OSDN Git Service

* basic-block.h (find_fallthru_edge): Define.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sched-rgn.c
1 /* Instruction scheduling pass.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
3    2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
6    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
11 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
12 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
13 version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
16 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 /* This pass implements list scheduling within basic blocks.  It is
25    run twice: (1) after flow analysis, but before register allocation,
26    and (2) after register allocation.
27
28    The first run performs interblock scheduling, moving insns between
29    different blocks in the same "region", and the second runs only
30    basic block scheduling.
31
32    Interblock motions performed are useful motions and speculative
33    motions, including speculative loads.  Motions requiring code
34    duplication are not supported.  The identification of motion type
35    and the check for validity of speculative motions requires
36    construction and analysis of the function's control flow graph.
37
38    The main entry point for this pass is schedule_insns(), called for
39    each function.  The work of the scheduler is organized in three
40    levels: (1) function level: insns are subject to splitting,
41    control-flow-graph is constructed, regions are computed (after
42    reload, each region is of one block), (2) region level: control
43    flow graph attributes required for interblock scheduling are
44    computed (dominators, reachability, etc.), data dependences and
45    priorities are computed, and (3) block level: insns in the block
46    are actually scheduled.  */
47 \f
48 #include "config.h"
49 #include "system.h"
50 #include "coretypes.h"
51 #include "tm.h"
52 #include "diagnostic-core.h"
53 #include "toplev.h"
54 #include "rtl.h"
55 #include "tm_p.h"
56 #include "hard-reg-set.h"
57 #include "regs.h"
58 #include "function.h"
59 #include "flags.h"
60 #include "insn-config.h"
61 #include "insn-attr.h"
62 #include "except.h"
63 #include "toplev.h"
64 #include "recog.h"
65 #include "cfglayout.h"
66 #include "params.h"
67 #include "sched-int.h"
68 #include "sel-sched.h"
69 #include "target.h"
70 #include "timevar.h"
71 #include "tree-pass.h"
72 #include "dbgcnt.h"
73
74 #ifdef INSN_SCHEDULING
75
76 /* Some accessor macros for h_i_d members only used within this file.  */
77 #define FED_BY_SPEC_LOAD(INSN) (HID (INSN)->fed_by_spec_load)
78 #define IS_LOAD_INSN(INSN) (HID (insn)->is_load_insn)
79
80 /* nr_inter/spec counts interblock/speculative motion for the function.  */
81 static int nr_inter, nr_spec;
82
83 static int is_cfg_nonregular (void);
84
85 /* Number of regions in the procedure.  */
86 int nr_regions = 0;
87
88 /* Table of region descriptions.  */
89 region *rgn_table = NULL;
90
91 /* Array of lists of regions' blocks.  */
92 int *rgn_bb_table = NULL;
93
94 /* Topological order of blocks in the region (if b2 is reachable from
95    b1, block_to_bb[b2] > block_to_bb[b1]).  Note: A basic block is
96    always referred to by either block or b, while its topological
97    order name (in the region) is referred to by bb.  */
98 int *block_to_bb = NULL;
99
100 /* The number of the region containing a block.  */
101 int *containing_rgn = NULL;
102
103 /* ebb_head [i] - is index in rgn_bb_table of the head basic block of i'th ebb.
104    Currently we can get a ebb only through splitting of currently
105    scheduling block, therefore, we don't need ebb_head array for every region,
106    hence, its sufficient to hold it for current one only.  */
107 int *ebb_head = NULL;
108
109 /* The minimum probability of reaching a source block so that it will be
110    considered for speculative scheduling.  */
111 static int min_spec_prob;
112
113 static void find_single_block_region (bool);
114 static void find_rgns (void);
115 static bool too_large (int, int *, int *);
116
117 /* Blocks of the current region being scheduled.  */
118 int current_nr_blocks;
119 int current_blocks;
120
121 /* A speculative motion requires checking live information on the path
122    from 'source' to 'target'.  The split blocks are those to be checked.
123    After a speculative motion, live information should be modified in
124    the 'update' blocks.
125
126    Lists of split and update blocks for each candidate of the current
127    target are in array bblst_table.  */
128 static basic_block *bblst_table;
129 static int bblst_size, bblst_last;
130
131 /* Target info declarations.
132
133    The block currently being scheduled is referred to as the "target" block,
134    while other blocks in the region from which insns can be moved to the
135    target are called "source" blocks.  The candidate structure holds info
136    about such sources: are they valid?  Speculative?  Etc.  */
137 typedef struct
138 {
139   basic_block *first_member;
140   int nr_members;
141 }
142 bblst;
143
144 typedef struct
145 {
146   char is_valid;
147   char is_speculative;
148   int src_prob;
149   bblst split_bbs;
150   bblst update_bbs;
151 }
152 candidate;
153
154 static candidate *candidate_table;
155 #define IS_VALID(src) (candidate_table[src].is_valid)
156 #define IS_SPECULATIVE(src) (candidate_table[src].is_speculative)
157 #define IS_SPECULATIVE_INSN(INSN)                       \
158   (IS_SPECULATIVE (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
159 #define SRC_PROB(src) ( candidate_table[src].src_prob )
160
161 /* The bb being currently scheduled.  */
162 int target_bb;
163
164 /* List of edges.  */
165 typedef struct
166 {
167   edge *first_member;
168   int nr_members;
169 }
170 edgelst;
171
172 static edge *edgelst_table;
173 static int edgelst_last;
174
175 static void extract_edgelst (sbitmap, edgelst *);
176
177 /* Target info functions.  */
178 static void split_edges (int, int, edgelst *);
179 static void compute_trg_info (int);
180 void debug_candidate (int);
181 void debug_candidates (int);
182
183 /* Dominators array: dom[i] contains the sbitmap of dominators of
184    bb i in the region.  */
185 static sbitmap *dom;
186
187 /* bb 0 is the only region entry.  */
188 #define IS_RGN_ENTRY(bb) (!bb)
189
190 /* Is bb_src dominated by bb_trg.  */
191 #define IS_DOMINATED(bb_src, bb_trg)                                 \
192 ( TEST_BIT (dom[bb_src], bb_trg) )
193
194 /* Probability: Prob[i] is an int in [0, REG_BR_PROB_BASE] which is
195    the probability of bb i relative to the region entry.  */
196 static int *prob;
197
198 /* Bit-set of edges, where bit i stands for edge i.  */
199 typedef sbitmap edgeset;
200
201 /* Number of edges in the region.  */
202 static int rgn_nr_edges;
203
204 /* Array of size rgn_nr_edges.  */
205 static edge *rgn_edges;
206
207 /* Mapping from each edge in the graph to its number in the rgn.  */
208 #define EDGE_TO_BIT(edge) ((int)(size_t)(edge)->aux)
209 #define SET_EDGE_TO_BIT(edge,nr) ((edge)->aux = (void *)(size_t)(nr))
210
211 /* The split edges of a source bb is different for each target
212    bb.  In order to compute this efficiently, the 'potential-split edges'
213    are computed for each bb prior to scheduling a region.  This is actually
214    the split edges of each bb relative to the region entry.
215
216    pot_split[bb] is the set of potential split edges of bb.  */
217 static edgeset *pot_split;
218
219 /* For every bb, a set of its ancestor edges.  */
220 static edgeset *ancestor_edges;
221
222 #define INSN_PROBABILITY(INSN) (SRC_PROB (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
223
224 /* Speculative scheduling functions.  */
225 static int check_live_1 (int, rtx);
226 static void update_live_1 (int, rtx);
227 static int is_pfree (rtx, int, int);
228 static int find_conditional_protection (rtx, int);
229 static int is_conditionally_protected (rtx, int, int);
230 static int is_prisky (rtx, int, int);
231 static int is_exception_free (rtx, int, int);
232
233 static bool sets_likely_spilled (rtx);
234 static void sets_likely_spilled_1 (rtx, const_rtx, void *);
235 static void add_branch_dependences (rtx, rtx);
236 static void compute_block_dependences (int);
237
238 static void schedule_region (int);
239 static rtx concat_INSN_LIST (rtx, rtx);
240 static void concat_insn_mem_list (rtx, rtx, rtx *, rtx *);
241 static void propagate_deps (int, struct deps_desc *);
242 static void free_pending_lists (void);
243
244 /* Functions for construction of the control flow graph.  */
245
246 /* Return 1 if control flow graph should not be constructed, 0 otherwise.
247
248    We decide not to build the control flow graph if there is possibly more
249    than one entry to the function, if computed branches exist, if we
250    have nonlocal gotos, or if we have an unreachable loop.  */
251
252 static int
253 is_cfg_nonregular (void)
254 {
255   basic_block b;
256   rtx insn;
257
258   /* If we have a label that could be the target of a nonlocal goto, then
259      the cfg is not well structured.  */
260   if (nonlocal_goto_handler_labels)
261     return 1;
262
263   /* If we have any forced labels, then the cfg is not well structured.  */
264   if (forced_labels)
265     return 1;
266
267   /* If we have exception handlers, then we consider the cfg not well
268      structured.  ?!?  We should be able to handle this now that we
269      compute an accurate cfg for EH.  */
270   if (current_function_has_exception_handlers ())
271     return 1;
272
273   /* If we have insns which refer to labels as non-jumped-to operands,
274      then we consider the cfg not well structured.  */
275   FOR_EACH_BB (b)
276     FOR_BB_INSNS (b, insn)
277       {
278         rtx note, next, set, dest;
279
280         /* If this function has a computed jump, then we consider the cfg
281            not well structured.  */
282         if (JUMP_P (insn) && computed_jump_p (insn))
283           return 1;
284
285         if (!INSN_P (insn))
286           continue;
287
288         note = find_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND, NULL_RTX);
289         if (note == NULL_RTX)
290           continue;
291
292         /* For that label not to be seen as a referred-to label, this
293            must be a single-set which is feeding a jump *only*.  This
294            could be a conditional jump with the label split off for
295            machine-specific reasons or a casesi/tablejump.  */
296         next = next_nonnote_insn (insn);
297         if (next == NULL_RTX
298             || !JUMP_P (next)
299             || (JUMP_LABEL (next) != XEXP (note, 0)
300                 && find_reg_note (next, REG_LABEL_TARGET,
301                                   XEXP (note, 0)) == NULL_RTX)
302             || BLOCK_FOR_INSN (insn) != BLOCK_FOR_INSN (next))
303           return 1;
304
305         set = single_set (insn);
306         if (set == NULL_RTX)
307           return 1;
308
309         dest = SET_DEST (set);
310         if (!REG_P (dest) || !dead_or_set_p (next, dest))
311           return 1;
312       }
313
314   /* Unreachable loops with more than one basic block are detected
315      during the DFS traversal in find_rgns.
316
317      Unreachable loops with a single block are detected here.  This
318      test is redundant with the one in find_rgns, but it's much
319      cheaper to go ahead and catch the trivial case here.  */
320   FOR_EACH_BB (b)
321     {
322       if (EDGE_COUNT (b->preds) == 0
323           || (single_pred_p (b)
324               && single_pred (b) == b))
325         return 1;
326     }
327
328   /* All the tests passed.  Consider the cfg well structured.  */
329   return 0;
330 }
331
332 /* Extract list of edges from a bitmap containing EDGE_TO_BIT bits.  */
333
334 static void
335 extract_edgelst (sbitmap set, edgelst *el)
336 {
337   unsigned int i = 0;
338   sbitmap_iterator sbi;
339
340   /* edgelst table space is reused in each call to extract_edgelst.  */
341   edgelst_last = 0;
342
343   el->first_member = &edgelst_table[edgelst_last];
344   el->nr_members = 0;
345
346   /* Iterate over each word in the bitset.  */
347   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (set, 0, i, sbi)
348     {
349       edgelst_table[edgelst_last++] = rgn_edges[i];
350       el->nr_members++;
351     }
352 }
353
354 /* Functions for the construction of regions.  */
355
356 /* Print the regions, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
357
358 DEBUG_FUNCTION void
359 debug_regions (void)
360 {
361   int rgn, bb;
362
363   fprintf (sched_dump, "\n;;   ------------ REGIONS ----------\n\n");
364   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
365     {
366       fprintf (sched_dump, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
367                rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
368       fprintf (sched_dump, ";;\tbb/block: ");
369
370       /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
371          BB_TO_BLOCK ().  */
372       current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
373
374       for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
375         fprintf (sched_dump, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
376
377       fprintf (sched_dump, "\n\n");
378     }
379 }
380
381 /* Print the region's basic blocks.  */
382
383 DEBUG_FUNCTION void
384 debug_region (int rgn)
385 {
386   int bb;
387
388   fprintf (stderr, "\n;;   ------------ REGION %d ----------\n\n", rgn);
389   fprintf (stderr, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
390            rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
391   fprintf (stderr, ";;\tbb/block: ");
392
393   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
394      BB_TO_BLOCK ().  */
395   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
396
397   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
398     fprintf (stderr, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
399
400   fprintf (stderr, "\n\n");
401
402   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
403     {
404       debug_bb_n_slim (rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
405       fprintf (stderr, "\n");
406     }
407
408   fprintf (stderr, "\n");
409
410 }
411
412 /* True when a bb with index BB_INDEX contained in region RGN.  */
413 static bool
414 bb_in_region_p (int bb_index, int rgn)
415 {
416   int i;
417
418   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
419     if (rgn_bb_table[current_blocks + i] == bb_index)
420       return true;
421
422   return false;
423 }
424
425 /* Dump region RGN to file F using dot syntax.  */
426 void
427 dump_region_dot (FILE *f, int rgn)
428 {
429   int i;
430
431   fprintf (f, "digraph Region_%d {\n", rgn);
432
433   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
434      BB_TO_BLOCK ().  */
435   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
436
437   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
438     {
439       edge e;
440       edge_iterator ei;
441       int src_bb_num = rgn_bb_table[current_blocks + i];
442       struct basic_block_def *bb = BASIC_BLOCK (src_bb_num);
443
444       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
445         if (bb_in_region_p (e->dest->index, rgn))
446           fprintf (f, "\t%d -> %d\n", src_bb_num, e->dest->index);
447     }
448   fprintf (f, "}\n");
449 }
450
451 /* The same, but first open a file specified by FNAME.  */
452 void
453 dump_region_dot_file (const char *fname, int rgn)
454 {
455   FILE *f = fopen (fname, "wt");
456   dump_region_dot (f, rgn);
457   fclose (f);
458 }
459
460 /* Build a single block region for each basic block in the function.
