OSDN Git Service

2010-01-14 Alexander Monakov <amonakov@ispras.ru>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sel-sched-ir.h
1 /* Instruction scheduling pass.  This file contains definitions used
2    internally in the scheduler.
3    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #ifndef GCC_SEL_SCHED_IR_H
22 #define GCC_SEL_SCHED_IR_H
23
24 /* For state_t.  */
25 #include "insn-attr.h"
26 /* For regset_head.  */
27 #include "basic-block.h"
28 /* For reg_note.  */
29 #include "rtl.h"
30 #include "ggc.h"
31 #include "bitmap.h"
32 #include "vecprim.h"
33 #include "sched-int.h"
34 #include "cfgloop.h"
35
36 /* tc_t is a short for target context.  This is a state of the target
37    backend.  */
38 typedef void *tc_t;
39
40 /* List data types used for av sets, fences, paths, and boundaries.  */
41
42 /* Forward declarations for types that are part of some list nodes.  */
43 struct _list_node;
44
45 /* List backend.  */
46 typedef struct _list_node *_list_t;
47 #define _LIST_NEXT(L) ((L)->next)
48
49 /* Instruction data that is part of vinsn type.  */
50 struct idata_def;
51 typedef struct idata_def *idata_t;
52
53 /* A virtual instruction, i.e. an instruction as seen by the scheduler.  */
54 struct vinsn_def;
55 typedef struct vinsn_def *vinsn_t;
56
57 /* RTX list.
58    This type is the backend for ilist.  */
59 typedef _list_t _xlist_t;
60 #define _XLIST_X(L) ((L)->u.x)
61 #define _XLIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
62
63 /* Instruction.  */
64 typedef rtx insn_t;
65
66 /* List of insns.  */
67 typedef _xlist_t ilist_t;
68 #define ILIST_INSN(L) (_XLIST_X (L))
69 #define ILIST_NEXT(L) (_XLIST_NEXT (L))
70
71 /* This lists possible transformations that done locally, i.e. in
72    moveup_expr.  */
73 enum local_trans_type
74   {
75     TRANS_SUBSTITUTION,
76     TRANS_SPECULATION
77   };
78
79 /* This struct is used to record the history of expression's
80    transformations.  */
81 struct expr_history_def_1
82 {
83   /* UID of the insn.  */
84   unsigned uid;
85
86   /* How the expression looked like.  */
87   vinsn_t old_expr_vinsn;
88
89   /* How the expression looks after the transformation.  */
90   vinsn_t new_expr_vinsn;
91
92   /* And its speculative status.  */
93   ds_t spec_ds;
94
95   /* Type of the transformation.  */
96   enum local_trans_type type;
97 };
98
99 typedef struct expr_history_def_1 expr_history_def;
100
101 DEF_VEC_O (expr_history_def);
102 DEF_VEC_ALLOC_O (expr_history_def, heap);
103
104 /* Expression information.  */
105 struct _expr
106 {
107   /* Insn description.  */
108   vinsn_t vinsn;
109
110   /* SPEC is the degree of speculativeness.
111      FIXME: now spec is increased when an rhs is moved through a
112      conditional, thus showing only control speculativeness.  In the
113      future we'd like to count data spec separately to allow a better
114      control on scheduling.  */
115   int spec;
116
117   /* Degree of speculativeness measured as probability of executing
118      instruction's original basic block given relative to
119      the current scheduling point.  */
120   int usefulness;
121
122   /* A priority of this expression.  */
123   int priority;
124
125   /* A priority adjustment of this expression.  */
126   int priority_adj;
127
128   /* Number of times the insn was scheduled.  */
129   int sched_times;
130
131   /* A basic block index this was originated from.  Zero when there is
132      more than one originator.  */
133   int orig_bb_index;
134
135   /* Instruction should be of SPEC_DONE_DS type in order to be moved to this
136      point.  */
137   ds_t spec_done_ds;
138
139   /* SPEC_TO_CHECK_DS hold speculation types that should be checked
140      (used only during move_op ()).  */
141   ds_t spec_to_check_ds;
142
143   /* Cycle on which original insn was scheduled.  Zero when it has not yet
144      been scheduled or more than one originator.  */
145   int orig_sched_cycle;
146
147   /* This vector contains the history of insn's transformations.  */
148   VEC(expr_history_def, heap) *history_of_changes;
149
150   /* True (1) when original target (register or memory) of this instruction
151      is available for scheduling, false otherwise.  -1 means we're not sure;
152      please run find_used_regs to clarify.  */
153   signed char target_available;
154
155   /* True when this expression needs a speculation check to be scheduled.
