with the highest priority; i.e. the
301    last one in the ready list, since elements are ordered by ascending
302    priority.
303    N_READY determines how many insns are on the ready list.  */
304
305 struct ready_list
306 {
307   rtx *vec;
308   int veclen;
309   int first;
310   int n_ready;
311 };
312
313 /* Forward declarations.  */
314
315 /* The scheduler using only DFA description should never use the
316    following five functions:  */
317 static unsigned int blockage_range PARAMS ((int, rtx));
318 static void clear_units PARAMS ((void));
319 static void schedule_unit PARAMS ((int, rtx, int));
320 static int actual_hazard PARAMS ((int, rtx, int, int));
321 static int potential_hazard PARAMS ((int, rtx, int));
322
323 static int priority PARAMS ((rtx));
324 static int rank_for_schedule PARAMS ((const PTR, const PTR));
325 static void swap_sort PARAMS ((rtx *, int));
326 static void queue_insn PARAMS ((rtx, int));
327 static void schedule_insn PARAMS ((rtx, struct ready_list *, int));
328 static void find_insn_reg_weight PARAMS ((int));
329 static void adjust_priority PARAMS ((rtx));
330 static void advance_one_cycle PARAMS ((void));
331
332 /* Notes handling mechanism:
333    =========================
334    Generally, NOTES are saved before scheduling and restored after scheduling.
335    The scheduler distinguishes between three types of notes:
336
337    (1) LINE_NUMBER notes, generated and used for debugging.  Here,
338    before scheduling a region, a pointer to the LINE_NUMBER note is
339    added to the insn following it (in save_line_notes()), and the note
340    is removed (in rm_line_notes() and unlink_line_notes()).  After
341    scheduling the region, this pointer is used for regeneration of
342    the LINE_NUMBER note (in restore_line_notes()).
343
344    (2) LOOP_BEGIN, LOOP_END, SETJMP, EHREGION_BEG, EHREGION_END notes:
345    Before scheduling a region, a pointer to the note is added to the insn
346    that follows or precedes it.  (This happens as part of the data dependence
347    computation).  After scheduling an insn, the pointer contained in it is
348    used for regenerating the corresponding note (in reemit_notes).
349
350    (3) All other notes (e.g. INSN_DELETED):  Before scheduling a block,
351    these notes are put in a list (in rm_other_notes() and
352    unlink_other_notes ()).  After scheduling the block, these notes are
353    inserted at the beginning of the block (in schedule_block()).  */
354
355 static rtx unlink_other_notes PARAMS ((rtx, rtx));
356 static rtx unlink_line_notes PARAMS ((rtx, rtx));
357 static rtx reemit_notes PARAMS ((rtx, rtx));
358
359 static rtx *ready_lastpos PARAMS ((struct ready_list *));
360 static void ready_sort PARAMS ((struct ready_list *));
361 static rtx ready_remove_first PARAMS ((struct ready_list *));
362
363 static void queue_to_ready PARAMS ((struct ready_list *));
364
365 static void debug_ready_list PARAMS ((struct ready_list *));
366
367 static rtx move_insn1 PARAMS ((rtx, rtx));
368 static rtx move_insn PARAMS ((rtx, rtx));
369
370 /* The following functions are used to implement multi-pass scheduling
371    on the first cycle.  It is used only for DFA based scheduler.  */
372 static rtx ready_element PARAMS ((struct ready_list *, int));
373 static rtx ready_remove PARAMS ((struct ready_list *, int));
374 static int max_issue PARAMS ((struct ready_list *, state_t, int *));
375
376 static rtx choose_ready PARAMS ((struct ready_list *));
377
378 #endif /* INSN_SCHEDULING */
379 \f
380 /* Point to state used for the current scheduling pass.  */
381 struct sched_info *current_sched_info;
382 \f
383 #ifndef INSN_SCHEDULING
384 void
385 schedule_insns (dump_file)
386      FILE *dump_file ATTRIBUTE_UNUSED;
387 {
388 }
389 #else
390
391 /* Pointer to the last instruction scheduled.  Used by rank_for_schedule,
392    so that insns independent of the last scheduled insn will be preferred
393    over dependent instructions.  */
394
395 static rtx last_scheduled_insn;
396
397 /* Compute the function units used by INSN.  This caches the value
398    returned by function_units_used.  A function unit is encoded as the
399    unit number if the value is non-negative and the compliment of a
400    mask if the value is negative.  A function unit index is the
401    non-negative encoding.  The scheduler using only DFA description
402    should never use the following function.  */
403
404 HAIFA_INLINE int
405 insn_unit (insn)
406      rtx insn;
407 {
408   int unit = INSN_UNIT (insn);
409
410   if (unit == 0)
411     {
412       recog_memoized (insn);
413
414       /* A USE insn, or something else we don't need to understand.
415          We can't pass these directly to function_units_used because it will
416          trigger a fatal error for unrecognizable insns.  */
417       if (INSN_CODE (insn) < 0)
418         unit = -1;
419       else
420         {
421           unit = function_units_used (insn);
422           /* Increment non-negative values so we can cache zero.  */
423           if (unit >= 0)
424             unit++;
425         }
426       /* We only cache 16 bits of the result, so if the value is out of
427          range, don't cache it.  */
428       if (FUNCTION_UNITS_SIZE < HOST_BITS_PER_SHORT
429           || unit >= 0
430           || (unit & ~((1 << (HOST_BITS_PER_SHORT - 1)) - 1)) == 0)
431         INSN_UNIT (insn) = unit;
432     }
433   return (unit > 0 ? unit - 1 : unit);
434 }
435
436 /* Compute the blockage range for executing INSN on UNIT.  This caches
437    the value returned by the blockage_range_function for the unit.
438    These values are encoded in an int where the upper half gives the
439    minimum value and the lower half gives the maximum value.  The
440    scheduler using only DFA description should never use the following
441    function.  */
442
443 HAIFA_INLINE static unsigned int
444 blockage_range (unit, insn)
445      int unit;
446      rtx insn;
447 {
448   unsigned int blockage = INSN_BLOCKAGE (insn);
449   unsigned int range;
450
451   if ((int) UNIT_BLOCKED (blockage) != unit + 1)
452     {
453       range = function_units[unit].blockage_range_function (insn);
454       /* We only cache the blockage range for one unit and then only if
455          the values fit.  */
456       if (HOST_BITS_PER_INT >= UNIT_BITS + 2 * BLOCKAGE_BITS)
457         INSN_BLOCKAGE (insn) = ENCODE_BLOCKAGE (unit + 1, range);
458     }
459   else
460     range = BLOCKAGE_RANGE (blockage);
461
462   return range;
463 }
464
465 /* A vector indexed by function unit instance giving the last insn to
466    use the unit.  The value of the function unit instance index for
467    unit U instance I is (U + I * FUNCTION_UNITS_SIZE).  The scheduler
468    using only DFA description should never use the following variable.  */
469 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
470 static rtx unit_last_insn[FUNCTION_UNITS_SIZE * MAX_MULTIPLICITY];
471 #else
472 static rtx unit_last_insn[1];
473 #endif
474
475 /* A vector indexed by function unit instance giving the minimum time
476    when the unit will unblock based on the maximum blockage cost.  The
477    scheduler using only DFA description should never use the following
478    variable.  */
479 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
480 static int unit_tick[FUNCTION_UNITS_SIZE * MAX_MULTIPLICITY];
481 #else
482 static int unit_tick[1];
483 #endif
484
485 /* A vector indexed by function unit number giving the number of insns
486    that remain to use the unit.  The scheduler using only DFA
487    description should never use the following variable.  */
488 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
489 static int unit_n_insns[FUNCTION_UNITS_SIZE];
490 #else
491 static int unit_n_insns[1];
492 #endif
493
494 /* Access the unit_last_insn array.  Used by the visualization code.