461    This allows for using the same code for interblock and basic block
462    scheduling.  */
463
464 static void
465 find_single_block_region (bool ebbs_p)
466 {
467   basic_block bb, ebb_start;
468   int i = 0;
469
470   nr_regions = 0;
471
472   if (ebbs_p) {
473     int probability_cutoff;
474     if (profile_info && flag_branch_probabilities)
475       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY_FEEDBACK);
476     else
477       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY);
478     probability_cutoff = REG_BR_PROB_BASE / 100 * probability_cutoff;
479
480     FOR_EACH_BB (ebb_start)
481       {
482         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 0;
483         RGN_BLOCKS (nr_regions) = i;
484         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
485         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
486
487         for (bb = ebb_start; ; bb = bb->next_bb)
488           {
489             edge e;
490
491             rgn_bb_table[i] = bb->index;
492             RGN_NR_BLOCKS (nr_regions)++;
493             CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
494             BLOCK_TO_BB (bb->index) = i - RGN_BLOCKS (nr_regions);
495             i++;
496
497             if (bb->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
498                 || LABEL_P (BB_HEAD (bb->next_bb)))
499               break;
500
501             e = find_fallthru_edge (bb->succs);
502             if (! e)
503               break;
504             if (e->probability <= probability_cutoff)
505               break;
506           }
507
508         ebb_start = bb;
509         nr_regions++;
510       }
511   }
512   else
513     FOR_EACH_BB (bb)
514       {
515         rgn_bb_table[nr_regions] = bb->index;
516         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
517         RGN_BLOCKS (nr_regions) = nr_regions;
518         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
519         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
520
521         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
522         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
523         nr_regions++;
524       }
525 }
526
527 /* Estimate number of the insns in the BB.  */
528 static int
529 rgn_estimate_number_of_insns (basic_block bb)
530 {
531   int count;
532
533   count = INSN_LUID (BB_END (bb)) - INSN_LUID (BB_HEAD (bb));
534
535   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
536     {
537       rtx insn;
538
539       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
540         if (DEBUG_INSN_P (insn))
541           count--;
542     }
543
544   return count;
545 }
546
547 /* Update number of blocks and the estimate for number of insns
548    in the region.  Return true if the region is "too large" for interblock
549    scheduling (compile time considerations).  */
550
551 static bool
552 too_large (int block, int *num_bbs, int *num_insns)
553 {
554   (*num_bbs)++;
555   (*num_insns) += (common_sched_info->estimate_number_of_insns
556                    (BASIC_BLOCK (block)));
557
558   return ((*num_bbs > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_BLOCKS))
559           || (*num_insns > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_INSNS)));
560 }
561
562 /* Update_loop_relations(blk, hdr): Check if the loop headed by max_hdr[blk]
563    is still an inner loop.  Put in max_hdr[blk] the header of the most inner
564    loop containing blk.  */
565 #define UPDATE_LOOP_RELATIONS(blk, hdr)         \
566 {                                               \
567   if (max_hdr[blk] == -1)                       \
568     max_hdr[blk] = hdr;                         \
569   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] > dfs_nr[hdr])  \
570     RESET_BIT (inner, hdr);                     \
571   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] < dfs_nr[hdr])  \
572     {                                           \
573       RESET_BIT (inner,max_hdr[blk]);           \
574       max_hdr[blk] = hdr;                       \
575     }                                           \
576 }
577
578 /* Find regions for interblock scheduling.
579
580    A region for scheduling can be:
581
582      * A loop-free procedure, or
583
584      * A reducible inner loop, or
585
586      * A basic block not contained in any other region.
587
588    ?!? In theory we could build other regions based on extended basic
589    blocks or reverse extended basic blocks.  Is it worth the trouble?
590
591    Loop blocks that form a region are put into the region's block list
592    in topological order.
593
594    This procedure stores its results into the following global (ick) variables
595
596      * rgn_nr
597      * rgn_table
598      * rgn_bb_table
599      * block_to_bb
600      * containing region
601
602    We use dominator relationships to avoid making regions out of non-reducible
603    loops.
604
605    This procedure needs to be converted to work on pred/succ lists instead
606    of edge tables.  That would simplify it somewhat.  */
607
608 static void
609 haifa_find_rgns (void)
610 {
611   int *max_hdr, *dfs_nr, *degree;
612   char no_loops = 1;
613   int node, child, loop_head, i, head, tail;
614   int count = 0, sp, idx = 0;
615   edge_iterator current_edge;
616   edge_iterator *stack;
617   int num_bbs, num_insns, unreachable;
618   int too_large_failure;
619   basic_block bb;
620
621   /* Note if a block is a natural loop header.  */
622   sbitmap header;
623
624   /* Note if a block is a natural inner loop header.  */
625   sbitmap inner;
626
627   /* Note if a block is in the block queue.  */
628   sbitmap in_queue;
629
630   /* Note if a block is in the block queue.  */
631   sbitmap in_stack;
632
633   /* Perform a DFS traversal of the cfg.  Identify loop headers, inner loops
634      and a mapping from block to its loop header (if the block is contained
635      in a loop, else -1).
636
637      Store results in HEADER, INNER, and MAX_HDR respectively, these will
638      be used as inputs to the second traversal.
639
640      STACK, SP and DFS_NR are only used during the first traversal.  */
641
642   /* Allocate and initialize variables for the first traversal.  */
643   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
644   dfs_nr = XCNEWVEC (int, last_basic_block);
645   stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_edges);
646
647   inner = sbitmap_alloc (last_basic_block);
648   sbitmap_ones (inner);
649
650   header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
651   sbitmap_zero (header);
652
653   in_queue = sbitmap_alloc (last_basic_block);
654   sbitmap_zero (in_queue);
655
656   in_stack = sbitmap_alloc (last_basic_block);
657   sbitmap_zero (in_stack);
658
659   for (i = 0; i < last_basic_block; i++)
660     max_hdr[i] = -1;
661
662   #define EDGE_PASSED(E) (ei_end_p ((E)) || ei_edge ((E))->aux)
663   #define SET_EDGE_PASSED(E) (ei_edge ((E))->aux = ei_edge ((E)))
664
665   /* DFS traversal to find inner loops in the cfg.  */
666
667   current_edge = ei_start (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR)->succs);
668   sp = -1;
669
670   while (1)
671     {
672       if (EDGE_PASSED (current_edge))
673         {
674           /* We have reached a leaf node or a node that was already
675              processed.  Pop edges off the stack until we find
676              an edge that has not yet been processed.  */
677           while (sp >= 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
678             {
679               /* Pop entry off the stack.  */
680               current_edge = stack[sp--];
681               node = ei_edge (current_edge)->src->index;
682               gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
683               child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
684               gcc_assert (child != EXIT_BLOCK);
685               RESET_BIT (in_stack, child);
686               if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
687                 UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
688               ei_next (&current_edge);
689             }
690
691           /* See if have finished the DFS tree traversal.  */
692           if (sp < 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
693             break;
694
695           /* Nope, continue the traversal with the popped node.  */
696           continue;
697         }
698
699       /* Process a node.  */
700       node = ei_edge (current_edge)->src->index;
701       gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
702       SET_BIT (in_stack, node);
703       dfs_nr[node] = ++count;
704
705       /* We don't traverse to the exit block.  */
706       child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
707       if (child == EXIT_BLOCK)
708         {
709           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
710           ei_next (&current_edge);
711           continue;
712         }
713
714       /* If the successor is in the stack, then we've found a loop.
715          Mark the loop, if it is not a natural loop, then it will
716          be rejected during the second traversal.  */
717       if (TEST_BIT (in_stack, child))
718         {
719           no_loops = 0;
720           SET_BIT (header, child);
721           UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, child);
722           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
723           ei_next (&current_edge);
724           continue;
725         }
726
727       /* If the child was already visited, then there is no need to visit
728          it again.  Just update the loop relationships and restart
729          with a new edge.  */
730       if (dfs_nr[child])
731         {
732           if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
733             UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
734           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
735           ei_next (&current_edge);
736           continue;
737         }
738
739       /* Push an entry on the stack and continue DFS traversal.  */
740       stack[++sp] = current_edge;
741       SET_EDGE_PASSED (current_edge);
742       current_edge = ei_start (ei_edge (current_edge)->dest->succs);
743     }
744
745   /* Reset ->aux field used by EDGE_PASSED.  */
746   FOR_ALL_BB (bb)
747     {
748       edge_iterator ei;
749       edge e;
750       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
751         e->aux = NULL;
752     }
753
754
755   /* Another check for unreachable blocks.  The earlier test in
756      is_cfg_nonregular only finds unreachable blocks that do not
757      form a loop.
758
759      The DFS traversal will mark every block that is reachable from
760      the entry node by placing a nonzero value in dfs_nr.  Thus if
761      dfs_nr is zero for any block, then it must be unreachable.  */
762   unreachable = 0;
763   FOR_EACH_BB (bb)
764     if (dfs_nr[bb->index] == 0)
765       {
766         unreachable = 1;
767         break;
768       }
769
770   /* Gross.  To avoid wasting memory, the second pass uses the dfs_nr array
771      to hold degree counts.  */
772   degree = dfs_nr;
773
774   FOR_EACH_BB (bb)
775     degree[bb->index] = EDGE_COUNT (bb->preds);
776
777   /* Do not perform region scheduling if there are any unreachable
778      blocks.  */
779   if (!unreachable)
780     {
781       int *queue, *degree1 = NULL;
782       /* We use EXTENDED_RGN_HEADER as an addition to HEADER and put
783          there basic blocks, which are forced to be region heads.
784          This is done to try to assemble few smaller regions
785          from a too_large region.  */
786       sbitmap extended_rgn_header = NULL;
787       bool extend_regions_p;
788
789       if (no_loops)
790         SET_BIT (header, 0);
791
792       /* Second traversal:find reducible inner loops and topologically sort
793          block of each region.  */
794
795       queue = XNEWVEC (int, n_basic_blocks);
796
797       extend_regions_p = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS) > 0;
798       if (extend_regions_p)
799         {
800           degree1 = XNEWVEC (int, last_basic_block);
801           extended_rgn_header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
802           sbitmap_zero (extended_rgn_header);
803         }
804
805       /* Find blocks which are inner loop headers.  We still have non-reducible
806          loops to consider at this point.  */
807       FOR_EACH_BB (bb)
808         {
809           if (TEST_BIT (header, bb->index) && TEST_BIT (inner, bb->index))
810             {
811               edge e;
812               edge_iterator ei;
813               basic_block jbb;
814
815               /* Now check that the loop is reducible.  We do this separate
816                  from finding inner loops so that we do not find a reducible
817                  loop which contains an inner non-reducible loop.
818
819                  A simple way to find reducible/natural loops is to verify
820                  that each block in the loop is dominated by the loop
821                  header.
822
823                  If there exists a block that is not dominated by the loop
824                  header, then the block is reachable from outside the loop
825                  and thus the loop is not a natural loop.  */
826               FOR_EACH_BB (jbb)
827                 {
828                   /* First identify blocks in the loop, except for the loop
829                      entry block.  */
830                   if (bb->index == max_hdr[jbb->index] && bb != jbb)
831                     {
832                       /* Now verify that the block is dominated by the loop
833                          header.  */
834                       if (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, jbb, bb))
835                         break;
836                     }
837                 }
838
839               /* If we exited the loop early, then I is the header of
840                  a non-reducible loop and we should quit processing it
841                  now.  */
842               if (jbb != EXIT_BLOCK_PTR)
843                 continue;
844
845               /* I is a header of an inner loop, or block 0 in a subroutine
846                  with no loops at all.  */
847               head = tail = -1;
848               too_large_failure = 0;
849               loop_head = max_hdr[bb->index];
850
851               if (extend_regions_p)
852                 /* We save degree in case when we meet a too_large region
853                    and cancel it.  We need a correct degree later when
854                    calling extend_rgns.  */
855                 memcpy (degree1, degree, last_basic_block * sizeof (int));
856
857               /* Decrease degree of all I's successors for topological
858                  ordering.  */
859               FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
860                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
861                   --degree[e->dest->index];
862
863               /* Estimate # insns, and count # blocks in the region.  */
864               num_bbs = 1;
865               num_insns = common_sched_info->estimate_number_of_insns (bb);
866
867               /* Find all loop latches (blocks with back edges to the loop
868                  header) or all the leaf blocks in the cfg has no loops.
869
870                  Place those blocks into the queue.  */
871               if (no_loops)
872                 {
873                   FOR_EACH_BB (jbb)
874                     /* Leaf nodes have only a single successor which must
875                        be EXIT_BLOCK.  */
876                     if (single_succ_p (jbb)
877                         && single_succ (jbb) == EXIT_BLOCK_PTR)
878                       {
879                         queue[++tail] = jbb->index;
880                         SET_BIT (in_queue, jbb->index);
881
882                         if (too_large (jbb->index, &num_bbs, &num_insns))
883                           {
884                             too_large_failure = 1;
885                             break;
886                           }
887                       }
888                 }
889               else
890                 {
891                   edge e;
892
893                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
894                     {
895                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
896                         continue;
897
898                       node = e->src->index;
899
900                       if (max_hdr[node] == loop_head && node != bb->index)
901                         {
902                           /* This is a loop latch.  */
903                           queue[++tail] = node;
904                           SET_BIT (in_queue, node);
905
906                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
907                             {
908                               too_large_failure = 1;
909                               break;
910                             }
911                         }
912                     }
913                 }
914
915               /* Now add all the blocks in the loop to the queue.
916
917              We know the loop is a natural loop; however the algorithm
918              above will not always mark certain blocks as being in the
919              loop.  Consider:
920                 node   children
921                  a        b,c
922                  b        c
923                  c        a,d
924                  d        b
925
926              The algorithm in the DFS traversal may not mark B & D as part
927              of the loop (i.e. they will not have max_hdr set to A).
928
929              We know they can not be loop latches (else they would have
930              had max_hdr set since they'd have a backedge to a dominator
931              block).  So we don't need them on the initial queue.
932
933              We know they are part of the loop because they are dominated
934              by the loop header and can be reached by a backwards walk of
935              the edges starting with nodes on the initial queue.
936
937              It is safe and desirable to include those nodes in the
938              loop/scheduling region.  To do so we would need to decrease
939              the degree of a node if it is the target of a backedge
940              within the loop itself as the node is placed in the queue.