156      This is used during find_used_regs.  */
157   BOOL_BITFIELD needs_spec_check_p : 1;
158
159   /* True when the expression was substituted.  Used for statistical
160      purposes.  */
161   BOOL_BITFIELD was_substituted : 1;
162
163   /* True when the expression was renamed.  */
164   BOOL_BITFIELD was_renamed : 1;
165
166   /* True when expression can't be moved.  */
167   BOOL_BITFIELD cant_move : 1;
168 };
169
170 typedef struct _expr expr_def;
171 typedef expr_def *expr_t;
172
173 #define EXPR_VINSN(EXPR) ((EXPR)->vinsn)
174 #define EXPR_INSN_RTX(EXPR) (VINSN_INSN_RTX (EXPR_VINSN (EXPR)))
175 #define EXPR_PATTERN(EXPR) (VINSN_PATTERN (EXPR_VINSN (EXPR)))
176 #define EXPR_LHS(EXPR) (VINSN_LHS (EXPR_VINSN (EXPR)))
177 #define EXPR_RHS(EXPR) (VINSN_RHS (EXPR_VINSN (EXPR)))
178 #define EXPR_TYPE(EXPR) (VINSN_TYPE (EXPR_VINSN (EXPR)))
179 #define EXPR_SEPARABLE_P(EXPR) (VINSN_SEPARABLE_P (EXPR_VINSN (EXPR)))
180
181 #define EXPR_SPEC(EXPR) ((EXPR)->spec)
182 #define EXPR_USEFULNESS(EXPR) ((EXPR)->usefulness)
183 #define EXPR_PRIORITY(EXPR) ((EXPR)->priority)
184 #define EXPR_PRIORITY_ADJ(EXPR) ((EXPR)->priority_adj)
185 #define EXPR_SCHED_TIMES(EXPR) ((EXPR)->sched_times)
186 #define EXPR_ORIG_BB_INDEX(EXPR) ((EXPR)->orig_bb_index)
187 #define EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE(EXPR) ((EXPR)->orig_sched_cycle)
188 #define EXPR_SPEC_DONE_DS(EXPR) ((EXPR)->spec_done_ds)
189 #define EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS(EXPR) ((EXPR)->spec_to_check_ds)
190 #define EXPR_HISTORY_OF_CHANGES(EXPR) ((EXPR)->history_of_changes)
191 #define EXPR_TARGET_AVAILABLE(EXPR) ((EXPR)->target_available)
192 #define EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P(EXPR) ((EXPR)->needs_spec_check_p)
193 #define EXPR_WAS_SUBSTITUTED(EXPR) ((EXPR)->was_substituted)
194 #define EXPR_WAS_RENAMED(EXPR) ((EXPR)->was_renamed)
195 #define EXPR_CANT_MOVE(EXPR) ((EXPR)->cant_move)
196
197 #define EXPR_WAS_CHANGED(EXPR) (VEC_length (expr_history_def, \
198                                             EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (EXPR)) > 0)
199
200 /* Insn definition for list of original insns in find_used_regs.  */
201 struct _def
202 {
203   insn_t orig_insn;
204
205   /* FIXME: Get rid of CROSSES_CALL in each def, since if we're moving up
206      rhs from two different places, but only one of the code motion paths
207      crosses a call, we can't use any of the call_used_regs, no matter which
208      path or whether all paths crosses a call.  Thus we should move CROSSES_CALL
209      to static params.  */
210   bool crosses_call;
211 };
212 typedef struct _def *def_t;
213
214
215 /* Availability sets are sets of expressions we're scheduling.  */
216 typedef _list_t av_set_t;
217 #define _AV_SET_EXPR(L) (&(L)->u.expr)
218 #define _AV_SET_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
219
220
221 /* Boundary of the current fence group.  */
222 struct _bnd
223 {
224   /* The actual boundary instruction.  */
225   insn_t to;
226
227   /* Its path to the fence.  */
228   ilist_t ptr;
229
230   /* Availability set at the boundary.  */
231   av_set_t av;
232
233   /* This set moved to the fence.  */
234   av_set_t av1;
235
236   /* Deps context at this boundary.  As long as we have one boundary per fence,
237      this is just a pointer to the same deps context as in the corresponding
238      fence.  */
239   deps_t dc;
240 };
241 typedef struct _bnd *bnd_t;
242 #define BND_TO(B) ((B)->to)
243
244 /* PTR stands not for pointer as you might think, but as a Path To Root of the
245    current instruction group from boundary B.  */
246 #define BND_PTR(B) ((B)->ptr)
247 #define BND_AV(B) ((B)->av)
248 #define BND_AV1(B) ((B)->av1)
249 #define BND_DC(B) ((B)->dc)
250
251 /* List of boundaries.  */
252 typedef _list_t blist_t;
253 #define BLIST_BND(L) (&(L)->u.bnd)
254 #define BLIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
255
256
257 /* Fence information.  A fence represents current scheduling point and also
258    blocks code motion through it when pipelining.  */
259 struct _fence
260 {
261   /* Insn before which we gather an instruction group.*/
262   insn_t insn;
263
264   /* Modeled state of the processor pipeline.  */
265   state_t state;
266
267   /* Current cycle that is being scheduled on this fence.  */
268   int cycle;
269
270   /* Number of insns that were scheduled on the current cycle.