495    The scheduler using only DFA description should never use the
496    following function.  */
497
498 rtx
499 get_unit_last_insn (instance)
500      int instance;
501 {
502   return unit_last_insn[instance];
503 }
504
505 /* Reset the function unit state to the null state.  */
506
507 static void
508 clear_units ()
509 {
510   memset ((char *) unit_last_insn, 0, sizeof (unit_last_insn));
511   memset ((char *) unit_tick, 0, sizeof (unit_tick));
512   memset ((char *) unit_n_insns, 0, sizeof (unit_n_insns));
513 }
514
515 /* Return the issue-delay of an insn.  The scheduler using only DFA
516    description should never use the following function.  */
517
518 HAIFA_INLINE int
519 insn_issue_delay (insn)
520      rtx insn;
521 {
522   int i, delay = 0;
523   int unit = insn_unit (insn);
524
525   /* Efficiency note: in fact, we are working 'hard' to compute a
526      value that was available in md file, and is not available in
527      function_units[] structure.  It would be nice to have this
528      value there, too.  */
529   if (unit >= 0)
530     {
531       if (function_units[unit].blockage_range_function &&
532           function_units[unit].blockage_function)
533         delay = function_units[unit].blockage_function (insn, insn);
534     }
535   else
536     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
537       if ((unit & 1) != 0 && function_units[i].blockage_range_function
538           && function_units[i].blockage_function)
539         delay = MAX (delay, function_units[i].blockage_function (insn, insn));
540
541   return delay;
542 }
543
544 /* Return the actual hazard cost of executing INSN on the unit UNIT,
545    instance INSTANCE at time CLOCK if the previous actual hazard cost
546    was COST.  The scheduler using only DFA description should never
547    use the following function.  */
548
549 HAIFA_INLINE int
550 actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn, clock, cost)
551      int unit, instance, clock, cost;
552      rtx insn;
553 {
554   int tick = unit_tick[instance]; /* Issue time of the last issued insn.  */
555
556   if (tick - clock > cost)
557     {
558       /* The scheduler is operating forward, so unit's last insn is the
559          executing insn and INSN is the candidate insn.  We want a
560          more exact measure of the blockage if we execute INSN at CLOCK
561          given when we committed the execution of the unit's last insn.
562
563          The blockage value is given by either the unit's max blockage
564          constant, blockage range function, or blockage function.  Use
565          the most exact form for the given unit.  */
566
567       if (function_units[unit].blockage_range_function)
568         {
569           if (function_units[unit].blockage_function)
570             tick += (function_units[unit].blockage_function
571                      (unit_last_insn[instance], insn)
572                      - function_units[unit].max_blockage);
573           else
574             tick += ((int) MAX_BLOCKAGE_COST (blockage_range (unit, insn))
575                      - function_units[unit].max_blockage);
576         }
577       if (tick - clock > cost)
578         cost = tick - clock;
579     }
580   return cost;
581 }
582
583 /* Record INSN as having begun execution on the units encoded by UNIT
584    at time CLOCK.  The scheduler using only DFA description should
585    never use the following function.  */
586
587 HAIFA_INLINE static void
588 schedule_unit (unit, insn, clock)
589      int unit, clock;
590      rtx insn;
591 {
592   int i;
593
594   if (unit >= 0)
595     {
596       int instance = unit;
597 #if MAX_MULTIPLICITY > 1
598       /* Find the first free instance of the function unit and use that
599          one.  We assume that one is free.  */
600       for (i = function_units[unit].multiplicity - 1; i > 0; i--)
601         {
602           if (!actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn, clock, 0))
603             break;
604           instance += FUNCTION_UNITS_SIZE;
605         }
606 #endif
607       unit_last_insn[instance] = insn;
608       unit_tick[instance] = (clock + function_units[unit].max_blockage);
609     }
610   else
611     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
612       if ((unit & 1) != 0)
613         schedule_unit (i, insn, clock);
614 }
615
616 /* Return the actual hazard cost of executing INSN on the units
617    encoded by UNIT at time CLOCK if the previous actual hazard cost
618    was COST.  The scheduler using only DFA description should never
619    use the following function.  */
620
621 HAIFA_INLINE static int
622 actual_hazard (unit, insn, clock, cost)
623      int unit, clock, cost;
624      rtx insn;
625 {
626   int i;
627
628   if (unit >= 0)
629     {
630       /* Find the instance of the function unit with the minimum hazard.  */
631       int instance = unit;
632       int best_cost = actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn,
633                                                    clock, cost);
634 #if MAX_MULTIPLICITY > 1
635       int this_cost;
636
637       if (best_cost > cost)
638         {
639           for (i = function_units[unit].multiplicity - 1; i > 0; i--)
640             {
641               instance += FUNCTION_UNITS_SIZE;
642               this_cost = actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn,
643                                                        clock, cost);
644               if (this_cost < best_cost)
645                 {
646                   best_cost = this_cost;
647                   if (this_cost <= cost)
648                     break;
649                 }
650             }
651         }
652 #endif
653       cost = MAX (cost, best_cost);
654     }
655   else
656     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
657       if ((unit & 1) != 0)
658         cost = actual_hazard (i, insn, clock, cost);
659
660   return cost;
661 }
662
663 /* Return the potential hazard cost of executing an instruction on the
664    units encoded by UNIT if the previous potential hazard cost was
665    COST.  An insn with a large blockage time is chosen in preference
666    to one with a smaller time; an insn that uses a unit that is more
667    likely to be used is chosen in preference to one with a unit that
668    is less used.  We are trying to minimize a subsequent actual
669    hazard.  The scheduler using only DFA description should never use
670    the following function.  */
671
672 HAIFA_INLINE static int
673 potential_hazard (unit, insn, cost)
674      int unit, cost;
675      rtx insn;
676 {
677   int i, ncost;
678   unsigned int minb, maxb;
679
680   if (unit >= 0)
681     {
682       minb = maxb = function_units[unit].max_blockage;
683       if (maxb > 1)
684         {
685           if (function_units[unit].blockage_range_function)
686             {
687               maxb = minb = blockage_range (unit, insn);
688               maxb = MAX_BLOCKAGE_COST (maxb);
689               minb = MIN_BLOCKAGE_COST (minb);
690             }
691
692           if (maxb > 1)
693             {
694               /* Make the number of instructions left dominate.  Make the
695                  minimum delay dominate the maximum delay.  If all these
696                  are the same, use the unit number to add an arbitrary
697                  ordering.  Other terms can be added.  */
698               ncost = minb * 0x40 + maxb;
699               ncost *= (unit_n_insns[unit] - 1) * 0x1000 + unit;
700               if (ncost > cost)
701                 cost = ncost;
702             }
703         }
704     }
705   else
706     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
707       if ((unit & 1) != 0)
708         cost = potential_hazard (i, insn, cost);
709
710   return cost;
711 }
712
713 /* Compute cost of executing INSN given the dependence LINK on the insn USED.
714    This is the number of cycles between instruction issue and
715    instruction results.  */
716
717 HAIFA_INLINE int
718 insn_cost (insn, link, used)
719      rtx insn, link, used;
720 {
721   int cost = INSN_COST (insn);
722
723   if (cost < 0)
724     {
725       /* A USE insn, or something else we don't need to
726          understand.  We can't pass these directly to
727          result_ready_cost or insn_default_latency because it will
728          trigger a fatal error for unrecognizable insns.  */
729       if (recog_memoized (insn) < 0)
730         {
731           INSN_COST (insn) = 0;
732           return 0;
733         }
734       else
735         {
736           if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
737               && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
738             cost = insn_default_latency (insn);
739           else
740             cost = result_ready_cost (insn);
741           
742           if (cost < 0)
743             cost = 0;
744           
745           INSN_COST (insn) = cost;
746         }
747     }
748
749   /* In this case estimate cost without caring how insn is used.  */
750   if (link == 0 || used == 0)
751     return cost;
752
753   /* A USE insn should never require the value used to be computed.