941
942              We do not do this because I'm not sure that the actual
943              scheduling code will properly handle this case. ?!? */
944
945               while (head < tail && !too_large_failure)
946                 {
947                   edge e;
948                   child = queue[++head];
949
950                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->preds)
951                     {
952                       node = e->src->index;
953
954                       /* See discussion above about nodes not marked as in
955                          this loop during the initial DFS traversal.  */
956                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR
957                           || max_hdr[node] != loop_head)
958                         {
959                           tail = -1;
960                           break;
961                         }
962                       else if (!TEST_BIT (in_queue, node) && node != bb->index)
963                         {
964                           queue[++tail] = node;
965                           SET_BIT (in_queue, node);
966
967                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
968                             {
969                               too_large_failure = 1;
970                               break;
971                             }
972                         }
973                     }
974                 }
975
976               if (tail >= 0 && !too_large_failure)
977                 {
978                   /* Place the loop header into list of region blocks.  */
979                   degree[bb->index] = -1;
980                   rgn_bb_table[idx] = bb->index;
981                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
982                   RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
983                   RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
984                   RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
985                   CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
986                   BLOCK_TO_BB (bb->index) = count = 0;
987
988                   /* Remove blocks from queue[] when their in degree
989                      becomes zero.  Repeat until no blocks are left on the
990                      list.  This produces a topological list of blocks in
991                      the region.  */
992                   while (tail >= 0)
993                     {
994                       if (head < 0)
995                         head = tail;
996                       child = queue[head];
997                       if (degree[child] == 0)
998                         {
999                           edge e;
1000
1001                           degree[child] = -1;
1002                           rgn_bb_table[idx++] = child;
1003                           BLOCK_TO_BB (child) = ++count;
1004                           CONTAINING_RGN (child) = nr_regions;
1005                           queue[head] = queue[tail--];
1006
1007                           FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->succs)
1008                             if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1009                               --degree[e->dest->index];
1010                         }
1011                       else
1012                         --head;
1013                     }
1014                   ++nr_regions;
1015                 }
1016               else if (extend_regions_p)
1017                 {
1018                   /* Restore DEGREE.  */
1019                   int *t = degree;
1020
1021                   degree = degree1;
1022                   degree1 = t;
1023
1024                   /* And force successors of BB to be region heads.
1025                      This may provide several smaller regions instead
1026                      of one too_large region.  */
1027                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1028                     if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1029                       SET_BIT (extended_rgn_header, e->dest->index);
1030                 }
1031             }
1032         }
1033       free (queue);
1034
1035       if (extend_regions_p)
1036         {
1037           free (degree1);
1038
1039           sbitmap_a_or_b (header, header, extended_rgn_header);
1040           sbitmap_free (extended_rgn_header);
1041
1042           extend_rgns (degree, &idx, header, max_hdr);
1043         }
1044     }
1045
1046   /* Any block that did not end up in a region is placed into a region
1047      by itself.  */
1048   FOR_EACH_BB (bb)
1049     if (degree[bb->index] >= 0)
1050       {
1051         rgn_bb_table[idx] = bb->index;
1052         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1053         RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1054         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1055         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1056         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions++;
1057         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
1058       }
1059
1060   free (max_hdr);
1061   free (degree);
1062   free (stack);
1063   sbitmap_free (header);
1064   sbitmap_free (inner);
1065   sbitmap_free (in_queue);
1066   sbitmap_free (in_stack);
1067 }
1068
1069
1070 /* Wrapper function.
1071    If FLAG_SEL_SCHED_PIPELINING is set, then use custom function to form
1072    regions.  Otherwise just call find_rgns_haifa.  */
1073 static void
1074 find_rgns (void)
1075 {
1076   if (sel_sched_p () && flag_sel_sched_pipelining)
1077     sel_find_rgns ();
1078   else
1079     haifa_find_rgns ();
1080 }
1081
1082 static int gather_region_statistics (int **);
1083 static void print_region_statistics (int *, int, int *, int);
1084
1085 /* Calculate the histogram that shows the number of regions having the
1086    given number of basic blocks, and store it in the RSP array.  Return
1087    the size of this array.  */
1088 static int
1089 gather_region_statistics (int **rsp)
1090 {
1091   int i, *a = 0, a_sz = 0;
1092
1093   /* a[i] is the number of regions that have (i + 1) basic blocks.  */
1094   for (i = 0; i < nr_regions; i++)
1095     {
1096       int nr_blocks = RGN_NR_BLOCKS (i);
1097
1098       gcc_assert (nr_blocks >= 1);
1099
1100       if (nr_blocks > a_sz)
1101         {
1102           a = XRESIZEVEC (int, a, nr_blocks);
1103           do
1104             a[a_sz++] = 0;
1105           while (a_sz != nr_blocks);
1106         }
1107
1108       a[nr_blocks - 1]++;
1109     }
1110
1111   *rsp = a;
1112   return a_sz;
1113 }
1114
1115 /* Print regions statistics.  S1 and S2 denote the data before and after
1116    calling extend_rgns, respectively.  */
1117 static void
1118 print_region_statistics (int *s1, int s1_sz, int *s2, int s2_sz)
1119 {
1120   int i;
1121
1122   /* We iterate until s2_sz because extend_rgns does not decrease
1123      the maximal region size.  */
1124   for (i = 1; i < s2_sz; i++)
1125     {
1126       int n1, n2;
1127
1128       n2 = s2[i];
1129
1130       if (n2 == 0)
1131         continue;
1132
1133       if (i >= s1_sz)
1134         n1 = 0;
1135       else
1136         n1 = s1[i];
1137
1138       fprintf (sched_dump, ";; Region extension statistics: size %d: " \
1139                "was %d + %d more\n", i + 1, n1, n2 - n1);
1140     }
1141 }
1142
1143 /* Extend regions.
1144    DEGREE - Array of incoming edge count, considering only
1145    the edges, that don't have their sources in formed regions yet.
1146    IDXP - pointer to the next available index in rgn_bb_table.
1147    HEADER - set of all region heads.
1148    LOOP_HDR - mapping from block to the containing loop
1149    (two blocks can reside within one region if they have
1150    the same loop header).  */
1151 void
1152 extend_rgns (int *degree, int *idxp, sbitmap header, int *loop_hdr)
1153 {
1154   int *order, i, rescan = 0, idx = *idxp, iter = 0, max_iter, *max_hdr;
1155   int nblocks = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS;
1156
1157   max_iter = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS);
1158
1159   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1160
1161   order = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1162   post_order_compute (order, false, false);
1163
1164   for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1165     {
1166       int bbn = order[i];
1167       if (degree[bbn] >= 0)
1168         {
1169           max_hdr[bbn] = bbn;
1170           rescan = 1;
1171         }
1172       else
1173         /* This block already was processed in find_rgns.  */
1174         max_hdr[bbn] = -1;
1175     }
1176
1177   /* The idea is to topologically walk through CFG in top-down order.
1178      During the traversal, if all the predecessors of a node are
1179      marked to be in the same region (they all have the same max_hdr),
1180      then current node is also marked to be a part of that region.
1181      Otherwise the node starts its own region.
1182      CFG should be traversed until no further changes are made.  On each
1183      iteration the set of the region heads is extended (the set of those
1184      blocks that have max_hdr[bbi] == bbi).  This set is upper bounded by the
1185      set of all basic blocks, thus the algorithm is guaranteed to
1186      terminate.  */
1187
1188   while (rescan && iter < max_iter)
1189     {
1190       rescan = 0;
1191
1192       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1193         {
1194           edge e;
1195           edge_iterator ei;
1196           int bbn = order[i];
1197
1198           if (max_hdr[bbn] != -1 && !TEST_BIT (header, bbn))
1199             {
1200               int hdr = -1;
1201
1202               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->preds)
1203                 {
1204                   int predn = e->src->index;
1205
1206                   if (predn != ENTRY_BLOCK
1207                       /* If pred wasn't processed in find_rgns.  */
1208                       && max_hdr[predn] != -1
1209                       /* And pred and bb reside in the same loop.
1210                          (Or out of any loop).  */
1211                       && loop_hdr[bbn] == loop_hdr[predn])
1212                     {
1213                       if (hdr == -1)
1214                         /* Then bb extends the containing region of pred.  */
1215                         hdr = max_hdr[predn];
1216                       else if (hdr != max_hdr[predn])
1217                         /* Too bad, there are at least two predecessors
1218                            that reside in different regions.  Thus, BB should
1219                            begin its own region.  */
1220                         {
1221                           hdr = bbn;
1222                           break;
1223                         }
1224                     }
1225                   else
1226                     /* BB starts its own region.  */
1227                     {
1228                       hdr = bbn;
1229                       break;
1230                     }
1231                 }
1232
1233               if (hdr == bbn)
1234                 {
1235                   /* If BB start its own region,
1236                      update set of headers with BB.  */
1237                   SET_BIT (header, bbn);
1238                   rescan = 1;
1239                 }
1240               else
1241                 gcc_assert (hdr != -1);
1242
1243               max_hdr[bbn] = hdr;
1244             }
1245         }
1246
1247       iter++;
1248     }
1249
1250   /* Statistics were gathered on the SPEC2000 package of tests with
1251      mainline weekly snapshot gcc-4.1-20051015 on ia64.
1252
1253      Statistics for SPECint:
1254      1 iteration : 1751 cases (38.7%)
1255      2 iterations: 2770 cases (61.3%)
1256      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 18295 blocks
1257      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 23821 blocks
1258      (We don't count single block regions here).
1259
1260      Statistics for SPECfp:
1261      1 iteration : 621 cases (35.9%)
1262      2 iterations: 1110 cases (64.1%)
1263      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 6476 blocks
1264      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 11155 blocks
1265      (We don't count single block regions here).
1266
1267      By default we do at most 2 iterations.
1268      This can be overridden with max-sched-extend-regions-iters parameter:
1269      0 - disable region extension,
1270      N > 0 - do at most N iterations.  */
1271
1272   if (sched_verbose && iter != 0)
1273     fprintf (sched_dump, ";; Region extension iterations: %d%s\n", iter,
1274              rescan ? "... failed" : "");
1275
1276   if (!rescan && iter != 0)
1277     {
1278       int *s1 = NULL, s1_sz = 0;
1279
1280       /* Save the old statistics for later printout.  */
1281       if (sched_verbose >= 6)
1282         s1_sz = gather_region_statistics (&s1);
1283
1284       /* We have succeeded.  Now assemble the regions.  */
1285       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1286         {
1287           int bbn = order[i];
1288
1289           if (max_hdr[bbn] == bbn)
1290             /* BBN is a region head.  */
1291             {
1292               edge e;
1293               edge_iterator ei;
1294               int num_bbs = 0, j, num_insns = 0, large;
1295
1296               large = too_large (bbn, &num_bbs, &num_insns);
1297
1298               degree[bbn] = -1;
1299               rgn_bb_table[idx] = bbn;
1300               RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1301               RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1302               RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1303               CONTAINING_RGN (bbn) = nr_regions;
1304               BLOCK_TO_BB (bbn) = 0;
1305
1306               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->succs)
1307                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1308                   degree[e->dest->index]--;
1309
1310               if (!large)
1311                 /* Here we check whether the region is too_large.  */
1312                 for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1313                   {
1314                     int succn = order[j];
1315                     if (max_hdr[succn] == bbn)
1316                       {
1317                         if ((large = too_large (succn, &num_bbs, &num_insns)))
1318                           break;
1319                       }
1320                   }
1321
1322               if (large)
1323                 /* If the region is too_large, then wrap every block of
1324                    the region into single block region.
1325                    Here we wrap region head only.  Other blocks are
1326                    processed in the below cycle.  */
1327                 {
1328                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1329                   nr_regions++;
1330                 }
1331
1332               num_bbs = 1;
1333
1334               for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1335                 {
1336                   int succn = order[j];
1337
1338                   if (max_hdr[succn] == bbn)
1339                     /* This cycle iterates over all basic blocks, that
1340                        are supposed to be in the region with head BBN,
1341                        and wraps them into that region (or in single
1342                        block region).  */
1343                     {
1344                       gcc_assert (degree[succn] == 0);
1345
1346                       degree[succn] = -1;
1347                       rgn_bb_table[idx] = succn;
1348                       BLOCK_TO_BB (succn) = large ? 0 : num_bbs++;
1349                       CONTAINING_RGN (succn) = nr_regions;
1350
1351                       if (large)
1352                         /* Wrap SUCCN into single block region.  */
1353                         {
1354                           RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx;
1355                           RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1356                           RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1357                           RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1358                           nr_regions++;
1359                         }
1360
1361                       idx++;
1362
1363                       FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (succn)->succs)
1364                         if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1365                           degree[e->dest->index]--;
1366                     }
1367                 }
1368
1369               if (!large)
1370                 {
1371                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
1372                   nr_regions++;
1373                 }
1374             }
1375         }
1376
1377       if (sched_verbose >= 6)
1378         {
1379           int *s2, s2_sz;
1380
1381           /* Get the new statistics and print the comparison with the
1382              one before calling this function.  */
1383           s2_sz = gather_region_statistics (&s2);
1384           print_region_statistics (s1, s1_sz, s2, s2_sz);
1385           free (s1);
1386           free (s2);
1387         }
1388     }
1389
1390   free (order);
1391   free (max_hdr);
1392
1393   *idxp = idx;
1394 }
1395
1396 /* Functions for regions scheduling information.  */
1397
1398 /* Compute dominators, probability, and potential-split-edges of bb.
1399    Assume that these values were already computed for bb's predecessors.  */
1400
1401 static void
1402 compute_dom_prob_ps (int bb)
1403 {
1404   edge_iterator in_ei;
1405   edge in_edge;
1406
1407   /* We shouldn't have any real ebbs yet.  */
1408   gcc_assert (ebb_head [bb] == bb + current_blocks);
1409
1410   if (IS_RGN_ENTRY (bb))
1411     {
1412       SET_BIT (dom[bb], 0);
1413       prob[bb] = REG_BR_PROB_BASE;
1414       return;
1415     }
1416
1417   prob[bb] = 0;
1418
1419   /* Initialize dom[bb] to '111..1'.  */
1420   sbitmap_ones (dom[bb]);
1421
1422   FOR_EACH_EDGE (in_edge, in_ei, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb))->preds)
1423     {
1424       int pred_bb;
1425       edge out_edge;
1426       edge_iterator out_ei;
1427
1428       if (in_edge->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
1429         continue;
1430
1431       pred_bb = BLOCK_TO_BB (in_edge->src->index);
1432       sbitmap_a_and_b (dom[bb], dom[bb], dom[pred_bb]);
1433       sbitmap_a_or_b (ancestor_edges[bb],
1434                       ancestor_edges[bb], ancestor_edges[pred_bb]);
1435
1436       SET_BIT (ancestor_edges[bb], EDGE_TO_BIT (in_edge));
1437
1438       sbitmap_a_or_b (pot_split[bb], pot_split[bb], pot_split[pred_bb]);
1439
1440       FOR_EACH_EDGE (out_edge, out_ei, in_edge->src->succs)
1441         SET_BIT (pot_split[bb], EDGE_TO_BIT (out_edge));
1442
1443       prob[bb] += ((prob[pred_bb] * in_edge->probability) / REG_BR_PROB_BASE);
1444     }
1445
1446   SET_BIT (dom[bb], bb);
1447   sbitmap_difference (pot_split[bb], pot_split[bb], ancestor_edges[bb]);
1448
1449   if (sched_verbose >= 2)
1450     fprintf (sched_dump, ";;  bb_prob(%d, %d) = %3d\n", bb, BB_TO_BLOCK (bb),
1451              (100 * prob[bb]) / REG_BR_PROB_BASE);
1452 }
1453
1454 /* Functions for target info.  */
1455
1456 /* Compute in BL the list of split-edges of bb_src relatively to bb_trg.