271      This information has to be local to a fence.  */
272   int cycle_issued_insns;
273
274   /* At the end of fill_insns () this field holds the list of the instructions
275      that are inner boundaries of the scheduled parallel group.  */
276   ilist_t bnds;
277
278   /* Deps context at this fence.  It is used to model dependencies at the
279      fence so that insn ticks can be properly evaluated.  */
280   deps_t dc;
281
282   /* Target context at this fence.  Used to save and load any local target
283      scheduling information when changing fences.  */
284   tc_t tc;
285
286   /* A vector of insns that are scheduled but not yet completed.  */
287   VEC (rtx,gc) *executing_insns;
288
289   /* A vector indexed by UIDs that caches the earliest cycle on which
290      an insn can be scheduled on this fence.  */
291   int *ready_ticks;
292
293   /* Its size.  */
294   int ready_ticks_size;
295
296   /* Insn, which has been scheduled last on this fence.  */
297   rtx last_scheduled_insn;
298
299   /* If non-NULL force the next scheduled insn to be SCHED_NEXT.  */
300   rtx sched_next;
301
302   /* True if fill_insns processed this fence.  */
303   BOOL_BITFIELD processed_p : 1;
304
305   /* True if fill_insns actually scheduled something on this fence.  */
306   BOOL_BITFIELD scheduled_p : 1;
307
308   /* True when the next insn scheduled here would start a cycle.  */
309   BOOL_BITFIELD starts_cycle_p : 1;
310
311   /* True when the next insn scheduled here would be scheduled after a stall.  */
312   BOOL_BITFIELD after_stall_p : 1;
313 };
314 typedef struct _fence *fence_t;
315
316 #define FENCE_INSN(F) ((F)->insn)
317 #define FENCE_STATE(F) ((F)->state)
318 #define FENCE_BNDS(F) ((F)->bnds)
319 #define FENCE_PROCESSED_P(F) ((F)->processed_p)
320 #define FENCE_SCHEDULED_P(F) ((F)->scheduled_p)
321 #define FENCE_ISSUED_INSNS(F) ((F)->cycle_issued_insns)
322 #define FENCE_CYCLE(F) ((F)->cycle)
323 #define FENCE_STARTS_CYCLE_P(F) ((F)->starts_cycle_p)
324 #define FENCE_AFTER_STALL_P(F) ((F)->after_stall_p)
325 #define FENCE_DC(F) ((F)->dc)
326 #define FENCE_TC(F) ((F)->tc)
327 #define FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN(F) ((F)->last_scheduled_insn)
328 #define FENCE_EXECUTING_INSNS(F) ((F)->executing_insns)
329 #define FENCE_READY_TICKS(F) ((F)->ready_ticks)
330 #define FENCE_READY_TICKS_SIZE(F) ((F)->ready_ticks_size)
331 #define FENCE_SCHED_NEXT(F) ((F)->sched_next)
332
333 /* List of fences.  */
334 typedef _list_t flist_t;
335 #define FLIST_FENCE(L) (&(L)->u.fence)
336 #define FLIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
337
338 /* List of fences with pointer to the tail node.  */
339 struct flist_tail_def
340 {
341   flist_t head;
342   flist_t *tailp;
343 };
344
345 typedef struct flist_tail_def *flist_tail_t;
346 #define FLIST_TAIL_HEAD(L) ((L)->head)
347 #define FLIST_TAIL_TAILP(L) ((L)->tailp)
348
349 /* List node information.  A list node can be any of the types above.  */
350 struct _list_node
351 {
352   _list_t next;
353
354   union
355   {
356     rtx x;
357     struct _bnd bnd;
358     expr_def expr;
359     struct _fence fence;
360     struct _def def;
361     void *data;
362   } u;
363 };
364 \f
365
366 /* _list_t functions.