754      This allows the computation of a function's result and parameter
755      values to overlap the return and call.  */
756   if (recog_memoized (used) < 0)
757     cost = 0;
758   else
759     {
760       if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
761           && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
762         {
763           if (INSN_CODE (insn) >= 0)
764             {
765               if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_ANTI)
766                 cost = 0;
767               else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_OUTPUT)
768                 {
769                   cost = (insn_default_latency (insn)
770                           - insn_default_latency (used));
771                   if (cost <= 0)
772                     cost = 1;
773                 }
774               else if (bypass_p (insn))
775                 cost = insn_latency (insn, used);
776             }
777         }
778
779       if (targetm.sched.adjust_cost)
780         cost = (*targetm.sched.adjust_cost) (used, link, insn, cost);
781
782       if (cost < 0)
783         cost = 0;
784     }
785   
786   return cost;
787 }
788
789 /* Compute the priority number for INSN.  */
790
791 static int
792 priority (insn)
793      rtx insn;
794 {
795   rtx link;
796
797   if (! INSN_P (insn))
798     return 0;
799
800   if (! INSN_PRIORITY_KNOWN (insn))
801     {
802       int this_priority = 0;
803
804       if (INSN_DEPEND (insn) == 0)
805         this_priority = insn_cost (insn, 0, 0);
806       else
807         {
808           for (link = INSN_DEPEND (insn); link; link = XEXP (link, 1))
809             {
810               rtx next;
811               int next_priority;
812
813               if (RTX_INTEGRATED_P (link))
814                 continue;
815
816               next = XEXP (link, 0);
817
818               /* Critical path is meaningful in block boundaries only.  */
819               if (! (*current_sched_info->contributes_to_priority) (next, insn))
820                 continue;
821
822               next_priority = insn_cost (insn, link, next) + priority (next);
823               if (next_priority > this_priority)
824                 this_priority = next_priority;
825             }
826         }
827       INSN_PRIORITY (insn) = this_priority;
828       INSN_PRIORITY_KNOWN (insn) = 1;
829     }
830
831   return INSN_PRIORITY (insn);
832 }
833 \f
834 /* Macros and functions for keeping the priority queue sorted, and
835    dealing with queueing and dequeueing of instructions.  */
836
837 #define SCHED_SORT(READY, N_READY)                                   \
838 do { if ((N_READY) == 2)                                             \
839        swap_sort (READY, N_READY);                                   \
840      else if ((N_READY) > 2)                                         \
841          qsort (READY, N_READY, sizeof (rtx), rank_for_schedule); }  \
842 while (0)
843
844 /* Returns a positive value if x is preferred; returns a negative value if
845    y is preferred.  Should never return 0, since that will make the sort
846    unstable.  */
847
848 static int
849 rank_for_schedule (x, y)
850      const PTR x;
851      const PTR y;
852 {
853   rtx tmp = *(const rtx *) y;
854   rtx tmp2 = *(const rtx *) x;
855   rtx link, lsi;
856   int tmp_class, tmp2_class, depend_count1, depend_count2;
857   int val, priority_val, weight_val, info_val;
858
859   /* Prefer insn with higher priority.  */
860   priority_val = INSN_PRIORITY (tmp2) - INSN_PRIORITY (tmp);
861   if (priority_val)
862     return priority_val;
863
864   /* Prefer an insn with smaller contribution to registers-pressure.  */
865   if (!reload_completed &&
866       (weight_val = INSN_REG_WEIGHT (tmp) - INSN_REG_WEIGHT (tmp2)))
867     return (weight_val);
868
869   info_val = (*current_sched_info->rank) (tmp, tmp2);
870   if (info_val)
871     return info_val;
872
873   /* Compare insns based on their relation to the last-scheduled-insn.  */
874   for (lsi = last_scheduled_insn;
875        lsi && INSN_UID (lsi) >= old_max_uid;
876        lsi = PREV_INSN (lsi))
877     continue;
878
879   if (lsi)
880     {
881       /* Classify the instructions into three classes:
882          1) Data dependent on last schedule insn.
883          2) Anti/Output dependent on last scheduled insn.
884          3) Independent of last scheduled insn, or has latency of one.
885          Choose the insn from the highest numbered class if different.  */
886       link = find_insn_list (tmp, INSN_DEPEND (lsi));
887       if (link == 0 || insn_cost (lsi, link, tmp) == 1)
888         tmp_class = 3;
889       else if (REG_NOTE_KIND (link) == 0)       /* Data dependence.  */
890         tmp_class = 1;
891       else
892         tmp_class = 2;
893
894       link = find_insn_list (tmp2, INSN_DEPEND (lsi));
895       if (link == 0 || insn_cost (lsi, link, tmp2) == 1)
896         tmp2_class = 3;
897       else if (REG_NOTE_KIND (link) == 0)       /* Data dependence.  */
898         tmp2_class = 1;
899       else
900         tmp2_class = 2;
901
902       if ((val = tmp2_class - tmp_class))
903         return val;
904     }
905
906   /* Prefer the insn which has more later insns that depend on it.
907      This gives the scheduler more freedom when scheduling later
908      instructions at the expense of added register pressure.  */
909   depend_count1 = 0;
910   for (link = INSN_DEPEND (tmp); link; link = XEXP (link, 1))
911     depend_count1++;
912
913   depend_count2 = 0;
914   for (link = INSN_DEPEND (tmp2); link; link = XEXP (link, 1))
915     depend_count2++;
916
917   val = depend_count2 - depend_count1;
918   if (val)
919     return val;
920
921   /* If insns are equally good, sort by INSN_LUID (original insn order),
922      so that we make the sort stable.  This minimizes instruction movement,
923      thus minimizing sched's effect on debugging and cross-jumping.  */
924   return INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2);
925 }
926
927 /* Resort the array A in which only element at index N may be out of order.  */
928
929 HAIFA_INLINE static void
930 swap_sort (a, n)
931      rtx *a;
932      int n;
933 {
934   rtx insn = a[n - 1];
935   int i = n - 2;
936
937   while (i >= 0 && rank_for_schedule (a + i, &insn) >= 0)
938     {
939       a[i + 1] = a[i];
940       i -= 1;
941     }
942   a[i + 1] = insn;
943 }
944
945 /* Add INSN to the insn queue so that it can be executed at least
946    N_CYCLES after the currently executing insn.  Preserve insns
947    chain for debugging purposes.  */
948
949 HAIFA_INLINE static void
950 queue_insn (insn, n_cycles)
951      rtx insn;
952      int n_cycles;
953 {
954   int next_q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, n_cycles);
955   rtx link = alloc_INSN_LIST (insn, insn_queue[next_q]);
956   insn_queue[next_q] = link;
957   q_size += 1;
958
959   if (sched_verbose >= 2)
960     {
961       fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady-->Q: insn %s: ",
962                (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
963
964       fprintf (sched_dump, "queued for %d cycles.\n", n_cycles);
965     }
966 }
967
968 /* Return a pointer to the bottom of the ready list, i.e. the insn
969    with the lowest priority.  */
970
971 HAIFA_INLINE static rtx *
972 ready_lastpos (ready)
973      struct ready_list *ready;
974 {
975   if (ready->n_ready == 0)
976     abort ();
977   return ready->vec + ready->first - ready->n_ready + 1;
978 }
979
980 /* Add an element INSN to the ready list so that it ends up with the lowest
981    priority.  */
982
983 HAIFA_INLINE void
984 ready_add (ready, insn)
985      struct ready_list *ready;
986      rtx insn;
987 {
988   if (ready->first == ready->n_ready)
989     {
990       memmove (ready->vec + ready->veclen - ready->n_ready,
991                ready_lastpos (ready),
992                ready->n_ready * sizeof (rtx));
993       ready->first = ready->veclen - 1;
994     }
995   ready->vec[ready->first - ready->n_ready] = insn;
996   ready->n_ready++;
997 }
998
999 /* Remove the element with the highest priority from the ready list and
1000    return it.  */
1001
1002 HAIFA_INLINE static rtx
1003 ready_remove_first (ready)
1004      struct ready_list *ready;
1005 {
1006   rtx t;
1007   if (ready->n_ready == 0)
1008     abort ();
1009   t = ready->vec[ready->first--];
1010   ready->n_ready--;
1011   /* If the queue becomes empty, reset it.  */
1012   if (ready->n_ready == 0)
1013     ready->first = ready->veclen - 1;
1014   return t;
1015 }
1016
1017 /* The following code implements multi-pass scheduling for the first
1018    cycle.  In other words, we will try to choose ready insn which
1019    permits to start maximum number of insns on the same cycle.  */
1020
1021 /* Return a pointer to the element INDEX from the ready.  INDEX for
1022    insn with the highest priority is 0, and the lowest priority has
1023    N_READY - 1.  */
1024
1025 HAIFA_INLINE static rtx
1026 ready_element (ready, index)
1027      struct ready_list *ready;
1028      int index;
1029 {
1030   if (ready->n_ready == 0 || index >= ready->n_ready)
1031     abort ();
1032   return ready->vec[ready->first - index];
1033 }
1034
1035 /* Remove the element INDEX from the ready list and return it.  INDEX
1036    for insn with the highest priority is 0, and the lowest priority
1037    has N_READY - 1.  */
1038
1039 HAIFA_INLINE static rtx
1040 ready_remove (ready, index)
1041      struct ready_list *ready;
1042      int index;
1043 {
1044   rtx t;
1045   int i;
1046
1047   if (index == 0)
1048     return ready_remove_first (ready);
1049   if (ready->n_ready == 0 || index >= ready->n_ready)
1050     abort ();
1051   t = ready->vec[ready->first - index];
1052   ready->n_ready--;
1053   for (i = index; i < ready->n_ready; i++)
1054     ready->vec[ready->first - i] = ready->vec[ready->first - i - 1];
1055   return t;
1056 }
1057
1058
1059 /* Sort the ready list READY by ascending priority, using the SCHED_SORT
1060    macro.  */
1061
1062 HAIFA_INLINE static void
1063 ready_sort (ready)
1064      struct ready_list *ready;
1065 {
1066   rtx *first = ready_lastpos (ready);
1067   SCHED_SORT (first, ready->n_ready);
1068 }
1069
1070 /* PREV is an insn that is ready to execute.  Adjust its priority if that
1071    will help shorten or lengthen register lifetimes as appropriate.  Also
1072    provide a hook for the target to tweek itself.  */
1073
1074 HAIFA_INLINE static void
1075 adjust_priority (prev)
1076      rtx prev;
1077 {
1078   /* ??? There used to be code here to try and estimate how an insn
1079      affected register lifetimes, but it did it by looking at REG_DEAD
1080      notes, which we removed in schedule_region.  Nor did it try to
1081      take into account register pressure or anything useful like that.