1457    Note that bb_trg dominates bb_src.  */
1458
1459 static void
1460 split_edges (int bb_src, int bb_trg, edgelst *bl)
1461 {
1462   sbitmap src = sbitmap_alloc (pot_split[bb_src]->n_bits);
1463   sbitmap_copy (src, pot_split[bb_src]);
1464
1465   sbitmap_difference (src, src, pot_split[bb_trg]);
1466   extract_edgelst (src, bl);
1467   sbitmap_free (src);
1468 }
1469
1470 /* Find the valid candidate-source-blocks for the target block TRG, compute
1471    their probability, and check if they are speculative or not.
1472    For speculative sources, compute their update-blocks and split-blocks.  */
1473
1474 static void
1475 compute_trg_info (int trg)
1476 {
1477   candidate *sp;
1478   edgelst el = { NULL, 0 };
1479   int i, j, k, update_idx;
1480   basic_block block;
1481   sbitmap visited;
1482   edge_iterator ei;
1483   edge e;
1484
1485   candidate_table = XNEWVEC (candidate, current_nr_blocks);
1486
1487   bblst_last = 0;
1488   /* bblst_table holds split blocks and update blocks for each block after
1489      the current one in the region.  split blocks and update blocks are
1490      the TO blocks of region edges, so there can be at most rgn_nr_edges
1491      of them.  */
1492   bblst_size = (current_nr_blocks - target_bb) * rgn_nr_edges;
1493   bblst_table = XNEWVEC (basic_block, bblst_size);
1494
1495   edgelst_last = 0;
1496   edgelst_table = XNEWVEC (edge, rgn_nr_edges);
1497
1498   /* Define some of the fields for the target bb as well.  */
1499   sp = candidate_table + trg;
1500   sp->is_valid = 1;
1501   sp->is_speculative = 0;
1502   sp->src_prob = REG_BR_PROB_BASE;
1503
1504   visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1505
1506   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1507     {
1508       sp = candidate_table + i;
1509
1510       sp->is_valid = IS_DOMINATED (i, trg);
1511       if (sp->is_valid)
1512         {
1513           int tf = prob[trg], cf = prob[i];
1514
1515           /* In CFGs with low probability edges TF can possibly be zero.  */
1516           sp->src_prob = (tf ? ((cf * REG_BR_PROB_BASE) / tf) : 0);
1517           sp->is_valid = (sp->src_prob >= min_spec_prob);
1518         }
1519
1520       if (sp->is_valid)
1521         {
1522           split_edges (i, trg, &el);
1523           sp->is_speculative = (el.nr_members) ? 1 : 0;
1524           if (sp->is_speculative && !flag_schedule_speculative)
1525             sp->is_valid = 0;
1526         }
1527
1528       if (sp->is_valid)
1529         {
1530           /* Compute split blocks and store them in bblst_table.
1531              The TO block of every split edge is a split block.  */
1532           sp->split_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1533           sp->split_bbs.nr_members = el.nr_members;
1534           for (j = 0; j < el.nr_members; bblst_last++, j++)
1535             bblst_table[bblst_last] = el.first_member[j]->dest;
1536           sp->update_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1537
1538           /* Compute update blocks and store them in bblst_table.
1539              For every split edge, look at the FROM block, and check
1540              all out edges.  For each out edge that is not a split edge,
1541              add the TO block to the update block list.  This list can end
1542              up with a lot of duplicates.  We need to weed them out to avoid
1543              overrunning the end of the bblst_table.  */
1544
1545           update_idx = 0;
1546           sbitmap_zero (visited);
1547           for (j = 0; j < el.nr_members; j++)
1548             {
1549               block = el.first_member[j]->src;
1550               FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
1551                 {
1552                   if (!TEST_BIT (visited, e->dest->index))
1553                     {
1554                       for (k = 0; k < el.nr_members; k++)
1555                         if (e == el.first_member[k])
1556                           break;
1557
1558                       if (k >= el.nr_members)
1559                         {
1560                           bblst_table[bblst_last++] = e->dest;
1561                           SET_BIT (visited, e->dest->index);
1562                           update_idx++;
1563                         }
1564                     }
1565                 }
1566             }
1567           sp->update_bbs.nr_members = update_idx;
1568
1569           /* Make sure we didn't overrun the end of bblst_table.  */
1570           gcc_assert (bblst_last <= bblst_size);
1571         }
1572       else
1573         {
1574           sp->split_bbs.nr_members = sp->update_bbs.nr_members = 0;
1575
1576           sp->is_speculative = 0;
1577           sp->src_prob = 0;
1578         }
1579     }
1580
1581   sbitmap_free (visited);
1582 }
1583
1584 /* Free the computed target info.  */
1585 static void
1586 free_trg_info (void)
1587 {
1588   free (candidate_table);
1589   free (bblst_table);
1590   free (edgelst_table);
1591 }
1592
1593 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1594
1595 DEBUG_FUNCTION void
1596 debug_candidate (int i)
1597 {
1598   if (!candidate_table[i].is_valid)
1599     return;
1600
1601   if (candidate_table[i].is_speculative)
1602     {
1603       int j;
1604       fprintf (sched_dump, "src b %d bb %d speculative \n", BB_TO_BLOCK (i), i);
1605
1606       fprintf (sched_dump, "split path: ");
1607       for (j = 0; j < candidate_table[i].split_bbs.nr_members; j++)
1608         {
1609           int b = candidate_table[i].split_bbs.first_member[j]->index;
1610
1611           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1612         }
1613       fprintf (sched_dump, "\n");
1614
1615       fprintf (sched_dump, "update path: ");
1616       for (j = 0; j < candidate_table[i].update_bbs.nr_members; j++)
1617         {
1618           int b = candidate_table[i].update_bbs.first_member[j]->index;
1619
1620           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1621         }
1622       fprintf (sched_dump, "\n");
1623     }
1624   else
1625     {
1626       fprintf (sched_dump, " src %d equivalent\n", BB_TO_BLOCK (i));
1627     }
1628 }
1629
1630 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1631
1632 DEBUG_FUNCTION void
1633 debug_candidates (int trg)
1634 {
1635   int i;
1636
1637   fprintf (sched_dump, "----------- candidate table: target: b=%d bb=%d ---\n",
1638            BB_TO_BLOCK (trg), trg);
1639   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1640     debug_candidate (i);
1641 }
1642
1643 /* Functions for speculative scheduling.  */
1644
1645 static bitmap_head not_in_df;
1646
1647 /* Return 0 if x is a set of a register alive in the beginning of one
1648    of the split-blocks of src, otherwise return 1.  */
1649
1650 static int
1651 check_live_1 (int src, rtx x)
1652 {
1653   int i;
1654   int regno;
1655   rtx reg = SET_DEST (x);
1656
1657   if (reg == 0)
1658     return 1;
1659
1660   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1661          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1662          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1663     reg = XEXP (reg, 0);
1664
1665   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1666     {
1667       int i;
1668
1669       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1670         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1671           if (check_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0)))
1672             return 1;
1673
1674       return 0;
1675     }
1676
1677   if (!REG_P (reg))
1678     return 1;
1679
1680   regno = REGNO (reg);
1681
1682   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno])
1683     {
1684       /* Global registers are assumed live.  */
1685       return 0;
1686     }
1687   else
1688     {
1689       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1690         {
1691           /* Check for hard registers.  */
1692           int j = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1693           while (--j >= 0)
1694             {
1695               for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1696                 {
1697                   basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1698                   int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1699
1700                   /* We can have split blocks, that were recently generated.
1701                      Such blocks are always outside current region.  */
1702                   gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1703                                      != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1704
1705                   if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno + j))
1706                     return 0;
1707                 }
1708             }
1709         }
1710       else
1711         {
1712           /* Check for pseudo registers.  */
1713           for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1714             {
1715               basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1716               int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1717
1718               gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1719                                  != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1720
1721               if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno))
1722                 return 0;
1723             }
1724         }
1725     }
1726
1727   return 1;
1728 }
1729
1730 /* If x is a set of a register R, mark that R is alive in the beginning
1731    of every update-block of src.  */
1732
1733 static void
1734 update_live_1 (int src, rtx x)
1735 {
1736   int i;
1737   int regno;
1738   rtx reg = SET_DEST (x);
1739
1740   if (reg == 0)
1741     return;
1742
1743   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1744          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1745          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1746     reg = XEXP (reg, 0);
1747
1748   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1749     {
1750       int i;
1751
1752       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1753         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1754           update_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0));
1755
1756       return;
1757     }
1758
1759   if (!REG_P (reg))
1760     return;
1761
1762   /* Global registers are always live, so the code below does not apply
1763      to them.  */
1764
1765   regno = REGNO (reg);
1766
1767   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || !global_regs[regno])
1768     {
1769       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1770         {
1771           int j = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1772           while (--j >= 0)
1773             {
1774               for (i = 0; i < candidate_table[src].update_bbs.nr_members; i++)
1775                 {
1776                   basic_block b = candidate_table[src].update_bbs.first_member[i];
1777
1778                   SET_REGNO_REG_SET (df_get_live_in (b), regno + j);
1779                 }
1780             }
1781         }
1782       else
1783         {
1784           for (i = 0; i < candidate_table[src].update_bbs.nr_members; i++)
1785             {
1786               basic_block b = candidate_table[src].update_bbs.first_member[i];
1787
1788               SET_REGNO_REG_SET (df_get_live_in (b), regno);
1789             }
1790         }
1791     }
1792 }
1793
1794 /* Return 1 if insn can be speculatively moved from block src to trg,
1795    otherwise return 0.  Called before first insertion of insn to
1796    ready-list or before the scheduling.  */
1797
1798 static int
1799 check_live (rtx insn, int src)
1800 {
1801   /* Find the registers set by instruction.  */
1802   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1803       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1804     return check_live_1 (src, PATTERN (insn));
1805   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1806     {
1807       int j;
1808       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1809         if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1810              || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1811             && !check_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)))
1812           return 0;
1813
1814       return 1;
1815     }
1816
1817   return 1;
1818 }
1819
1820 /* Update the live registers info after insn was moved speculatively from
1821    block src to trg.  */
1822
1823 static void
1824 update_live (rtx insn, int src)
1825 {
1826   /* Find the registers set by instruction.  */
1827   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1828       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1829     update_live_1 (src, PATTERN (insn));
1830   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1831     {
1832       int j;
1833       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1834         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1835             || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1836           update_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j));
1837     }
1838 }
1839
1840 /* Nonzero if block bb_to is equal to, or reachable from block bb_from.  */
1841 #define IS_REACHABLE(bb_from, bb_to)                                    \
1842   (bb_from == bb_to                                                     \
1843    || IS_RGN_ENTRY (bb_from)                                            \
1844    || (TEST_BIT (ancestor_edges[bb_to],                                 \
1845          EDGE_TO_BIT (single_pred_edge (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb_from)))))))
1846
1847 /* Turns on the fed_by_spec_load flag for insns fed by load_insn.  */
1848
1849 static void
1850 set_spec_fed (rtx load_insn)
1851 {
1852   sd_iterator_def sd_it;
1853   dep_t dep;
1854
1855   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1856     if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE)
1857       FED_BY_SPEC_LOAD (DEP_CON (dep)) = 1;
1858 }
1859
1860 /* On the path from the insn to load_insn_bb, find a conditional
1861 branch depending on insn, that guards the speculative load.  */
1862
1863 static int
1864 find_conditional_protection (rtx insn, int load_insn_bb)
1865 {
1866   sd_iterator_def sd_it;
1867   dep_t dep;
1868
1869   /* Iterate through DEF-USE forward dependences.  */
1870   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1871     {
1872       rtx next = DEP_CON (dep);
1873
1874       if ((CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (next)) ==
1875            CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (load_insn_bb)))
1876           && IS_REACHABLE (INSN_BB (next), load_insn_bb)
1877           && load_insn_bb != INSN_BB (next)
1878           && DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE
1879           && (JUMP_P (next)
1880               || find_conditional_protection (next, load_insn_bb)))
1881         return 1;
1882     }
1883   return 0;
1884 }                               /* find_conditional_protection */
1885
1886 /* Returns 1 if the same insn1 that participates in the computation
1887    of load_insn's address is feeding a conditional branch that is
1888    guarding on load_insn. This is true if we find two DEF-USE
1889    chains:
1890    insn1 -> ... -> conditional-branch
1891    insn1 -> ... -> load_insn,
1892    and if a flow path exists:
1893    insn1 -> ... -> conditional-branch -> ... -> load_insn,
1894    and if insn1 is on the path
1895    region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.
1896
1897    Locate insn1 by climbing on INSN_BACK_DEPS from load_insn.
1898    Locate the branch by following INSN_FORW_DEPS from insn1.  */
1899
1900 static int
1901 is_conditionally_protected (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1902 {
1903   sd_iterator_def sd_it;
1904   dep_t dep;
1905
1906   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1907     {
1908       rtx insn1 = DEP_PRO (dep);
1909
1910       /* Must be a DEF-USE dependence upon non-branch.  */
1911       if (DEP_TYPE (dep) != REG_DEP_TRUE
1912           || JUMP_P (insn1))
1913         continue;
1914
1915       /* Must exist a path: region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.  */
1916       if (INSN_BB (insn1) == bb_src
1917           || (CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (insn1))
1918               != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (bb_src)))
1919           || (!IS_REACHABLE (bb_trg, INSN_BB (insn1))
1920               && !IS_REACHABLE (INSN_BB (insn1), bb_trg)))
1921         continue;
1922
1923       /* Now search for the conditional-branch.  */
1924       if (find_conditional_protection (insn1, bb_src))
1925         return 1;
1926
1927       /* Recursive step: search another insn1, "above" current insn1.  */
1928       return is_conditionally_protected (insn1, bb_src, bb_trg);
1929     }
1930
1931   /* The chain does not exist.  */
1932   return 0;
1933 }                               /* is_conditionally_protected */
1934
1935 /* Returns 1 if a clue for "similar load" 'insn2' is found, and hence
1936    load_insn can move speculatively from bb_src to bb_trg.  All the
1937    following must hold:
1938
1939    (1) both loads have 1 base register (PFREE_CANDIDATEs).