367    All of _*list_* functions are used through accessor macros, thus
368    we can't move them in sel-sched-ir.c.  */
369 extern alloc_pool sched_lists_pool;
370
371 static inline _list_t
372 _list_alloc (void)
373 {
374   return (_list_t) pool_alloc (sched_lists_pool);
375 }
376
377 static inline void
378 _list_add (_list_t *lp)
379 {
380   _list_t l = _list_alloc ();
381
382   _LIST_NEXT (l) = *lp;
383   *lp = l;
384 }
385
386 static inline void
387 _list_remove_nofree (_list_t *lp)
388 {
389   _list_t n = *lp;
390
391   *lp = _LIST_NEXT (n);
392 }
393
394 static inline void
395 _list_remove (_list_t *lp)
396 {
397   _list_t n = *lp;
398
399   *lp = _LIST_NEXT (n);
400   pool_free (sched_lists_pool, n);
401 }
402
403 static inline void
404 _list_clear (_list_t *l)
405 {
406   while (*l)
407     _list_remove (l);
408 }
409 \f
410
411 /* List iterator backend.  */
412 typedef struct
413 {
414   /* The list we're iterating.  */
415   _list_t *lp;
416
417   /* True when this iterator supprts removing.  */
418   bool can_remove_p;
419
420   /* True when we've actually removed something.  */
421   bool removed_p;
422 } _list_iterator;
423
424 static inline void
425 _list_iter_start (_list_iterator *ip, _list_t *lp, bool can_remove_p)
426 {
427   ip->lp = lp;
428   ip->can_remove_p = can_remove_p;
429   ip->removed_p = false;
430 }
431
432 static inline void
433 _list_iter_next (_list_iterator *ip)
434 {
435   if (!ip->removed_p)
436     ip->lp = &_LIST_NEXT (*ip->lp);
437   else
438     ip->removed_p = false;
439 }
440
441 static inline void
442 _list_iter_remove (_list_iterator *ip)
443 {
444   gcc_assert (!ip->removed_p && ip->can_remove_p);
445   _list_remove (ip->lp);
446   ip->removed_p = true;
447 }
448
449 static inline void
450 _list_iter_remove_nofree (_list_iterator *ip)
451 {
452   gcc_assert (!ip->removed_p && ip->can_remove_p);
453   _list_remove_nofree (ip->lp);
454   ip->removed_p = true;
455 }
456
457 /* General macros to traverse a list.  FOR_EACH_* interfaces are
458    implemented using these.  */
459 #define _FOR_EACH(TYPE, ELEM, I, L)                             \
460   for (_list_iter_start (&(I), &(L), false);                    \
461        _list_iter_cond_##TYPE (*(I).lp, &(ELEM));               \
462        _list_iter_next (&(I)))
463
464 #define _FOR_EACH_1(TYPE, ELEM, I, LP)                              \
465   for (_list_iter_start (&(I), (LP), true);                         \
466        _list_iter_cond_##TYPE (*(I).lp, &(ELEM));                   \
467        _list_iter_next (&(I)))
468 \f
469
470 /* _xlist_t functions.  */
471
472 static inline void
473 _xlist_add (_xlist_t *lp, rtx x)
474 {
475   _list_add (lp);
476   _XLIST_X (*lp) = x;
477 }
478
479 #define _xlist_remove(LP) (_list_remove (LP))
480 #define _xlist_clear(LP) (_list_clear (LP))
481
482 static inline bool
483 _xlist_is_in_p (_xlist_t l, rtx x)
484 {
485   while (l)
486     {
487       if (_XLIST_X (l) == x)
488         return true;
489       l = _XLIST_NEXT (l);
490     }
491
492   return false;
493 }
494
495 /* Used through _FOR_EACH.  */
496 static inline bool
497 _list_iter_cond_x (_xlist_t l, rtx *xp)
498 {
499   if (l)
500     {
501       *xp = _XLIST_X (l);
502       return true;
503     }
504
505   return false;
506 }
507
508 #define _xlist_iter_remove(IP) (_list_iter_remove (IP))
509
510 typedef _list_iterator _xlist_iterator;
511 #define _FOR_EACH_X(X, I, L) _FOR_EACH (x, (X), (I), (L))
512 #define _FOR_EACH_X_1(X, I, LP) _FOR_EACH_1 (x, (X), (I), (LP))
513 \f
514
515 /* ilist_t functions.  Instruction lists are simply RTX lists.  */
516
517 #define ilist_add(LP, INSN) (_xlist_add ((LP), (INSN)))
518 #define ilist_remove(LP) (_xlist_remove (LP))
519 #define ilist_clear(LP) (_xlist_clear (LP))
520 #define ilist_is_in_p(L, INSN) (_xlist_is_in_p ((L), (INSN)))
521 #define ilist_iter_remove(IP) (_xlist_iter_remove (IP))