1082
1083      Revisit when we have a machine model to work with and not before.  */
1084
1085   if (targetm.sched.adjust_priority)
1086     INSN_PRIORITY (prev) =
1087       (*targetm.sched.adjust_priority) (prev, INSN_PRIORITY (prev));
1088 }
1089
1090 /* Advance time on one cycle.  */
1091 HAIFA_INLINE static void
1092 advance_one_cycle ()
1093 {
1094   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1095       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1096     {
1097       if (targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn)
1098         state_transition (curr_state,
1099                           (*targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn) ());
1100
1101       state_transition (curr_state, NULL);
1102
1103       if (targetm.sched.dfa_post_cycle_insn)
1104         state_transition (curr_state,
1105                           (*targetm.sched.dfa_post_cycle_insn) ());
1106     }
1107 }
1108
1109 /* Clock at which the previous instruction was issued.  */
1110 static int last_clock_var;
1111
1112 /* INSN is the "currently executing insn".  Launch each insn which was
1113    waiting on INSN.  READY is the ready list which contains the insns
1114    that are ready to fire.  CLOCK is the current cycle.
1115    */
1116
1117 static void
1118 schedule_insn (insn, ready, clock)
1119      rtx insn;
1120      struct ready_list *ready;
1121      int clock;
1122 {
1123   rtx link;
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 (sched_verbose >= 2)
1131     {
1132
1133       if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1134           && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1135         {
1136           fprintf (sched_dump,
1137                    ";;\t\t--> scheduling insn <<<%d>>>:reservation ",
1138                    INSN_UID (insn));
1139           
1140           if (recog_memoized (insn) < 0)
1141             fprintf (sched_dump, "nothing");
1142           else
1143             print_reservation (sched_dump, insn);
1144         }
1145       else
1146         {
1147           fprintf (sched_dump, ";;\t\t--> scheduling insn <<<%d>>> on unit ",
1148                    INSN_UID (insn));
1149           insn_print_units (insn);
1150         }
1151
1152       fprintf (sched_dump, "\n");
1153     }
1154
1155   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1156       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1157     {
1158       if (sched_verbose && unit == -1)
1159         visualize_no_unit (insn);
1160
1161
1162       if (MAX_BLOCKAGE > 1 || issue_rate > 1 || sched_verbose)
1163         schedule_unit (unit, insn, clock);
1164       
1165       if (INSN_DEPEND (insn) == 0)
1166         return;
1167     }
1168
1169   for (link = INSN_DEPEND (insn); link != 0; link = XEXP (link, 1))
1170     {
1171       rtx next = XEXP (link, 0);
1172       int cost = insn_cost (insn, link, next);
1173
1174       INSN_TICK (next) = MAX (INSN_TICK (next), clock + cost);
1175
1176       if ((INSN_DEP_COUNT (next) -= 1) == 0)
1177         {
1178           int effective_cost = INSN_TICK (next) - clock;
1179
1180           if (! (*current_sched_info->new_ready) (next))
1181             continue;
1182
1183           if (sched_verbose >= 2)
1184             {
1185               fprintf (sched_dump, ";;\t\tdependences resolved: insn %s ",
1186                        (*current_sched_info->print_insn) (next, 0));
1187
1188               if (effective_cost < 1)
1189                 fprintf (sched_dump, "into ready\n");
1190               else
1191                 fprintf (sched_dump, "into queue with cost=%d\n", 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             queue_insn (next, effective_cost);
1201         }
1202     }
1203
1204   /* Annotate the instruction with issue information -- TImode
1205      indicates that the instruction is expected not to be able
1206      to issue on the same cycle as the previous insn.  A machine
1207      may use this information to decide how the instruction should
1208      be aligned.  */
1209   if (reload_completed && issue_rate > 1
1210       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
1211       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
1212     {
1213       PUT_MODE (insn, clock > last_clock_var ? TImode : VOIDmode);
1214       last_clock_var = clock;
1215     }
1216 }
1217
1218 /* Functions for handling of notes.  */
1219
1220 /* Delete notes beginning with INSN and put them in the chain
1221    of notes ended by NOTE_LIST.
1222    Returns the insn following the notes.  */
1223
1224 static rtx
1225 unlink_other_notes (insn, tail)
1226      rtx insn, tail;
1227 {
1228   rtx prev = PREV_INSN (insn);
1229
1230   while (insn != tail && GET_CODE (insn) == NOTE)
1231     {
1232       rtx next = NEXT_INSN (insn);
1233       /* Delete the note from its current position.  */
1234       if (prev)
1235         NEXT_INSN (prev) = next;
1236       if (next)
1237         PREV_INSN (next) = prev;
1238
1239       /* See sched_analyze to see how these are handled.  */
1240       if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_BEG
1241           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_END
1242           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_RANGE_BEG
1243           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_RANGE_END
1244           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1245           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_END)
1246         {
1247           /* Insert the note at the end of the notes list.  */
1248           PREV_INSN (insn) = note_list;
1249           if (note_list)
1250             NEXT_INSN (note_list) = insn;
1251           note_list = insn;
1252         }
1253
1254       insn = next;
1255     }
1256   return insn;
1257 }
1258
1259 /* Delete line notes beginning with INSN. Record line-number notes so
1260    they can be reused.  Returns the insn following the notes.  */
1261
1262 static rtx
1263 unlink_line_notes (insn, tail)
1264      rtx insn, tail;
1265 {
1266   rtx prev = PREV_INSN (insn);
1267
1268   while (insn != tail && GET_CODE (insn) == NOTE)
1269     {
1270       rtx next = NEXT_INSN (insn);
1271
1272       if (write_symbols != NO_DEBUG && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1273         {
1274           /* Delete the note from its current position.  */
1275           if (prev)
1276             NEXT_INSN (prev) = next;
1277           if (next)
1278             PREV_INSN (next) = prev;
1279
1280           /* Record line-number notes so they can be reused.  */
1281           LINE_NOTE (insn) = insn;
1282         }
1283       else
1284         prev = insn;
1285
1286       insn = next;
1287     }
1288   return insn;
1289 }
1290
1291 /* Return the head and tail pointers of BB.  */
1292
1293 void
1294 get_block_head_tail (b, headp, tailp)
1295      int b;
1296      rtx *headp;
1297      rtx *tailp;
1298 {
1299   /* HEAD and TAIL delimit the basic block being scheduled.  */
1300   rtx head = BLOCK_HEAD (b);
1301   rtx tail = BLOCK_END (b);
1302
1303   /* Don't include any notes or labels at the beginning of the
1304      basic block, or notes at the ends of basic blocks.  */
1305   while (head != tail)
1306     {
1307       if (GET_CODE (head) == NOTE)
1308         head = NEXT_INSN (head);
1309       else if (GET_CODE (tail) == NOTE)
1310         tail = PREV_INSN (tail);
1311       else if (GET_CODE (head) == CODE_LABEL)
1312         head = NEXT_INSN (head);
1313       else
1314         break;
1315     }
1316
1317   *headp = head;
1318   *tailp = tail;
1319 }
1320
1321 /* Return nonzero if there are no real insns in the range [ HEAD, TAIL ].  */
1322
1323 int
1324 no_real_insns_p (head, tail)
1325      rtx head, tail;
1326 {
1327   while (head != NEXT_INSN (tail))
1328     {
1329       if (GET_CODE (head) != NOTE && GET_CODE (head) != CODE_LABEL)
1330         return 0;
1331       head = NEXT_INSN (head);
1332     }
1333   return 1;
1334 }
1335
1336 /* Delete line notes from one block. Save them so they can be later restored
1337    (in restore_line_notes).  HEAD and TAIL are the boundaries of the
1338    block in which notes should be processed.  */
1339
1340 void
1341 rm_line_notes (head, tail)
1342      rtx head, tail;
1343 {
1344   rtx next_tail;
1345   rtx insn;
1346
1347   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1348   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1349     {
1350       rtx prev;
1351
1352       /* Farm out notes, and maybe save them in NOTE_LIST.