1940    (2) load_insn and load1 have a def-use dependence upon
1941    the same insn 'insn1'.
1942    (3) either load2 is in bb_trg, or:
1943    - there's only one split-block, and
1944    - load1 is on the escape path, and
1945
1946    From all these we can conclude that the two loads access memory
1947    addresses that differ at most by a constant, and hence if moving
1948    load_insn would cause an exception, it would have been caused by
1949    load2 anyhow.  */
1950
1951 static int
1952 is_pfree (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1953 {
1954   sd_iterator_def back_sd_it;
1955   dep_t back_dep;
1956   candidate *candp = candidate_table + bb_src;
1957
1958   if (candp->split_bbs.nr_members != 1)
1959     /* Must have exactly one escape block.  */
1960     return 0;
1961
1962   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, back_sd_it, back_dep)
1963     {
1964       rtx insn1 = DEP_PRO (back_dep);
1965
1966       if (DEP_TYPE (back_dep) == REG_DEP_TRUE)
1967         /* Found a DEF-USE dependence (insn1, load_insn).  */
1968         {
1969           sd_iterator_def fore_sd_it;
1970           dep_t fore_dep;
1971
1972           FOR_EACH_DEP (insn1, SD_LIST_FORW, fore_sd_it, fore_dep)
1973             {
1974               rtx insn2 = DEP_CON (fore_dep);
1975
1976               if (DEP_TYPE (fore_dep) == REG_DEP_TRUE)
1977                 {
1978                   /* Found a DEF-USE dependence (insn1, insn2).  */
1979                   if (haifa_classify_insn (insn2) != PFREE_CANDIDATE)
1980                     /* insn2 not guaranteed to be a 1 base reg load.  */
1981                     continue;
1982
1983                   if (INSN_BB (insn2) == bb_trg)
1984                     /* insn2 is the similar load, in the target block.  */
1985                     return 1;
1986
1987                   if (*(candp->split_bbs.first_member) == BLOCK_FOR_INSN (insn2))
1988                     /* insn2 is a similar load, in a split-block.  */
1989                     return 1;
1990                 }
1991             }
1992         }
1993     }
1994
1995   /* Couldn't find a similar load.  */
1996   return 0;
1997 }                               /* is_pfree */
1998
1999 /* Return 1 if load_insn is prisky (i.e. if load_insn is fed by
2000    a load moved speculatively, or if load_insn is protected by
2001    a compare on load_insn's address).  */
2002
2003 static int
2004 is_prisky (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
2005 {
2006   if (FED_BY_SPEC_LOAD (load_insn))
2007     return 1;
2008
2009   if (sd_lists_empty_p (load_insn, SD_LIST_BACK))
2010     /* Dependence may 'hide' out of the region.  */
2011     return 1;
2012
2013   if (is_conditionally_protected (load_insn, bb_src, bb_trg))
2014     return 1;
2015
2016   return 0;
2017 }
2018
2019 /* Insn is a candidate to be moved speculatively from bb_src to bb_trg.
2020    Return 1 if insn is exception-free (and the motion is valid)
2021    and 0 otherwise.  */
2022
2023 static int
2024 is_exception_free (rtx insn, int bb_src, int bb_trg)
2025 {
2026   int insn_class = haifa_classify_insn (insn);
2027
2028   /* Handle non-load insns.  */
2029   switch (insn_class)
2030     {
2031     case TRAP_FREE:
2032       return 1;
2033     case TRAP_RISKY:
2034       return 0;
2035     default:;
2036     }
2037
2038   /* Handle loads.  */
2039   if (!flag_schedule_speculative_load)
2040     return 0;
2041   IS_LOAD_INSN (insn) = 1;
2042   switch (insn_class)
2043     {
2044     case IFREE:
2045       return (1);
2046     case IRISKY:
2047       return 0;
2048     case PFREE_CANDIDATE:
2049       if (is_pfree (insn, bb_src, bb_trg))
2050         return 1;
2051       /* Don't 'break' here: PFREE-candidate is also PRISKY-candidate.  */
2052     case PRISKY_CANDIDATE:
2053       if (!flag_schedule_speculative_load_dangerous
2054           || is_prisky (insn, bb_src, bb_trg))
2055         return 0;
2056       break;
2057     default:;
2058     }
2059
2060   return flag_schedule_speculative_load_dangerous;
2061 }
2062 \f
2063 /* The number of insns from the current block scheduled so far.  */
2064 static int sched_target_n_insns;
2065 /* The number of insns from the current block to be scheduled in total.  */
2066 static int target_n_insns;
2067 /* The number of insns from the entire region scheduled so far.  */
2068 static int sched_n_insns;
2069
2070 /* Implementations of the sched_info functions for region scheduling.  */
2071 static void init_ready_list (void);
2072 static int can_schedule_ready_p (rtx);
2073 static void begin_schedule_ready (rtx, rtx);
2074 static ds_t new_ready (rtx, ds_t);
2075 static int schedule_more_p (void);
2076 static const char *rgn_print_insn (const_rtx, int);
2077 static int rgn_rank (rtx, rtx);
2078 static void compute_jump_reg_dependencies (rtx, regset, regset, regset);
2079
2080 /* Functions for speculative scheduling.  */
2081 static void rgn_add_remove_insn (rtx, int);
2082 static void rgn_add_block (basic_block, basic_block);
2083 static void rgn_fix_recovery_cfg (int, int, int);
2084 static basic_block advance_target_bb (basic_block, rtx);
2085
2086 /* Return nonzero if there are more insns that should be scheduled.  */
2087
2088 static int
2089 schedule_more_p (void)
2090 {
2091   return sched_target_n_insns < target_n_insns;
2092 }
2093
2094 /* Add all insns that are initially ready to the ready list READY.  Called
2095    once before scheduling a set of insns.  */
2096
2097 static void
2098 init_ready_list (void)
2099 {
2100   rtx prev_head = current_sched_info->prev_head;
2101   rtx next_tail = current_sched_info->next_tail;
2102   int bb_src;
2103   rtx insn;
2104
2105   target_n_insns = 0;
2106   sched_target_n_insns = 0;
2107   sched_n_insns = 0;
2108
2109   /* Print debugging information.  */
2110   if (sched_verbose >= 5)
2111     debug_rgn_dependencies (target_bb);
2112
2113   /* Prepare current target block info.  */
2114   if (current_nr_blocks > 1)
2115     compute_trg_info (target_bb);
2116
2117   /* Initialize ready list with all 'ready' insns in target block.
2118      Count number of insns in the target block being scheduled.  */
2119   for (insn = NEXT_INSN (prev_head); insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2120     {
2121       try_ready (insn);
2122       target_n_insns++;
2123
2124       gcc_assert (!(TODO_SPEC (insn) & BEGIN_CONTROL));
2125     }
2126
2127   /* Add to ready list all 'ready' insns in valid source blocks.
2128      For speculative insns, check-live, exception-free, and
2129      issue-delay.  */
2130   for (bb_src = target_bb + 1; bb_src < current_nr_blocks; bb_src++)
2131     if (IS_VALID (bb_src))
2132       {
2133         rtx src_head;
2134         rtx src_next_tail;
2135         rtx tail, head;
2136
2137         get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb_src), EBB_LAST_BB (bb_src),
2138                            &head, &tail);
2139         src_next_tail = NEXT_INSN (tail);
2140         src_head = head;
2141
2142         for (insn = src_head; insn != src_next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2143           if (INSN_P (insn) && !BOUNDARY_DEBUG_INSN_P (insn))
2144             try_ready (insn);
2145       }
2146 }
2147
2148 /* Called after taking INSN from the ready list.  Returns nonzero if this
2149    insn can be scheduled, nonzero if we should silently discard it.  */
2150
2151 static int
2152 can_schedule_ready_p (rtx insn)
2153 {
2154   /* An interblock motion?  */
2155   if (INSN_BB (insn) != target_bb
2156       && IS_SPECULATIVE_INSN (insn)
2157       && !check_live (insn, INSN_BB (insn)))
2158     return 0;
2159   else
2160     return 1;
2161 }
2162
2163 /* Updates counter and other information.  Split from can_schedule_ready_p ()
2164    because when we schedule insn speculatively then insn passed to
2165    can_schedule_ready_p () differs from the one passed to
2166    begin_schedule_ready ().  */
2167 static void
2168 begin_schedule_ready (rtx insn, rtx last ATTRIBUTE_UNUSED)
2169 {
2170   /* An interblock motion?  */
2171   if (INSN_BB (insn) != target_bb)
2172     {
2173       if (IS_SPECULATIVE_INSN (insn))
2174         {
2175           gcc_assert (check_live (insn, INSN_BB (insn)));
2176
2177           update_live (insn, INSN_BB (insn));
2178
2179           /* For speculative load, mark insns fed by it.  */
2180           if (IS_LOAD_INSN (insn) || FED_BY_SPEC_LOAD (insn))
2181             set_spec_fed (insn);
2182
2183           nr_spec++;
2184         }
2185       nr_inter++;
2186     }
2187   else
2188     {
2189       /* In block motion.  */
2190       sched_target_n_insns++;
2191     }
2192   sched_n_insns++;
2193 }
2194
2195 /* Called after INSN has all its hard dependencies resolved and the speculation
2196    of type TS is enough to overcome them all.
2197    Return nonzero if it should be moved to the ready list or the queue, or zero
2198    if we should silently discard it.  */
2199 static ds_t
2200 new_ready (rtx next, ds_t ts)
2201 {
2202   if (INSN_BB (next) != target_bb)
2203     {
2204       int not_ex_free = 0;
2205
2206       /* For speculative insns, before inserting to ready/queue,
2207          check live, exception-free, and issue-delay.  */
2208       if (!IS_VALID (INSN_BB (next))
2209           || CANT_MOVE (next)
2210           || (IS_SPECULATIVE_INSN (next)
2211               && ((recog_memoized (next) >= 0
2212                    && min_insn_conflict_delay (curr_state, next, next)
2213                    > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_INSN_CONFLICT_DELAY))
2214                   || IS_SPECULATION_CHECK_P (next)
2215                   || !check_live (next, INSN_BB (next))
2216                   || (not_ex_free = !is_exception_free (next, INSN_BB (next),
2217                                                         target_bb)))))
2218         {
2219           if (not_ex_free
2220               /* We are here because is_exception_free () == false.
2221                  But we possibly can handle that with control speculation.  */
2222               && sched_deps_info->generate_spec_deps
2223               && spec_info->mask & BEGIN_CONTROL)
2224             {
2225               ds_t new_ds;
2226
2227               /* Add control speculation to NEXT's dependency type.  */
2228               new_ds = set_dep_weak (ts, BEGIN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
2229
2230               /* Check if NEXT can be speculated with new dependency type.  */
2231               if (sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (next, new_ds))
2232                 /* Here we got new control-speculative instruction.  */
2233                 ts = new_ds;
2234               else
2235                 /* NEXT isn't ready yet.  */
2236                 ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2237             }
2238           else
2239             /* NEXT isn't ready yet.  */
2240             ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2241         }
2242     }
2243
2244   return ts;
2245 }
2246
2247 /* Return a string that contains the insn uid and optionally anything else
2248    necessary to identify this insn in an output.  It's valid to use a
2249    static buffer for this.  The ALIGNED parameter should cause the string
2250    to be formatted so that multiple output lines will line up nicely.  */
2251
2252 static const char *
2253 rgn_print_insn (const_rtx insn, int aligned)
2254 {
2255   static char tmp[80];
2256
2257   if (aligned)
2258     sprintf (tmp, "b%3d: i%4d", INSN_BB (insn), INSN_UID (insn));
2259   else
2260     {
2261       if (current_nr_blocks > 1 && INSN_BB (insn) != target_bb)
2262         sprintf (tmp, "%d/b%d", INSN_UID (insn), INSN_BB (insn));
2263       else
2264         sprintf (tmp, "%d", INSN_UID (insn));
2265     }
2266   return tmp;
2267 }
2268
2269 /* Compare priority of two insns.  Return a positive number if the second
2270    insn is to be preferred for scheduling, and a negative one if the first
2271    is to be preferred.  Zero if they are equally good.  */
2272
2273 static int
2274 rgn_rank (rtx insn1, rtx insn2)
2275 {
2276   /* Some comparison make sense in interblock scheduling only.  */
2277   if (INSN_BB (insn1) != INSN_BB (insn2))
2278     {
2279       int spec_val, prob_val;
2280
2281       /* Prefer an inblock motion on an interblock motion.  */
2282       if ((INSN_BB (insn2) == target_bb) && (INSN_BB (insn1) != target_bb))
2283         return 1;
2284       if ((INSN_BB (insn1) == target_bb) && (INSN_BB (insn2) != target_bb))
2285         return -1;
2286
2287       /* Prefer a useful motion on a speculative one.  */
2288       spec_val = IS_SPECULATIVE_INSN (insn1) - IS_SPECULATIVE_INSN (insn2);
2289       if (spec_val)
2290         return spec_val;
2291
2292       /* Prefer a more probable (speculative) insn.  */
2293       prob_val = INSN_PROBABILITY (insn2) - INSN_PROBABILITY (insn1);
2294       if (prob_val)
2295         return prob_val;
2296     }
2297   return 0;
2298 }
2299
2300 /* NEXT is an instruction that depends on INSN (a backward dependence);
2301    return nonzero if we should include this dependence in priority
2302    calculations.  */
2303
2304 int
2305 contributes_to_priority (rtx next, rtx insn)
2306 {
2307   /* NEXT and INSN reside in one ebb.  */
2308   return BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (next)) == BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (insn));
2309 }
2310
2311 /* INSN is a JUMP_INSN, COND_SET is the set of registers that are
2312    conditionally set before INSN.  Store the set of registers that
2313    must be considered as used by this jump in USED and that of
2314    registers that must be considered as set in SET.  */
2315
2316 static void
2317 compute_jump_reg_dependencies (rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
2318                                regset cond_exec ATTRIBUTE_UNUSED,
2319                                regset used ATTRIBUTE_UNUSED,
2320                                regset set ATTRIBUTE_UNUSED)
2321 {
2322   /* Nothing to do here, since we postprocess jumps in
2323      add_branch_dependences.  */
2324 }
2325
2326 /* This variable holds common_sched_info hooks and data relevant to
2327    the interblock scheduler.  */
2328 static struct common_sched_info_def rgn_common_sched_info;
2329
2330
2331 /* This holds data for the dependence analysis relevant to
2332    the interblock scheduler.  */
2333 static struct sched_deps_info_def rgn_sched_deps_info;
2334
2335 /* This holds constant data used for initializing the above structure
2336    for the Haifa scheduler.  */
2337 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sched_deps_info =
2338   {
2339     compute_jump_reg_dependencies,
2340     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2341     0, 0, 0
2342   };
2343
2344 /* Same as above, but for the selective scheduler.  */
2345 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sel_sched_deps_info =
2346   {
2347     compute_jump_reg_dependencies,
2348     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2349     0, 0, 0
2350   };
2351
2352 /* Return true if scheduling INSN will trigger finish of scheduling
2353    current block.  */
2354 static bool
2355 rgn_insn_finishes_block_p (rtx insn)
2356 {
2357   if (INSN_BB (insn) == target_bb
2358       && sched_target_n_insns + 1 == target_n_insns)
2359     /* INSN is the last not-scheduled instruction in the current block.  */
2360     return true;
2361
2362   return false;
2363 }
2364
2365 /* Used in schedule_insns to initialize current_sched_info for scheduling
2366    regions (or single basic blocks).  */
2367
2368 static const struct haifa_sched_info rgn_const_sched_info =
2369 {
2370   init_ready_list,
2371   can_schedule_ready_p,
2372   schedule_more_p,
2373   new_ready,
2374   rgn_rank,
2375   rgn_print_insn,
2376   contributes_to_priority,
2377   rgn_insn_finishes_block_p,
2378
2379   NULL, NULL,
2380   NULL, NULL,
2381   0, 0,
2382
2383   rgn_add_remove_insn,
2384   begin_schedule_ready,
2385   advance_target_bb,
2386   SCHED_RGN
2387 };
2388
2389 /* This variable holds the data and hooks needed to the Haifa scheduler backend
2390    for the interblock scheduler frontend.  */
2391 static struct haifa_sched_info rgn_sched_info;
2392
2393 /* Returns maximum priority that an insn was assigned to.  */
2394
2395 int
2396 get_rgn_sched_max_insns_priority (void)
2397 {
2398   return rgn_sched_info.sched_max_insns_priority;
2399 }
2400
2401 /* Determine if PAT sets a TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P register.  */
2402
2403 static bool
2404 sets_likely_spilled (rtx pat)
2405 {
2406   bool ret = false;
2407   note_stores (pat, sets_likely_spilled_1, &ret);
2408   return ret;
2409 }
2410
2411 static void
2412 sets_likely_spilled_1 (rtx x, const_rtx pat, void *data)
2413 {
2414   bool *ret = (bool *) data;
2415
2416   if (GET_CODE (pat) == SET
2417       && REG_P (x)
2418       && HARD_REGISTER_P (x)
2419       && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (REGNO (x))))
2420     *ret = true;
2421 }
2422
2423 /* A bitmap to note insns that participate in any dependency.  Used in
2424    add_branch_dependences.  */
2425 static sbitmap insn_referenced;
2426
2427 /* Add dependences so that branches are scheduled to run last in their
2428    block.  */
2429 static void
2430 add_branch_dependences (rtx head, rtx tail)
2431 {
2432   rtx insn, last;
2433
2434   /* For all branches, calls, uses, clobbers, cc0 setters, and instructions
2435      that can throw exceptions, force them to remain in order at the end of
2436      the block by adding dependencies and giving the last a high priority.
2437      There may be notes present, and prev_head may also be a note.
2438
2439      Branches must obviously remain at the end.  Calls should remain at the
2440      end since moving them results in worse register allocation.  Uses remain
2441      at the end to ensure proper register allocation.
2442
2443      cc0 setters remain at the end because they can't be moved away from
2444      their cc0 user.
2445
2446      COND_EXEC insns cannot be moved past a branch (see e.g. PR17808).
2447
2448      Insns setting TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P registers (usually return
2449      values) are not moved before reload because we can wind up with register
2450      allocation failures.  */
2451
2452   while (tail != head && DEBUG_INSN_P (tail))
2453     tail = PREV_INSN (tail);
2454
2455   insn = tail;
2456   last = 0;
2457   while (CALL_P (insn)
2458          || JUMP_P (insn)
2459          || (NONJUMP_INSN_P (insn)
2460              && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2461                  || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2462                  || can_throw_internal (insn)
2463 #ifdef HAVE_cc0
2464                  || sets_cc0_p (PATTERN (insn))
2465 #endif
2466                  || (!reload_completed
2467                      && sets_likely_spilled (PATTERN (insn)))))
2468          || NOTE_P (insn))
2469     {
2470       if (!NOTE_P (insn))
2471         {
2472           if (last != 0
2473               && sd_find_dep_between (insn, last, false) == NULL)
2474             {
2475               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2476                 add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2477               SET_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn));
2478             }
2479
2480           CANT_MOVE (insn) = 1;
2481
2482           last = insn;
2483         }
2484
2485       /* Don't overrun the bounds of the basic block.  */
2486       if (insn == head)
2487         break;
2488
2489       do
2490         insn = PREV_INSN (insn);
2491       while (insn != head && DEBUG_INSN_P (insn));
2492     }
2493
2494   /* Make sure these insns are scheduled last in their block.  */
2495   insn = last;
2496   if (insn != 0)
2497     while (insn != head)
2498       {
2499         insn = prev_nonnote_insn (insn);
2500
2501         if (TEST_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn))
2502             || DEBUG_INSN_P (insn))
2503           continue;
2504
2505         if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2506           add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2507       }
2508
2509   if (!targetm.have_conditional_execution ())
2510     return;
2511
2512   /* Finally, if the block ends in a jump, and we are doing intra-block
2513      scheduling, make sure that the branch depends on any COND_EXEC insns
2514      inside the block to avoid moving the COND_EXECs past the branch insn.
2515
2516      We only have to do this after reload, because (1) before reload there
2517      are no COND_EXEC insns, and (2) the region scheduler is an intra-block
2518      scheduler after reload.
2519
2520      FIXME: We could in some cases move COND_EXEC insns past the branch if
2521      this scheduler would be a little smarter.  Consider this code:
2522
2523                 T = [addr]
2524         C  ?    addr += 4
2525         !C ?    X += 12
2526         C  ?    T += 1
2527         C  ?    jump foo
2528
2529      On a target with a one cycle stall on a memory access the optimal
2530      sequence would be:
2531
2532                 T = [addr]
2533         C  ?    addr += 4
2534         C  ?    T += 1
2535         C  ?    jump foo
2536         !C ?    X += 12
2537
2538      We don't want to put the 'X += 12' before the branch because it just
2539      wastes a cycle of execution time when the branch is taken.
2540
2541      Note that in the example "!C" will always be true.  That is another
2542      possible improvement for handling COND_EXECs in this scheduler: it
2543      could remove always-true predicates.  */
2544
2545   if (!reload_completed || ! JUMP_P (tail))
2546     return;
2547
2548   insn = tail;
2549   while (insn != head)
2550     {
2551       insn = PREV_INSN (insn);
2552
2553       /* Note that we want to add this dependency even when
2554          sched_insns_conditions_mutex_p returns true.  The whole point
2555          is that we _want_ this dependency, even if these insns really
2556          are independent.  */
2557       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == COND_EXEC)
2558         add_dependence (tail, insn, REG_DEP_ANTI);
2559     }
2560 }
2561
2562 /* Data structures for the computation of data dependences in a regions.  We
2563    keep one `deps' structure for every basic block.  Before analyzing the
2564    data dependences for a bb, its variables are initialized as a function of
2565    the variables of its predecessors.  When the analysis for a bb completes,
2566    we save the contents to the corresponding bb_deps[bb] variable.  */
2567
2568 static struct deps_desc *bb_deps;
2569
2570 /* Duplicate the INSN_LIST elements of COPY and prepend them to OLD.  */
2571
2572 static rtx
2573 concat_INSN_LIST (rtx copy, rtx old)
2574 {
2575   rtx new_rtx = old;
2576   for (; copy ; copy = XEXP (copy, 1))
2577     new_rtx = alloc_INSN_LIST (XEXP (copy, 0), new_rtx);
2578   return new_rtx;
2579 }
2580
2581 static void
2582 concat_insn_mem_list (rtx copy_insns, rtx copy_mems, rtx *old_insns_p,
2583                       rtx *old_mems_p)
2584 {
2585   rtx new_insns = *old_insns_p;
2586   rtx new_mems = *old_mems_p;
2587
2588   while (copy_insns)
2589     {
2590       new_insns = alloc_INSN_LIST (XEXP (copy_insns, 0), new_insns);
2591       new_mems = alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, XEXP (copy_mems, 0), new_mems);
2592       copy_insns = XEXP (copy_insns, 1);
2593       copy_mems = XEXP (copy_mems, 1);
2594     }
2595
2596   *old_insns_p = new_insns;
2597   *old_mems_p = new_mems;
2598 }
2599
2600 /* Join PRED_DEPS to the SUCC_DEPS.  */
2601 void
2602 deps_join (struct deps_desc *succ_deps, struct deps_desc *pred_deps)
2603 {
2604   unsigned reg;
2605   reg_set_iterator rsi;
2606
2607   /* The reg_last lists are inherited by successor.  */
2608   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&pred_deps->reg_last_in_use, 0, reg, rsi)
2609     {
2610       struct deps_reg *pred_rl = &pred_deps->reg_last[reg];
2611       struct deps_reg *succ_rl = &succ_deps->reg_last[reg];
2612
2613       succ_rl->uses = concat_INSN_LIST (pred_rl->uses, succ_rl->uses);
2614       succ_rl->sets = concat_INSN_LIST (pred_rl->sets, succ_rl->sets);
2615       succ_rl->implicit_sets
2616         = concat_INSN_LIST (pred_rl->implicit_sets, succ_rl->implicit_sets);
2617       succ_rl->clobbers = concat_INSN_LIST (pred_rl->clobbers,
2618                                             succ_rl->clobbers);
2619       succ_rl->uses_length += pred_rl->uses_length;
2620       succ_rl->clobbers_length += pred_rl->clobbers_length;
2621     }
2622   IOR_REG_SET (&succ_deps->reg_last_in_use, &pred_deps->reg_last_in_use);
2623
2624   /* Mem read/write lists are inherited by successor.  */
2625   concat_insn_mem_list (pred_deps->pending_read_insns,
2626                         pred_deps->pending_read_mems,
2627                         &succ_deps->pending_read_insns,
2628                         &succ_deps->pending_read_mems);
2629   concat_insn_mem_list (pred_deps->pending_write_insns,
2630                         pred_deps->pending_write_mems,
2631                         &succ_deps->pending_write_insns,
2632                         &succ_deps->pending_write_mems);
2633
2634   succ_deps->last_pending_memory_flush
2635     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_pending_memory_flush,
2636                         succ_deps->last_pending_memory_flush);
2637
2638   succ_deps->pending_read_list_length += pred_deps->pending_read_list_length;
2639   succ_deps->pending_write_list_length += pred_deps->pending_write_list_length;
2640   succ_deps->pending_flush_length += pred_deps->pending_flush_length;
2641
2642   /* last_function_call is inherited by successor.  */
2643   succ_deps->last_function_call
2644     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_function_call,
2645                         succ_deps->last_function_call);
2646
2647   /* last_function_call_may_noreturn is inherited by successor.  */
2648   succ_deps->last_function_call_may_noreturn
2649     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_function_call_may_noreturn,
2650                         succ_deps->last_function_call_may_noreturn);
2651
2652   /* sched_before_next_call is inherited by successor.  */
2653   succ_deps->sched_before_next_call
2654     = concat_INSN_LIST (pred_deps->sched_before_next_call,
2655                         succ_deps->sched_before_next_call);
2656 }
2657
2658 /* After computing the dependencies for block BB, propagate the dependencies
2659    found in TMP_DEPS to the successors of the block.  */
2660 static void
2661 propagate_deps (int bb, struct deps_desc *pred_deps)
2662 {
2663   basic_block block = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb));
2664   edge_iterator ei;
2665   edge e;
2666
2667   /* bb's structures are inherited by its successors.  */
2668   FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
2669     {
2670       /* Only bbs "below" bb, in the same region, are interesting.  */
2671       if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR
2672           || CONTAINING_RGN (block->index) != CONTAINING_RGN (e->dest->index)
2673           || BLOCK_TO_BB (e->dest->index) <= bb)
2674         continue;
2675
2676       deps_join (bb_deps + BLOCK_TO_BB (e->dest->index), pred_deps);
2677     }
2678
2679   /* These lists should point to the right place, for correct
2680      freeing later.  */
2681   bb_deps[bb].pending_read_insns = pred_deps->pending_read_insns;
2682   bb_deps[bb].pending_read_mems = pred_deps->pending_read_mems;
2683   bb_deps[bb].pending_write_insns = pred_deps->pending_write_insns;
2684   bb_deps[bb].pending_write_mems = pred_deps->pending_write_mems;
2685
2686   /* Can't allow these to be freed twice.  */
2687   pred_deps->pending_read_insns = 0;
2688   pred_deps->pending_read_mems = 0;
2689   pred_deps->pending_write_insns = 0;
2690   pred_deps->pending_write_mems = 0;
2691 }
2692
2693 /* Compute dependences inside bb.  In a multiple blocks region:
2694    (1) a bb is analyzed after its predecessors, and (2) the lists in
2695    effect at the end of bb (after analyzing for bb) are inherited by
2696    bb's successors.
2697
2698    Specifically for reg-reg data dependences, the block insns are
2699    scanned by sched_analyze () top-to-bottom.  Three lists are
2700    maintained by sched_analyze (): reg_last[].sets for register DEFs,
2701    reg_last[].implicit_sets for implicit hard register DEFs, and
2702    reg_last[].uses for register USEs.