1353          This is needed to keep the debugger from
1354          getting completely deranged.  */
1355       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1356         {
1357           prev = insn;
1358           insn = unlink_line_notes (insn, next_tail);
1359
1360           if (prev == tail)
1361             abort ();
1362           if (prev == head)
1363             abort ();
1364           if (insn == next_tail)
1365             abort ();
1366         }
1367     }
1368 }
1369
1370 /* Save line number notes for each insn in block B.  HEAD and TAIL are
1371    the boundaries of the block in which notes should be processed.  */
1372
1373 void
1374 save_line_notes (b, head, tail)
1375      int b;
1376      rtx head, tail;
1377 {
1378   rtx next_tail;
1379
1380   /* We must use the true line number for the first insn in the block
1381      that was computed and saved at the start of this pass.  We can't
1382      use the current line number, because scheduling of the previous
1383      block may have changed the current line number.  */
1384
1385   rtx line = line_note_head[b];
1386   rtx insn;
1387
1388   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1389
1390   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1391     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1392       line = insn;
1393     else
1394       LINE_NOTE (insn) = line;
1395 }
1396
1397 /* After a block was scheduled, insert line notes into the insns list.
1398    HEAD and TAIL are the boundaries of the block in which notes should
1399    be processed.  */
1400
1401 void
1402 restore_line_notes (head, tail)
1403      rtx head, tail;
1404 {
1405   rtx line, note, prev, new;
1406   int added_notes = 0;
1407   rtx next_tail, insn;
1408
1409   head = head;
1410   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1411
1412   /* Determine the current line-number.  We want to know the current
1413      line number of the first insn of the block here, in case it is
1414      different from the true line number that was saved earlier.  If
1415      different, then we need a line number note before the first insn
1416      of this block.  If it happens to be the same, then we don't want to
1417      emit another line number note here.  */
1418   for (line = head; line; line = PREV_INSN (line))
1419     if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
1420       break;
1421
1422   /* Walk the insns keeping track of the current line-number and inserting
1423      the line-number notes as needed.  */
1424   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1425     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1426       line = insn;
1427   /* This used to emit line number notes before every non-deleted note.
1428      However, this confuses a debugger, because line notes not separated
1429      by real instructions all end up at the same address.  I can find no
1430      use for line number notes before other notes, so none are emitted.  */
1431     else if (GET_CODE (insn) != NOTE
1432              && INSN_UID (insn) < old_max_uid
1433              && (note = LINE_NOTE (insn)) != 0
1434              && note != line
1435              && (line == 0
1436                  || NOTE_LINE_NUMBER (note) != NOTE_LINE_NUMBER (line)
1437                  || NOTE_SOURCE_FILE (note) != NOTE_SOURCE_FILE (line)))
1438       {
1439         line = note;
1440         prev = PREV_INSN (insn);
1441         if (LINE_NOTE (note))
1442           {
1443             /* Re-use the original line-number note.  */
1444             LINE_NOTE (note) = 0;
1445             PREV_INSN (note) = prev;
1446             NEXT_INSN (prev) = note;
1447             PREV_INSN (insn) = note;
1448             NEXT_INSN (note) = insn;
1449           }
1450         else
1451           {
1452             added_notes++;
1453             new = emit_note_after (NOTE_LINE_NUMBER (note), prev);
1454             NOTE_SOURCE_FILE (new) = NOTE_SOURCE_FILE (note);
1455             RTX_INTEGRATED_P (new) = RTX_INTEGRATED_P (note);
1456           }
1457       }
1458   if (sched_verbose && added_notes)
1459     fprintf (sched_dump, ";; added %d line-number notes\n", added_notes);
1460 }
1461
1462 /* After scheduling the function, delete redundant line notes from the
1463    insns list.  */
1464
1465 void
1466 rm_redundant_line_notes ()
1467 {
1468   rtx line = 0;
1469   rtx insn = get_insns ();
1470   int active_insn = 0;
1471   int notes = 0;
1472
1473   /* Walk the insns deleting redundant line-number notes.  Many of these
1474      are already present.  The remainder tend to occur at basic
1475      block boundaries.  */
1476   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
1477     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1478       {
1479         /* If there are no active insns following, INSN is redundant.  */
1480         if (active_insn == 0)
1481           {
1482             notes++;
1483             NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1484             NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1485           }
1486         /* If the line number is unchanged, LINE is redundant.  */
1487         else if (line
1488                  && NOTE_LINE_NUMBER (line) == NOTE_LINE_NUMBER (insn)
1489                  && NOTE_SOURCE_FILE (line) == NOTE_SOURCE_FILE (insn))
1490           {
1491             notes++;
1492             NOTE_SOURCE_FILE (line) = 0;
1493             NOTE_LINE_NUMBER (line) = NOTE_INSN_DELETED;
1494             line = insn;
1495           }
1496         else
1497           line = insn;
1498         active_insn = 0;
1499       }
1500     else if (!((GET_CODE (insn) == NOTE
1501                 && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_DELETED)
1502                || (GET_CODE (insn) == INSN
1503                    && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1504                        || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER))))
1505       active_insn++;
1506
1507   if (sched_verbose && notes)
1508     fprintf (sched_dump, ";; deleted %d line-number notes\n", notes);
1509 }
1510
1511 /* Delete notes between HEAD and TAIL and put them in the chain
1512    of notes ended by NOTE_LIST.  */
1513
1514 void
1515 rm_other_notes (head, tail)
1516      rtx head;
1517      rtx tail;
1518 {
1519   rtx next_tail;
1520   rtx insn;
1521
1522   note_list = 0;
1523   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
1524     return;
1525
1526   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1527   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1528     {
1529       rtx prev;
1530
1531       /* Farm out notes, and maybe save them in NOTE_LIST.
1532          This is needed to keep the debugger from
1533          getting completely deranged.  */
1534       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1535         {
1536           prev = insn;
1537
1538           insn = unlink_other_notes (insn, next_tail);
1539
1540           if (prev == tail)
1541             abort ();
1542           if (prev == head)
1543             abort ();
1544           if (insn == next_tail)
1545             abort ();
1546         }
1547     }
1548 }
1549
1550 /* Functions for computation of registers live/usage info.  */
1551
1552 /* Calculate INSN_REG_WEIGHT for all insns of a block.  */
1553
1554 static void
1555 find_insn_reg_weight (b)
1556      int b;
1557 {
1558   rtx insn, next_tail, head, tail;
1559
1560   get_block_head_tail (b, &head, &tail);
1561   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1562
1563   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1564     {
1565       int reg_weight = 0;
1566       rtx x;
1567
1568       /* Handle register life information.  */
1569       if (! INSN_P (insn))
1570         continue;
1571
1572       /* Increment weight for each register born here.  */
1573       x = PATTERN (insn);
1574       if ((GET_CODE (x) == SET || GET_CODE (x) == CLOBBER)
1575           && register_operand (SET_DEST (x), VOIDmode))
1576         reg_weight++;
1577       else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1578         {
1579           int j;
1580           for (j = XVECLEN (x, 0) - 1; j >= 0; j--)
1581             {
1582               x = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j);
1583               if ((GET_CODE (x) == SET || GET_CODE (x) == CLOBBER)
1584                   && register_operand (SET_DEST (x), VOIDmode))
1585                 reg_weight++;
1586             }
1587         }
1588
1589       /* Decrement weight for each register that dies here.  */
1590       for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
1591         {
1592           if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_DEAD
1593               || REG_NOTE_KIND (x) == REG_UNUSED)
1594             reg_weight--;
1595         }
1596
1597       INSN_REG_WEIGHT (insn) = reg_weight;
1598     }
1599 }
1600
1601 /* Scheduling clock, modified in schedule_block() and queue_to_ready ().  */
1602 static int clock_var;
1603
1604 /* Move insns that became ready to fire from queue to ready list.  */
1605
1606 static void
1607 queue_to_ready (ready)
1608      struct ready_list *ready;
1609 {
1610   rtx insn;
1611   rtx link;
1612
1613   q_ptr = NEXT_Q (q_ptr);
1614
1615   /* Add all pending insns that can be scheduled without stalls to the
1616      ready list.  */
1617   for (link = insn_queue[q_ptr]; link; link = XEXP (link, 1))
1618     {
1619       insn = XEXP (link, 0);
1620       q_size -= 1;
1621
1622       if (sched_verbose >= 2)
1623         fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
1624                  (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
1625
1626       ready_add (ready, insn);
1627       if (sched_verbose >= 2)
1628         fprintf (sched_dump, "moving to ready without stalls\n");
1629     }
1630   insn_queue[q_ptr] = 0;
1631
1632   /* If there are no ready insns, stall until one is ready and add all
1633      of the pending insns at that point to the ready list.  */