2703
2704    When analysis is completed for bb, we update for its successors:
2705    ;  - DEFS[succ] = Union (DEFS [succ], DEFS [bb])
2706    ;  - IMPLICIT_DEFS[succ] = Union (IMPLICIT_DEFS [succ], IMPLICIT_DEFS [bb])
2707    ;  - USES[succ] = Union (USES [succ], DEFS [bb])
2708
2709    The mechanism for computing mem-mem data dependence is very
2710    similar, and the result is interblock dependences in the region.  */
2711
2712 static void
2713 compute_block_dependences (int bb)
2714 {
2715   rtx head, tail;
2716   struct deps_desc tmp_deps;
2717
2718   tmp_deps = bb_deps[bb];
2719
2720   /* Do the analysis for this block.  */
2721   gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2722   get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2723
2724   sched_analyze (&tmp_deps, head, tail);
2725
2726   /* Selective scheduling handles control dependencies by itself.  */
2727   if (!sel_sched_p ())
2728     add_branch_dependences (head, tail);
2729
2730   if (current_nr_blocks > 1)
2731     propagate_deps (bb, &tmp_deps);
2732
2733   /* Free up the INSN_LISTs.  */
2734   free_deps (&tmp_deps);
2735
2736   if (targetm.sched.dependencies_evaluation_hook)
2737     targetm.sched.dependencies_evaluation_hook (head, tail);
2738 }
2739
2740 /* Free dependencies of instructions inside BB.  */
2741 static void
2742 free_block_dependencies (int bb)
2743 {
2744   rtx head;
2745   rtx tail;
2746
2747   get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2748
2749   if (no_real_insns_p (head, tail))
2750     return;
2751
2752   sched_free_deps (head, tail, true);
2753 }
2754
2755 /* Remove all INSN_LISTs and EXPR_LISTs from the pending lists and add
2756    them to the unused_*_list variables, so that they can be reused.  */
2757
2758 static void
2759 free_pending_lists (void)
2760 {
2761   int bb;
2762
2763   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2764     {
2765       free_INSN_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_read_insns);
2766       free_INSN_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_write_insns);
2767       free_EXPR_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_read_mems);
2768       free_EXPR_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_write_mems);
2769     }
2770 }
2771 \f
2772 /* Print dependences for debugging starting from FROM_BB.
2773    Callable from debugger.  */
2774 /* Print dependences for debugging starting from FROM_BB.
2775    Callable from debugger.  */
2776 DEBUG_FUNCTION void
2777 debug_rgn_dependencies (int from_bb)
2778 {
2779   int bb;
2780
2781   fprintf (sched_dump,
2782            ";;   --------------- forward dependences: ------------ \n");
2783
2784   for (bb = from_bb; bb < current_nr_blocks; bb++)
2785     {
2786       rtx head, tail;
2787
2788       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2789       fprintf (sched_dump, "\n;;   --- Region Dependences --- b %d bb %d \n",
2790                BB_TO_BLOCK (bb), bb);
2791
2792       debug_dependencies (head, tail);
2793     }
2794 }
2795
2796 /* Print dependencies information for instructions between HEAD and TAIL.
2797    ??? This function would probably fit best in haifa-sched.c.  */
2798 void debug_dependencies (rtx head, rtx tail)
2799 {
2800   rtx insn;
2801   rtx next_tail = NEXT_INSN (tail);
2802
2803   fprintf (sched_dump, ";;   %7s%6s%6s%6s%6s%6s%14s\n",
2804            "insn", "code", "bb", "dep", "prio", "cost",
2805            "reservation");
2806   fprintf (sched_dump, ";;   %7s%6s%6s%6s%6s%6s%14s\n",
2807            "----", "----", "--", "---", "----", "----",
2808            "-----------");
2809
2810   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2811     {
2812       if (! INSN_P (insn))
2813         {
2814           int n;
2815           fprintf (sched_dump, ";;   %6d ", INSN_UID (insn));
2816           if (NOTE_P (insn))
2817             {
2818               n = NOTE_KIND (insn);
2819               fprintf (sched_dump, "%s\n", GET_NOTE_INSN_NAME (n));
2820             }
2821           else
2822             fprintf (sched_dump, " {%s}\n", GET_RTX_NAME (GET_CODE (insn)));
2823           continue;
2824         }
2825
2826       fprintf (sched_dump,
2827                ";;   %s%5d%6d%6d%6d%6d%6d   ",
2828                (SCHED_GROUP_P (insn) ? "+" : " "),
2829                INSN_UID (insn),
2830                INSN_CODE (insn),
2831                BLOCK_NUM (insn),
2832                sched_emulate_haifa_p ? -1 : sd_lists_size (insn, SD_LIST_BACK),
2833                (sel_sched_p () ? (sched_emulate_haifa_p ? -1
2834                                : INSN_PRIORITY (insn))
2835                 : INSN_PRIORITY (insn)),
2836                (sel_sched_p () ? (sched_emulate_haifa_p ? -1
2837                                : insn_cost (insn))
2838                 : insn_cost (insn)));
2839
2840       if (recog_memoized (insn) < 0)
2841         fprintf (sched_dump, "nothing");
2842       else
2843         print_reservation (sched_dump, insn);
2844
2845       fprintf (sched_dump, "\t: ");
2846       {
2847         sd_iterator_def sd_it;
2848         dep_t dep;
2849
2850         FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
2851           fprintf (sched_dump, "%d ", INSN_UID (DEP_CON (dep)));
2852       }
2853       fprintf (sched_dump, "\n");
2854     }
2855
2856   fprintf (sched_dump, "\n");
2857 }
2858 \f
2859 /* Returns true if all the basic blocks of the current region have
2860    NOTE_DISABLE_SCHED_OF_BLOCK which means not to schedule that region.  */
2861 bool
2862 sched_is_disabled_for_current_region_p (void)
2863 {
2864   int bb;
2865
2866   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2867     if (!(BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb))->flags & BB_DISABLE_SCHEDULE))
2868       return false;
2869
2870   return true;
2871 }
2872
2873 /* Free all region dependencies saved in INSN_BACK_DEPS and
2874    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS.  The Haifa scheduler does this on the fly
2875    when scheduling, so this function is supposed to be called from
2876    the selective scheduling only.  */
2877 void
2878 free_rgn_deps (void)
2879 {
2880   int bb;
2881
2882   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2883     {
2884       rtx head, tail;
2885
2886       gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2887       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2888
2889       sched_free_deps (head, tail, false);
2890     }
2891 }
2892
2893 static int rgn_n_insns;
2894
2895 /* Compute insn priority for a current region.  */
2896 void
2897 compute_priorities (void)
2898 {
2899   int bb;
2900
2901   current_sched_info->sched_max_insns_priority = 0;
2902   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2903     {
2904       rtx head, tail;
2905
2906       gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2907       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2908
2909       if (no_real_insns_p (head, tail))
2910         continue;
2911
2912       rgn_n_insns += set_priorities (head, tail);
2913     }
2914   current_sched_info->sched_max_insns_priority++;
2915 }
2916
2917 /* Schedule a region.  A region is either an inner loop, a loop-free
2918    subroutine, or a single basic block.  Each bb in the region is
2919    scheduled after its flow predecessors.  */
2920
2921 static void
2922 schedule_region (int rgn)
2923 {
2924   int bb;
2925   int sched_rgn_n_insns = 0;
2926
2927   rgn_n_insns = 0;
2928
2929   rgn_setup_region (rgn);
2930
2931   /* Don't schedule region that is marked by
2932      NOTE_DISABLE_SCHED_OF_BLOCK.  */
2933   if (sched_is_disabled_for_current_region_p ())
2934     return;
2935
2936   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
2937
2938   sched_rgn_local_init (rgn);
2939
2940   /* Set priorities.  */
2941   compute_priorities ();
2942
2943   sched_extend_ready_list (rgn_n_insns);
2944
2945   if (sched_pressure_p)
2946     {
2947       sched_init_region_reg_pressure_info ();
2948       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2949         {
2950           basic_block first_bb, last_bb;
2951           rtx head, tail;
2952
2953           first_bb = EBB_FIRST_BB (bb);
2954           last_bb = EBB_LAST_BB (bb);
2955
2956           get_ebb_head_tail (first_bb, last_bb, &head, &tail);
2957
2958           if (no_real_insns_p (head, tail))
2959             {
2960               gcc_assert (first_bb == last_bb);
2961               continue;
2962             }
2963           sched_setup_bb_reg_pressure_info (first_bb, PREV_INSN (head));
2964         }
2965     }
2966
2967   /* Now we can schedule all blocks.  */
2968   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2969     {
2970       basic_block first_bb, last_bb, curr_bb;
2971       rtx head, tail;
2972
2973       first_bb = EBB_FIRST_BB (bb);
2974       last_bb = EBB_LAST_BB (bb);
2975
2976       get_ebb_head_tail (first_bb, last_bb, &head, &tail);
2977
2978       if (no_real_insns_p (head, tail))
2979         {
2980           gcc_assert (first_bb == last_bb);
2981           continue;
2982         }
2983
2984       current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
2985       current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
2986
2987       remove_notes (head, tail);
2988
2989       unlink_bb_notes (first_bb, last_bb);
2990
2991       target_bb = bb;
2992
2993       gcc_assert (flag_schedule_interblock || current_nr_blocks == 1);
2994       current_sched_info->queue_must_finish_empty = current_nr_blocks == 1;
2995
2996       curr_bb = first_bb;
2997       if (dbg_cnt (sched_block))
2998         {
2999           schedule_block (&curr_bb);
3000           gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == first_bb);
3001           sched_rgn_n_insns += sched_n_insns;
3002         }
3003       else
3004         {
3005           sched_rgn_n_insns += rgn_n_insns;
3006         }
3007
3008       /* Clean up.  */
3009       if (current_nr_blocks > 1)
3010         free_trg_info ();
3011     }
3012
3013   /* Sanity check: verify that all region insns were scheduled.  */
3014   gcc_assert (sched_rgn_n_insns == rgn_n_insns);
3015
3016   sched_finish_ready_list ();
3017
3018   /* Done with this region.  */
3019   sched_rgn_local_finish ();
3020
3021   /* Free dependencies.  */
3022   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; ++bb)
3023     free_block_dependencies (bb);
3024
3025   gcc_assert (haifa_recovery_bb_ever_added_p
3026               || deps_pools_are_empty_p ());
3027 }
3028
3029 /* Initialize data structures for region scheduling.  */
3030
3031 void
3032 sched_rgn_init (bool single_blocks_p)
3033 {
3034   min_spec_prob = ((PARAM_VALUE (PARAM_MIN_SPEC_PROB) * REG_BR_PROB_BASE)
3035                     / 100);
3036
3037   nr_inter = 0;
3038   nr_spec = 0;
3039
3040   extend_regions ();
3041
3042   CONTAINING_RGN (ENTRY_BLOCK) = -1;
3043   CONTAINING_RGN (EXIT_BLOCK) = -1;
3044
3045   /* Compute regions for scheduling.  */
3046   if (single_blocks_p
3047       || n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS + 1
3048       || !flag_schedule_interblock
3049       || is_cfg_nonregular ())
3050     {
3051       find_single_block_region (sel_sched_p ());
3052     }
3053   else
3054     {
3055       /* Compute the dominators and post dominators.  */
3056       if (!sel_sched_p ())
3057         calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3058
3059       /* Find regions.  */
3060       find_rgns ();
3061
3062       if (sched_verbose >= 3)
3063         debug_regions ();
3064
3065       /* For now.  This will move as more and more of haifa is converted
3066          to using the cfg code.  */
3067       if (!sel_sched_p ())
3068         free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3069     }
3070
3071   gcc_assert (0 < nr_regions && nr_regions <= n_basic_blocks);
3072
3073   RGN_BLOCKS (nr_regions) = (RGN_BLOCKS (nr_regions - 1) +
3074                              RGN_NR_BLOCKS (nr_regions - 1));
3075 }
3076
3077 /* Free data structures for region scheduling.  */
3078 void
3079 sched_rgn_finish (void)
3080 {
3081   /* Reposition the prologue and epilogue notes in case we moved the
3082      prologue/epilogue insns.  */
3083   if (reload_completed)
3084     reposition_prologue_and_epilogue_notes ();
3085
3086   if (sched_verbose)
3087     {
3088       if (reload_completed == 0
3089           && flag_schedule_interblock)
3090         {
3091           fprintf (sched_dump,
3092                    "\n;; Procedure interblock/speculative motions == %d/%d \n",
3093                    nr_inter, nr_spec);
3094         }
3095       else
3096         gcc_assert (nr_inter <= 0);
3097       fprintf (sched_dump, "\n\n");
3098     }
3099
3100   nr_regions = 0;
3101
3102   free (rgn_table);
3103   rgn_table = NULL;
3104
3105   free (rgn_bb_table);
3106   rgn_bb_table = NULL;
3107
3108   free (block_to_bb);
3109   block_to_bb = NULL;
3110
3111   free (containing_rgn);
3112   containing_rgn = NULL;
3113
3114   free (ebb_head);
3115   ebb_head = NULL;
3116 }
3117
3118 /* Setup global variables like CURRENT_BLOCKS and CURRENT_NR_BLOCK to
3119    point to the region RGN.  */
3120 void
3121 rgn_setup_region (int rgn)
3122 {
3123   int bb;
3124
3125   /* Set variables for the current region.  */
3126   current_nr_blocks = RGN_NR_BLOCKS (rgn);
3127   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
3128
3129   /* EBB_HEAD is a region-scope structure.  But we realloc it for
3130      each region to save time/memory/something else.
3131      See comments in add_block1, for what reasons we allocate +1 element.  */
3132   ebb_head = XRESIZEVEC (int, ebb_head, current_nr_blocks + 1);
3133   for (bb = 0; bb <= current_nr_blocks; bb++)
3134     ebb_head[bb] = current_blocks + bb;
3135 }
3136
3137 /* Compute instruction dependencies in region RGN.  */
3138 void
3139 sched_rgn_compute_dependencies (int rgn)
3140 {
3141   if (!RGN_DONT_CALC_DEPS (rgn))
3142     {
3143       int bb;
3144
3145       if (sel_sched_p ())
3146         sched_emulate_haifa_p = 1;
3147
3148       init_deps_global ();
3149
3150       /* Initializations for region data dependence analysis.  */
3151       bb_deps = XNEWVEC (struct deps_desc, current_nr_blocks);
3152       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3153         init_deps (bb_deps + bb, false);
3154
3155       /* Initialize bitmap used in add_branch_dependences.  */
3156       insn_referenced = sbitmap_alloc (sched_max_luid);
3157       sbitmap_zero (insn_referenced);
3158
3159       /* Compute backward dependencies.  */
3160       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3161         compute_block_dependences (bb);
3162
3163       sbitmap_free (insn_referenced);
3164       free_pending_lists ();
3165       finish_deps_global ();
3166       free (bb_deps);
3167
3168       /* We don't want to recalculate this twice.  */
3169       RGN_DONT_CALC_DEPS (rgn) = 1;
3170
3171       if (sel_sched_p ())
3172         sched_emulate_haifa_p = 0;
3173     }
3174   else
3175     /* (This is a recovery block.  It is always a single block region.)