1634   if (ready->n_ready == 0)
1635     {
1636       int stalls;
1637
1638       for (stalls = 1; stalls <= MAX_INSN_QUEUE_INDEX; stalls++)
1639         {
1640           if ((link = insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)]))
1641             {
1642               for (; link; link = XEXP (link, 1))
1643                 {
1644                   insn = XEXP (link, 0);
1645                   q_size -= 1;
1646
1647                   if (sched_verbose >= 2)
1648                     fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
1649                              (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
1650
1651                   ready_add (ready, insn);
1652                   if (sched_verbose >= 2)
1653                     fprintf (sched_dump, "moving to ready with %d stalls\n", stalls);
1654                 }
1655               insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)] = 0;
1656
1657               advance_one_cycle ();
1658
1659               break;
1660             }
1661
1662           advance_one_cycle ();
1663         }
1664
1665       if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1666            || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1667           && sched_verbose && stalls)
1668         visualize_stall_cycles (stalls);
1669
1670       q_ptr = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls);
1671       clock_var += stalls;
1672     }
1673 }
1674
1675 /* Print the ready list for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1676
1677 static void
1678 debug_ready_list (ready)
1679      struct ready_list *ready;
1680 {
1681   rtx *p;
1682   int i;
1683
1684   if (ready->n_ready == 0)
1685     {
1686       fprintf (sched_dump, "\n");
1687       return;
1688     }
1689
1690   p = ready_lastpos (ready);
1691   for (i = 0; i < ready->n_ready; i++)
1692     fprintf (sched_dump, "  %s", (*current_sched_info->print_insn) (p[i], 0));
1693   fprintf (sched_dump, "\n");
1694 }
1695
1696 /* move_insn1: Remove INSN from insn chain, and link it after LAST insn.  */
1697
1698 static rtx
1699 move_insn1 (insn, last)
1700      rtx insn, last;
1701 {
1702   NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
1703   PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
1704
1705   NEXT_INSN (insn) = NEXT_INSN (last);
1706   PREV_INSN (NEXT_INSN (last)) = insn;
1707
1708   NEXT_INSN (last) = insn;
1709   PREV_INSN (insn) = last;
1710
1711   return insn;
1712 }
1713
1714 /* Search INSN for REG_SAVE_NOTE note pairs for
1715    NOTE_INSN_{LOOP,EHREGION}_{BEG,END}; and convert them back into
1716    NOTEs.  The REG_SAVE_NOTE note following first one is contains the
1717    saved value for NOTE_BLOCK_NUMBER which is useful for
1718    NOTE_INSN_EH_REGION_{BEG,END} NOTEs.  LAST is the last instruction
1719    output by the instruction scheduler.  Return the new value of LAST.  */
1720
1721 static rtx
1722 reemit_notes (insn, last)
1723      rtx insn;
1724      rtx last;
1725 {
1726   rtx note, retval;
1727
1728   retval = last;
1729   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
1730     {
1731       if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_SAVE_NOTE)
1732         {
1733           enum insn_note note_type = INTVAL (XEXP (note, 0));
1734
1735           if (note_type == NOTE_INSN_RANGE_BEG
1736               || note_type == NOTE_INSN_RANGE_END)
1737             {
1738               last = emit_note_before (note_type, last);
1739               remove_note (insn, note);
1740               note = XEXP (note, 1);
1741               NOTE_RANGE_INFO (last) = XEXP (note, 0);
1742             }
1743           else
1744             {
1745               last = emit_note_before (note_type, last);
1746               remove_note (insn, note);
1747               note = XEXP (note, 1);
1748               if (note_type == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1749                   || note_type == NOTE_INSN_EH_REGION_END)
1750                 NOTE_EH_HANDLER (last) = INTVAL (XEXP (note, 0));
1751             }
1752           remove_note (insn, note);
1753         }
1754     }
1755   return retval;
1756 }
1757
1758 /* Move INSN, and all insns which should be issued before it,
1759    due to SCHED_GROUP_P flag.  Reemit notes if needed.
1760
1761    Return the last insn emitted by the scheduler, which is the
1762    return value from the first call to reemit_notes.  */
1763
1764 static rtx
1765 move_insn (insn, last)
1766      rtx insn, last;
1767 {
1768   rtx retval = NULL;
1769
1770   /* If INSN has SCHED_GROUP_P set, then issue it and any other
1771      insns with SCHED_GROUP_P set first.  */
1772   while (SCHED_GROUP_P (insn))
1773     {
1774       rtx prev = PREV_INSN (insn);
1775
1776       /* Move a SCHED_GROUP_P insn.  */
1777       move_insn1 (insn, last);
1778       /* If this is the first call to reemit_notes, then record
1779          its return value.  */
1780       if (retval == NULL_RTX)
1781         retval = reemit_notes (insn, insn);
1782       else
1783         reemit_notes (insn, insn);
1784       insn = prev;
1785     }
1786
1787   /* Now move the first non SCHED_GROUP_P insn.  */
1788   move_insn1 (insn, last);
1789
1790   /* If this is the first call to reemit_notes, then record
1791      its return value.  */
1792   if (retval == NULL_RTX)
1793     retval = reemit_notes (insn, insn);
1794   else
1795     reemit_notes (insn, insn);
1796
1797   return retval;
1798 }
1799
1800 /* The following function returns maximal (or close to maximal) number
1801    of insns which can be issued on the same cycle and one of which
1802    insns is insns with the best rank (the last insn in READY).  To
1803    make this function tries different samples of ready insns.  READY
1804    is current queue `ready'.  Global array READY_TRY reflects what
1805    insns are already issued in this try.  STATE is current processor
1806    state.  If the function returns nonzero, INDEX will contain index
1807    of the best insn in READY.  The following function is used only for
1808    first cycle multipass scheduling.  */
1809
1810 static int
1811 max_issue (ready, state, index)
1812      struct ready_list *ready;
1813      state_t state;
1814      int *index;
1815 {
1816   int i, best, n, temp_index, delay;
1817   state_t temp_state;
1818   rtx insn;
1819   int max_lookahead = (*targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead) ();
1820
1821   if (state_dead_lock_p (state))
1822     return 0;
1823
1824   temp_state = alloca (dfa_state_size);
1825   best = 0;
1826   
1827   for (i = 0; i < ready->n_ready; i++)
1828     if (!ready_try [i])
1829       {
1830         insn = ready_element (ready, i);
1831         
1832         if (INSN_CODE (insn) < 0)
1833           continue;
1834         
1835         memcpy (temp_state, state, dfa_state_size);
1836         
1837         delay = state_transition (temp_state, insn);
1838         
1839         if (delay == 0)
1840           {
1841             if (!targetm.sched.dfa_bubble)
1842               continue;
1843             else
1844               {
1845                 int j;
1846                 rtx bubble;
1847                 
1848                 for (j = 0;
1849                      (bubble = (*targetm.sched.dfa_bubble) (j)) != NULL_RTX;
1850                      j++)
1851                   if (state_transition (temp_state, bubble) < 0
1852                       && state_transition (temp_state, insn) < 0)
1853                     break;
1854                 
1855                 if (bubble == NULL_RTX)
1856                   continue;
1857               }
1858           }
1859         else if (delay > 0)
1860           continue;
1861         
1862         --max_lookahead;
1863         
1864         if (max_lookahead < 0)
1865           break;
1866         
1867         ready_try [i] = 1;
1868
1869         n = max_issue (ready, temp_state, &temp_index);
1870         if (n > 0 || ready_try[0])
1871           n += 1;
1872
1873         if (best < n)
1874           {
1875             best = n;
1876             *index = i;
1877           }
1878         ready_try [i] = 0;
1879       }
1880   
1881   return best;
1882 }
1883
1884 /* The following function chooses insn from READY and modifies
1885    *N_READY and READY.  The following function is used only for first
1886    cycle multipass scheduling.  */
1887
1888 static rtx
1889 choose_ready (ready)
1890      struct ready_list *ready;
1891 {
1892   if (!targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
1893       || (*targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead) () <= 0)
1894     return ready_remove_first (ready);
1895   else
1896     {
1897       /* Try to choose the better insn.  */
1898       int index;
1899
1900       if (max_issue (ready, curr_state, &index) == 0)
1901         return ready_remove_first (ready);
1902       else
1903         return ready_remove (ready, index);
1904     }
1905 }
1906
1907 /* Called from backends from targetm.sched.reorder to emit stuff into
1908    the instruction stream.  */
1909
1910 rtx
1911 sched_emit_insn (pat)
1912      rtx pat;
1913 {
1914   rtx insn = emit_insn_after (pat, last_scheduled_insn);
1915   last_scheduled_insn = insn;
1916   return insn;
1917 }
1918
1919 /* Use forward list scheduling to rearrange insns of block B in region RGN,
1920    possibly bringing insns from subsequent blocks in the same region.  */
1921
1922 void
1923 schedule_block (b, rgn_n_insns)
1924      int b;
1925      int rgn_n_insns;
1926 {
1927   struct ready_list ready;
1928   int first_cycle_insn_p;
1929   int can_issue_more;
1930   state_t temp_state = NULL;  /* It is used for multipass scheduling.  */
1931
1932   /* Head/tail info for this block.  */
1933   rtx prev_head = current_sched_info->prev_head;
1934   rtx next_tail = current_sched_info->next_tail;
1935   rtx head = NEXT_INSN (prev_head);
1936   rtx tail = PREV_INSN (next_tail);
1937
1938   /* We used to have code to avoid getting parameters moved from hard
1939      argument registers into pseudos.