3176        OR (We use selective scheduling.)  */
3177     gcc_assert (current_nr_blocks == 1 || sel_sched_p ());
3178 }
3179
3180 /* Init region data structures.  Returns true if this region should
3181    not be scheduled.  */
3182 void
3183 sched_rgn_local_init (int rgn)
3184 {
3185   int bb;
3186
3187   /* Compute interblock info: probabilities, split-edges, dominators, etc.  */
3188   if (current_nr_blocks > 1)
3189     {
3190       basic_block block;
3191       edge e;
3192       edge_iterator ei;
3193
3194       prob = XNEWVEC (int, current_nr_blocks);
3195
3196       dom = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, current_nr_blocks);
3197       sbitmap_vector_zero (dom, current_nr_blocks);
3198
3199       /* Use ->aux to implement EDGE_TO_BIT mapping.  */
3200       rgn_nr_edges = 0;
3201       FOR_EACH_BB (block)
3202         {
3203           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3204             continue;
3205           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3206             SET_EDGE_TO_BIT (e, rgn_nr_edges++);
3207         }
3208
3209       rgn_edges = XNEWVEC (edge, rgn_nr_edges);
3210       rgn_nr_edges = 0;
3211       FOR_EACH_BB (block)
3212         {
3213           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3214             continue;
3215           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3216             rgn_edges[rgn_nr_edges++] = e;
3217         }
3218
3219       /* Split edges.  */
3220       pot_split = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, rgn_nr_edges);
3221       sbitmap_vector_zero (pot_split, current_nr_blocks);
3222       ancestor_edges = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, rgn_nr_edges);
3223       sbitmap_vector_zero (ancestor_edges, current_nr_blocks);
3224
3225       /* Compute probabilities, dominators, split_edges.  */
3226       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3227         compute_dom_prob_ps (bb);
3228
3229       /* Cleanup ->aux used for EDGE_TO_BIT mapping.  */
3230       /* We don't need them anymore.  But we want to avoid duplication of
3231          aux fields in the newly created edges.  */
3232       FOR_EACH_BB (block)
3233         {
3234           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3235             continue;
3236           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3237             e->aux = NULL;
3238         }
3239     }
3240 }
3241
3242 /* Free data computed for the finished region.  */
3243 void
3244 sched_rgn_local_free (void)
3245 {
3246   free (prob);
3247   sbitmap_vector_free (dom);
3248   sbitmap_vector_free (pot_split);
3249   sbitmap_vector_free (ancestor_edges);
3250   free (rgn_edges);
3251 }
3252
3253 /* Free data computed for the finished region.  */
3254 void
3255 sched_rgn_local_finish (void)
3256 {
3257   if (current_nr_blocks > 1 && !sel_sched_p ())
3258     {
3259       sched_rgn_local_free ();
3260     }
3261 }
3262
3263 /* Setup scheduler infos.  */
3264 void
3265 rgn_setup_common_sched_info (void)
3266 {
3267   memcpy (&rgn_common_sched_info, &haifa_common_sched_info,
3268           sizeof (rgn_common_sched_info));
3269
3270   rgn_common_sched_info.fix_recovery_cfg = rgn_fix_recovery_cfg;
3271   rgn_common_sched_info.add_block = rgn_add_block;
3272   rgn_common_sched_info.estimate_number_of_insns
3273     = rgn_estimate_number_of_insns;
3274   rgn_common_sched_info.sched_pass_id = SCHED_RGN_PASS;
3275
3276   common_sched_info = &rgn_common_sched_info;
3277 }
3278
3279 /* Setup all *_sched_info structures (for the Haifa frontend
3280    and for the dependence analysis) in the interblock scheduler.  */
3281 void
3282 rgn_setup_sched_infos (void)
3283 {
3284   if (!sel_sched_p ())
3285     memcpy (&rgn_sched_deps_info, &rgn_const_sched_deps_info,
3286             sizeof (rgn_sched_deps_info));
3287   else
3288     memcpy (&rgn_sched_deps_info, &rgn_const_sel_sched_deps_info,
3289             sizeof (rgn_sched_deps_info));
3290
3291   sched_deps_info = &rgn_sched_deps_info;
3292
3293   memcpy (&rgn_sched_info, &rgn_const_sched_info, sizeof (rgn_sched_info));
3294   current_sched_info = &rgn_sched_info;
3295 }
3296
3297 /* The one entry point in this file.  */
3298 void
3299 schedule_insns (void)
3300 {
3301   int rgn;
3302
3303   /* Taking care of this degenerate case makes the rest of
3304      this code simpler.  */
3305   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
3306     return;
3307
3308   rgn_setup_common_sched_info ();
3309   rgn_setup_sched_infos ();
3310
3311   haifa_sched_init ();
3312   sched_rgn_init (reload_completed);
3313
3314   bitmap_initialize (&not_in_df, 0);
3315   bitmap_clear (&not_in_df);
3316
3317   /* Schedule every region in the subroutine.  */
3318   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
3319     if (dbg_cnt (sched_region))
3320       schedule_region (rgn);
3321
3322   /* Clean up.  */
3323   sched_rgn_finish ();
3324   bitmap_clear (&not_in_df);
3325
3326   haifa_sched_finish ();
3327 }
3328
3329 /* INSN has been added to/removed from current region.  */
3330 static void
3331 rgn_add_remove_insn (rtx insn, int remove_p)
3332 {
3333   if (!remove_p)
3334     rgn_n_insns++;
3335   else
3336     rgn_n_insns--;
3337
3338   if (INSN_BB (insn) == target_bb)
3339     {
3340       if (!remove_p)
3341         target_n_insns++;
3342       else
3343         target_n_insns--;
3344     }
3345 }
3346
3347 /* Extend internal data structures.  */
3348 void
3349 extend_regions (void)
3350 {
3351   rgn_table = XRESIZEVEC (region, rgn_table, n_basic_blocks);
3352   rgn_bb_table = XRESIZEVEC (int, rgn_bb_table, n_basic_blocks);
3353   block_to_bb = XRESIZEVEC (int, block_to_bb, last_basic_block);
3354   containing_rgn = XRESIZEVEC (int, containing_rgn, last_basic_block);
3355 }
3356
3357 void
3358 rgn_make_new_region_out_of_new_block (basic_block bb)
3359 {
3360   int i;
3361
3362   i = RGN_BLOCKS (nr_regions);
3363   /* I - first free position in rgn_bb_table.  */
3364
3365   rgn_bb_table[i] = bb->index;
3366   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
3367   RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
3368   RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
3369   CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
3370   BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
3371
3372   nr_regions++;
3373
3374   RGN_BLOCKS (nr_regions) = i + 1;
3375 }
3376
3377 /* BB was added to ebb after AFTER.  */
3378 static void
3379 rgn_add_block (basic_block bb, basic_block after)
3380 {
3381   extend_regions ();
3382   bitmap_set_bit (&not_in_df, bb->index);
3383
3384   if (after == 0 || after == EXIT_BLOCK_PTR)
3385     {
3386       rgn_make_new_region_out_of_new_block (bb);
3387       RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions - 1) = (after == EXIT_BLOCK_PTR);
3388     }
3389   else
3390     {
3391       int i, pos;
3392
3393       /* We need to fix rgn_table, block_to_bb, containing_rgn
3394          and ebb_head.  */
3395
3396       BLOCK_TO_BB (bb->index) = BLOCK_TO_BB (after->index);
3397
3398       /* We extend ebb_head to one more position to
3399          easily find the last position of the last ebb in
3400          the current region.  Thus, ebb_head[BLOCK_TO_BB (after) + 1]
3401          is _always_ valid for access.  */
3402
3403       i = BLOCK_TO_BB (after->index) + 1;
3404       pos = ebb_head[i] - 1;
3405       /* Now POS is the index of the last block in the region.  */
3406
3407       /* Find index of basic block AFTER.  */
3408       for (; rgn_bb_table[pos] != after->index; pos--);
3409
3410       pos++;
3411       gcc_assert (pos > ebb_head[i - 1]);
3412
3413       /* i - ebb right after "AFTER".  */
3414       /* ebb_head[i] - VALID.  */
3415
3416       /* Source position: ebb_head[i]
3417          Destination position: ebb_head[i] + 1
3418          Last position:
3419            RGN_BLOCKS (nr_regions) - 1
3420          Number of elements to copy: (last_position) - (source_position) + 1
3421        */
3422
3423       memmove (rgn_bb_table + pos + 1,
3424                rgn_bb_table + pos,
3425                ((RGN_BLOCKS (nr_regions) - 1) - (pos) + 1)
3426                * sizeof (*rgn_bb_table));
3427
3428       rgn_bb_table[pos] = bb->index;
3429
3430       for (; i <= current_nr_blocks; i++)
3431         ebb_head [i]++;
3432
3433       i = CONTAINING_RGN (after->index);
3434       CONTAINING_RGN (bb->index) = i;
3435
3436       RGN_HAS_REAL_EBB (i) = 1;
3437
3438       for (++i; i <= nr_regions; i++)
3439         RGN_BLOCKS (i)++;
3440     }
3441 }
3442
3443 /* Fix internal data after interblock movement of jump instruction.
3444    For parameter meaning please refer to
3445    sched-int.h: struct sched_info: fix_recovery_cfg.  */
3446 static void
3447 rgn_fix_recovery_cfg (int bbi, int check_bbi, int check_bb_nexti)
3448 {
3449   int old_pos, new_pos, i;
3450
3451   BLOCK_TO_BB (check_bb_nexti) = BLOCK_TO_BB (bbi);
3452
3453   for (old_pos = ebb_head[BLOCK_TO_BB (check_bbi) + 1] - 1;
3454        rgn_bb_table[old_pos] != check_bb_nexti;
3455        old_pos--);
3456   gcc_assert (old_pos > ebb_head[BLOCK_TO_BB (check_bbi)]);
3457
3458   for (new_pos = ebb_head[BLOCK_TO_BB (bbi) + 1] - 1;
3459        rgn_bb_table[new_pos] != bbi;
3460        new_pos--);
3461   new_pos++;
3462   gcc_assert (new_pos > ebb_head[BLOCK_TO_BB (bbi)]);
3463
3464   gcc_assert (new_pos < old_pos);
3465
3466   memmove (rgn_bb_table + new_pos + 1,
3467            rgn_bb_table + new_pos,
3468            (old_pos - new_pos) * sizeof (*rgn_bb_table));
3469
3470   rgn_bb_table[new_pos] = check_bb_nexti;
3471
3472   for (i = BLOCK_TO_BB (bbi) + 1; i <= BLOCK_TO_BB (check_bbi); i++)
3473     ebb_head[i]++;
3474 }
3475
3476 /* Return next block in ebb chain.  For parameter meaning please refer to
3477    sched-int.h: struct sched_info: advance_target_bb.  */
3478 static basic_block
3479 advance_target_bb (basic_block bb, rtx insn)
3480 {
3481   if (insn)
3482     return 0;
3483
3484   gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bb->index) == target_bb
3485               && BLOCK_TO_BB (bb->next_bb->index) == target_bb);
3486   return bb->next_bb;
3487 }
3488
3489 #endif
3490 \f
3491 static bool
3492 gate_handle_sched (void)
3493 {
3494 #ifdef INSN_SCHEDULING
3495   return flag_schedule_insns && dbg_cnt (sched_func);
3496 #else
3497   return 0;
3498 #endif
3499 }
3500
3501 /* Run instruction scheduler.  */
3502 static unsigned int
3503 rest_of_handle_sched (void)
3504 {
3505 #ifdef INSN_SCHEDULING
3506   if (flag_selective_scheduling
3507       && ! maybe_skip_selective_scheduling ())
3508     run_selective_scheduling ();
3509   else
3510     schedule_insns ();
3511 #endif
3512   return 0;
3513 }
3514
3515 static bool
3516 gate_handle_sched2 (void)
3517 {
3518 #ifdef INSN_SCHEDULING
3519   return optimize > 0 && flag_schedule_insns_after_reload
3520     && dbg_cnt (sched2_func);
3521 #else
3522   return 0;
3523 #endif
3524 }
3525
3526 /* Run second scheduling pass after reload.  */
3527 static unsigned int
3528 rest_of_handle_sched2 (void)
3529 {
3530 #ifdef INSN_SCHEDULING
3531   if (flag_selective_scheduling2
3532       && ! maybe_skip_selective_scheduling ())
3533     run_selective_scheduling ();
3534   else
3535     {
3536       /* Do control and data sched analysis again,
3537          and write some more of the results to dump file.  */
3538       if (flag_sched2_use_superblocks)
3539         schedule_ebbs ();
3540       else
3541         schedule_insns ();
3542     }
3543 #endif
3544   return 0;
3545 }
3546
3547 struct rtl_opt_pass pass_sched =
3548 {
3549  {
3550   RTL_PASS,
3551   "sched1",                             /* name */
3552   gate_handle_sched,                    /* gate */
3553   rest_of_handle_sched,                 /* execute */
3554   NULL,                                 /* sub */
3555   NULL,                                 /* next */
3556   0,                                    /* static_pass_number */
3557   TV_SCHED,                             /* tv_id */
3558   0,                                    /* properties_required */
3559   0,                                    /* properties_provided */
3560   0,                                    /* properties_destroyed */
3561   0,                                    /* todo_flags_start */
3562   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3563   TODO_dump_func |
3564   TODO_verify_flow |
3565   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3566  }
3567 };
3568
3569 struct rtl_opt_pass pass_sched2 =
3570 {
3571  {
3572   RTL_PASS,
3573   "sched2",                             /* name */
3574   gate_handle_sched2,                   /* gate */
3575   rest_of_handle_sched2,                /* execute */
3576   NULL,                                 /* sub */
3577   NULL,                                 /* next */
3578   0,                                    /* static_pass_number */
3579   TV_SCHED2,                            /* tv_id */
3580   0,                                    /* properties_required */
3581   0,                                    /* properties_provided */
3582   0,                                    /* properties_destroyed */
3583   0,                                    /* todo_flags_start */
3584   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3585   TODO_dump_func |
3586   TODO_verify_flow |
3587   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3588  }
3589 };