1940
1941      However, it was removed when it proved to be of marginal benefit
1942      and caused problems because schedule_block and compute_forward_dependences
1943      had different notions of what the "head" insn was.  */
1944
1945   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
1946     abort ();
1947
1948   /* Debug info.  */
1949   if (sched_verbose)
1950     {
1951       fprintf (sched_dump, ";;   ======================================================\n");
1952       fprintf (sched_dump,
1953                ";;   -- basic block %d from %d to %d -- %s reload\n",
1954                b, INSN_UID (head), INSN_UID (tail),
1955                (reload_completed ? "after" : "before"));
1956       fprintf (sched_dump, ";;   ======================================================\n");
1957       fprintf (sched_dump, "\n");
1958
1959       visualize_alloc ();
1960       init_block_visualization ();
1961     }
1962
1963   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1964       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1965     state_reset (curr_state);
1966   else
1967     clear_units ();
1968
1969   /* Allocate the ready list.  */
1970   ready.veclen = rgn_n_insns + 1 + issue_rate;
1971   ready.first = ready.veclen - 1;
1972   ready.vec = (rtx *) xmalloc (ready.veclen * sizeof (rtx));
1973   ready.n_ready = 0;
1974
1975   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1976       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1977     {
1978       /* It is used for first cycle multipass scheduling.  */
1979       temp_state = alloca (dfa_state_size);
1980       ready_try = (char *) xmalloc ((rgn_n_insns + 1) * sizeof (char));
1981       memset (ready_try, 0, (rgn_n_insns + 1) * sizeof (char));
1982     }
1983
1984   (*current_sched_info->init_ready_list) (&ready);
1985
1986   if (targetm.sched.md_init)
1987     (*targetm.sched.md_init) (sched_dump, sched_verbose, ready.veclen);
1988
1989   /* We start inserting insns after PREV_HEAD.  */
1990   last_scheduled_insn = prev_head;
1991
1992   /* Initialize INSN_QUEUE.  Q_SIZE is the total number of insns in the
1993      queue.  */
1994   q_ptr = 0;
1995   q_size = 0;
1996
1997   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1998       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1999     max_insn_queue_index_macro_value = INSN_QUEUE_SIZE - 1;
2000   else
2001     max_insn_queue_index_macro_value = max_insn_queue_index;
2002
2003   insn_queue = (rtx *) alloca ((MAX_INSN_QUEUE_INDEX + 1) * sizeof (rtx));
2004   memset ((char *) insn_queue, 0, (MAX_INSN_QUEUE_INDEX + 1) * sizeof (rtx));
2005   last_clock_var = -1;
2006
2007   /* Start just before the beginning of time.  */
2008   clock_var = -1;
2009
2010   /* Loop until all the insns in BB are scheduled.  */
2011   while ((*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2012     {
2013       clock_var++;
2014
2015       advance_one_cycle ();
2016
2017       /* Add to the ready list all pending insns that can be issued now.
2018          If there are no ready insns, increment clock until one
2019          is ready and add all pending insns at that point to the ready
2020          list.  */
2021       queue_to_ready (&ready);
2022
2023       if (sched_verbose && targetm.sched.cycle_display)
2024         last_scheduled_insn
2025           = (*targetm.sched.cycle_display) (clock_var, last_scheduled_insn);
2026
2027       if (ready.n_ready == 0)
2028         abort ();
2029
2030       if (sched_verbose >= 2)
2031         {
2032           fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady list after queue_to_ready:  ");
2033           debug_ready_list (&ready);
2034         }
2035
2036       /* Sort the ready list based on priority.  */
2037       ready_sort (&ready);
2038
2039       /* Allow the target to reorder the list, typically for
2040          better instruction bundling.  */
2041       if (targetm.sched.reorder)
2042         can_issue_more =
2043           (*targetm.sched.reorder) (sched_dump, sched_verbose,
2044                                     ready_lastpos (&ready),
2045                                     &ready.n_ready, clock_var);
2046       else
2047         can_issue_more = issue_rate;
2048
2049       first_cycle_insn_p = 1;
2050       for (;;)
2051         {
2052           rtx insn;
2053           int cost;
2054
2055           if (sched_verbose)
2056             {
2057               fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (t =%3d):  ",
2058                        clock_var);
2059               debug_ready_list (&ready);
2060             }
2061
2062           if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2063               || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2064             {
2065               if (ready.n_ready == 0 || !can_issue_more
2066                   || !(*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2067                 break;
2068               insn = choose_ready (&ready);
2069               cost = actual_hazard (insn_unit (insn), insn, clock_var, 0);
2070             }
2071           else
2072             {
2073               if (ready.n_ready == 0 || !can_issue_more
2074                   || state_dead_lock_p (curr_state)
2075                   || !(*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2076                 break;
2077               
2078               /* Select and remove the insn from the ready list.  */
2079               insn = choose_ready (&ready);
2080               
2081               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
2082               if (recog_memoized (insn) < 0)
2083                 {
2084                   if (!first_cycle_insn_p
2085                       && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
2086                           || asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0))
2087                     /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
2088                        cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
2089                     cost = 1;
2090                   else
2091                     /* A USE insn, or something else we don't need to
2092                        understand.  We can't pass these directly to
2093                        state_transition because it will trigger a
2094                        fatal error for unrecognizable insns.  */
2095                     cost = 0;
2096                 }
2097               else
2098                 {
2099                   cost = state_transition (temp_state, insn);
2100
2101                   if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
2102                       && targetm.sched.dfa_bubble)
2103                     {
2104                       if (cost == 0)
2105                         {
2106                           int j;
2107                           rtx bubble;
2108                           
2109                           for (j = 0;
2110                                (bubble = (*targetm.sched.dfa_bubble) (j))
2111                                  != NULL_RTX;
2112                                j++)
2113                             {
2114                               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
2115                               
2116                               if (state_transition (temp_state, bubble) < 0
2117                                   && state_transition (temp_state, insn) < 0)
2118                                 break;
2119                             }
2120                           
2121                           if (bubble != NULL_RTX)
2122                             {
2123                               if (insert_schedule_bubbles_p)
2124                                 {
2125                                   rtx copy;
2126                                   
2127                                   copy = copy_rtx (PATTERN (bubble));
2128                                   emit_insn_after (copy, last_scheduled_insn);
2129                                   last_scheduled_insn
2130                                     = NEXT_INSN (last_scheduled_insn);
2131                                   INSN_CODE (last_scheduled_insn)
2132                                     = INSN_CODE (bubble);
2133                                   
2134                                   /* Annotate the same for the first insns
2135                                      scheduling by using mode.  */
2136                                   PUT_MODE (last_scheduled_insn,
2137                                             (clock_var > last_clock_var
2138                                              ? clock_var - last_clock_var
2139                                              : VOIDmode));
2140                                   last_clock_var = clock_var;
2141                                   
2142                                   if (sched_verbose >= 2)
2143                                     {
2144                                       fprintf (sched_dump,
2145                                                ";;\t\t--> scheduling bubble insn <<<%d>>>:reservation ",
2146                                                INSN_UID (last_scheduled_insn));
2147                                       
2148                                       if (recog_memoized (last_scheduled_insn)
2149                                           < 0)
2150                                         fprintf (sched_dump, "nothing");
2151                                       else
2152                                         print_reservation
2153                                           (sched_dump, last_scheduled_insn);
2154                                       
2155                                       fprintf (sched_dump, "\n");
2156                                     }
2157                                 }
2158                               cost = -1;
2159                             }
2160                         }
2161                     }
2162
2163                   if (cost < 0)
2164                     cost = 0;
2165                   else if (cost == 0)
2166                     cost = 1;
2167                 }
2168             }
2169
2170
2171           if (cost >= 1)
2172             {
2173               queue_insn (insn, cost);
2174               continue;
2175             }
2176
2177           if (! (*current_sched_info->can_schedule_ready_p) (insn))
2178             goto next;
2179
2180           last_scheduled_insn = move_insn (insn, last_scheduled_insn);
2181
2182           if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2183               && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2184             memcpy (curr_state, temp_state, dfa_state_size);
2185             
2186           if (targetm.sched.variable_issue)
2187             can_issue_more =
2188               (*targetm.sched.variable_issue) (sched_dump, sched_verbose,
2189                                                insn, can_issue_more);
2190           else
2191             can_issue_more--;
2192
2193           schedule_insn (insn, &ready, clock_var);
2194
2195         next:
2196           first_cycle_insn_p = 0;
2197
2198           if (targetm.sched.reorder2)
2199             {
2200               /* Sort the ready list based on priority.  */
2201               if (ready.n_ready > 0)
2202                 ready_sort (&ready);
2203               can_issue_more =
2204                 (*targetm.sched.reorder2) (sched_dump,sched_verbose,
2205                                            ready.n_ready
2206                                            ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
2207                                            &ready.n_ready, clock_var);
2208             }
2209         }
2210
2211       if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2212            || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2213           && sched_verbose)
2214         /* Debug info.  */
2215         visualize_scheduled_insns (clock_var);
2216     }
2217
2218   if (targetm.sched.md_finish)
2219     (*targetm.sched.md_finish) (sched_dump, sched_verbose);
2220
2221   /* Debug info.  */
2222   if (sched_verbose)
2223     {
2224       fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (final):  ");
2225       debug_ready_list (&ready);
2226       if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2227           || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2228         print_block_visualization ("");
2229     }
2230
2231   /* Sanity check -- queue must be empty now.  Meaningless if region has
2232      multiple bbs.  */
2233   if (current_sched_info->queue_must_finish_empty && q_size != 0)
2234       abort ();
2235
2236   /* Update head/tail boundaries.  */
2237   head = NEXT_INSN (prev_head);
2238   tail = last_scheduled_insn;
2239
2240   /* Restore-other-notes: NOTE_LIST is the end of a chain of notes
2241      previously found among the insns.  Insert them at the beginning
2242      of the insns.  */
2243   if (note_list != 0)
2244     {
2245       rtx note_head = note_list;
2246
2247       while (PREV_INSN (note_head))
2248         {
2249           note_head = PREV_INSN (note_head);
2250         }
2251
2252       PREV_INSN (note_head) = PREV_INSN (head);
2253       NEXT_INSN (PREV_INSN (head)) = note_head;
2254       PREV_INSN (head) = note_list;
2255       NEXT_INSN (note_list) = head;
2256       head = note_head;
2257     }
2258
2259   /* Debugging.  */
2260   if (sched_verbose)
2261     {
2262       fprintf (sched_dump, ";;   total time = %d\n;;   new head = %d\n",
2263                clock_var, INSN_UID (head));
2264       fprintf (sched_dump, ";;   new tail = %d\n\n",
2265                INSN_UID (tail));
2266       visualize_free ();
2267     }
2268
2269   current_sched_info->head = head;
2270   current_sched_info->tail = tail;
2271
2272   free (ready.vec);
2273
2274   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2275       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2276     free (ready_try);
2277 }
2278 \f
2279 /* Set_priorities: compute priority of each insn in the block.  */
2280
2281 int
2282 set_priorities (head, tail)
2283      rtx head, tail;
2284 {
2285   rtx insn;
2286   int n_insn;
2287
2288   rtx prev_head;
2289
2290   prev_head = PREV_INSN (head);
2291
2292   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
2293     return 0;
2294
2295   n_insn = 0;
2296   for (insn = tail; insn != prev_head; insn = PREV_INSN (insn))
2297     {
2298       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
2299         continue;
2300
2301       if (!(SCHED_GROUP_P (insn)))
2302         n_insn++;
2303       (void) priority (insn);
2304     }
2305
2306   return n_insn;
2307 }
2308
2309 /* Initialize some global state for the scheduler.  DUMP_FILE is to be used
2310    for debugging output.  */
2311
2312 void
2313 sched_init (dump_file)
2314      FILE *dump_file;
2315 {
2316   int luid, b;
2317   rtx insn;
2318   int i;
2319
2320   /* Disable speculative loads in their presence if cc0 defined.  */
2321 #ifdef HAVE_cc0
2322   flag_schedule_speculative_load = 0;
2323 #endif
2324
2325   /* Set dump and sched_verbose for the desired debugging output.  If no
2326      dump-file was specified, but -fsched-verbose=N (any N), print to stderr.
2327      For -fsched-verbose=N, N>=10, print everything to stderr.  */
2328   sched_verbose = sched_verbose_param;
2329   if (sched_verbose_param == 0 && dump_file)
2330     sched_verbose = 1;
2331   sched_dump = ((sched_verbose_param >= 10 || !dump_file)
2332                 ? stderr : dump_file);
2333
2334   /* Initialize issue_rate.  */
2335   if (targetm.sched.issue_rate)
2336     issue_rate = (*targetm.sched.issue_rate) ();
2337   else
2338     issue_rate = 1;
2339
2340   /* We use LUID 0 for the fake insn (UID 0) which holds dependencies for
2341      pseudos which do not cross calls.  */
2342   old_max_uid = get_max_uid () + 1;
2343
2344   h_i_d = (struct haifa_insn_data *) xcalloc (old_max_uid, sizeof (*h_i_d));
2345
2346   for (i = 0; i < old_max_uid; i++)
2347     h_i_d [i].cost = -1;
2348
2349   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2350       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2351     {
2352       if (targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn)
2353         (*targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn) ();
2354       
2355       if (targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn)
2356         (*targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn) ();
2357       
2358       if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
2359           && targetm.sched.init_dfa_bubbles)
2360         (*targetm.sched.init_dfa_bubbles) ();
2361       
2362       dfa_start ();
2363       dfa_state_size = state_size ();
2364       curr_state = xmalloc (dfa_state_size);
2365     }
2366
2367   h_i_d[0].luid = 0;
2368   luid = 1;
2369   for (b = 0; b < n_basic_blocks; b++)
2370     for (insn = BLOCK_HEAD (b);; insn = NEXT_INSN (insn))
2371       {
2372         INSN_LUID (insn) = luid;
2373
2374         /* Increment the next luid, unless this is a note.  We don't
2375            really need separate IDs for notes and we don't want to
2376            schedule differently depending on whether or not there are
2377            line-number notes, i.e., depending on whether or not we're
2378            generating debugging information.  */
2379         if (GET_CODE (insn) != NOTE)
2380           ++luid;
2381
2382         if (insn == BLOCK_END (b))
2383           break;
2384       }
2385
2386   init_dependency_caches (luid);
2387
2388   compute_bb_for_insn (old_max_uid);
2389
2390   init_alias_analysis ();
2391
2392   if (write_symbols != NO_DEBUG)
2393     {
2394       rtx line;
2395
2396       line_note_head = (rtx *) xcalloc (n_basic_blocks, sizeof (rtx));
2397
2398       /* Save-line-note-head:
2399          Determine the line-number at the start of each basic block.
2400          This must be computed and saved now, because after a basic block's
2401          predecessor has been scheduled, it is impossible to accurately
2402          determine the correct line number for the first insn of the block.  */
2403
2404       for (b = 0; b < n_basic_blocks; b++)
2405         {
2406           for (line = BLOCK_HEAD (b); line; line = PREV_INSN (line))
2407             if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
2408               {
2409                 line_note_head[b] = line;
2410                 break;
2411               }
2412           /* Do a forward search as well, since we won't get to see the first
2413              notes in a basic block.  */
2414           for (line = BLOCK_HEAD (b); line; line = NEXT_INSN (line))
2415             {
2416               if (INSN_P (line))
2417                 break;
2418               if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
2419                 line_note_head[b] = line;
2420             }
2421         }
2422     }
2423
2424   if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2425        || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2426       && sched_verbose)
2427     /* Find units used in this function, for visualization.  */
2428     init_target_units ();
2429
2430   /* ??? Add a NOTE after the last insn of the last basic block.  It is not
2431      known why this is done.  */
2432
2433   insn = BLOCK_END (n_basic_blocks - 1);
2434   if (NEXT_INSN (insn) == 0
2435       || (GET_CODE (insn) != NOTE
2436           && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
2437           /* Don't emit a NOTE if it would end up before a BARRIER.  */
2438           && GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER))
2439     {
2440       emit_note_after (NOTE_INSN_DELETED, BLOCK_END (n_basic_blocks - 1));
2441       /* Make insn to appear outside BB.  */
2442       BLOCK_END (n_basic_blocks - 1) = PREV_INSN (BLOCK_END (n_basic_blocks - 1));
2443     }
2444
2445   /* Compute INSN_REG_WEIGHT for all blocks.  We must do this before
2446      removing death notes.  */
2447   for (b = n_basic_blocks - 1; b >= 0; b--)
2448     find_insn_reg_weight (b);
2449 }
2450
2451 /* Free global data used during insn scheduling.  */
2452
2453 void
2454 sched_finish ()
2455 {
2456   free (h_i_d);
2457
2458   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2459       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2460     {
2461       free (curr_state);
2462       dfa_finish ();
2463     }
2464   free_dependency_caches ();
2465   end_alias_analysis ();
2466   if (write_symbols != NO_DEBUG)
2467     free (line_note_head);
2468 }
2469 #endif /* INSN_SCHEDULING */