522
523 typedef _xlist_iterator ilist_iterator;
524 #define FOR_EACH_INSN(INSN, I, L) _FOR_EACH_X (INSN, I, L)
525 #define FOR_EACH_INSN_1(INSN, I, LP) _FOR_EACH_X_1 (INSN, I, LP)
526 \f
527
528 /* Av set iterators.  */
529 typedef _list_iterator av_set_iterator;
530 #define FOR_EACH_EXPR(EXPR, I, AV) _FOR_EACH (expr, (EXPR), (I), (AV))
531 #define FOR_EACH_EXPR_1(EXPR, I, AV) _FOR_EACH_1 (expr, (EXPR), (I), (AV))
532
533 static bool
534 _list_iter_cond_expr (av_set_t av, expr_t *exprp)
535 {
536   if (av)
537     {
538       *exprp = _AV_SET_EXPR (av);
539       return true;
540     }
541
542   return false;
543 }
544 \f
545
546 /* Def list iterators.  */
547 typedef _list_t def_list_t;
548 typedef _list_iterator def_list_iterator;
549
550 #define DEF_LIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
551 #define DEF_LIST_DEF(L) (&(L)->u.def)
552
553 #define FOR_EACH_DEF(DEF, I, DEF_LIST) _FOR_EACH (def, (DEF), (I), (DEF_LIST))
554
555 static inline bool
556 _list_iter_cond_def (def_list_t def_list, def_t *def)
557 {
558   if (def_list)
559     {
560       *def = DEF_LIST_DEF (def_list);
561       return true;
562     }
563
564   return false;
565 }
566 \f
567
568 /* InstructionData.  Contains information about insn pattern.  */
569 struct idata_def
570 {
571   /* Type of the insn.
572      o CALL_INSN - Call insn
573      o JUMP_INSN - Jump insn
574      o INSN - INSN that cannot be cloned
575      o USE - INSN that can be cloned
576      o SET - INSN that can be cloned and separable into lhs and rhs
577      o PC - simplejump.  Insns that simply redirect control flow should not
578      have any dependencies.  Sched-deps.c, though, might consider them as
579      producers or consumers of certain registers.  To avoid that we handle
580      dependency for simple jumps ourselves.  */
581   int type;
582
583   /* If insn is a SET, this is its left hand side.  */
584   rtx lhs;
585
586   /* If insn is a SET, this is its right hand side.  */
587   rtx rhs;
588
589   /* Registers that are set/used by this insn.  This info is now gathered
590      via sched-deps.c.  The downside of this is that we also use live info
591      from flow that is accumulated in the basic blocks.  These two infos
592      can be slightly inconsistent, hence in the beginning we make a pass
593      through CFG and calculating the conservative solution for the info in
594      basic blocks.  When this scheduler will be switched to use dataflow,
595      this can be unified as df gives us both per basic block and per
596      instruction info.  Actually, we don't do that pass and just hope
597      for the best.  */
598   regset reg_sets;
599
600   regset reg_clobbers;
601
602   regset reg_uses;
603 };
604
605 #define IDATA_TYPE(ID) ((ID)->type)
606 #define IDATA_LHS(ID) ((ID)->lhs)
607 #define IDATA_RHS(ID) ((ID)->rhs)
608 #define IDATA_REG_SETS(ID) ((ID)->reg_sets)
609 #define IDATA_REG_USES(ID) ((ID)->reg_uses)
610 #define IDATA_REG_CLOBBERS(ID) ((ID)->reg_clobbers)
611
612 /* Type to represent all needed info to emit an insn.
613    This is a virtual equivalent of the insn.
614    Every insn in the stream has an associated vinsn.  This is used
615    to reduce memory consumption basing on the fact that many insns
616    don't change through the scheduler.
617
618    vinsn can be either normal or unique.
619    * Normal vinsn is the one, that can be cloned multiple times and typically
620    corresponds to normal instruction.
621
622    * Unique vinsn derivates from CALL, ASM, JUMP (for a while) and other
623    unusual stuff.  Such a vinsn is described by its INSN field, which is a
624    reference to the original instruction.  */
625 struct vinsn_def
626 {
627   /* Associated insn.  */
628   rtx insn_rtx;
629
630   /* Its description.  */
631   struct idata_def id;
632
633   /* Hash of vinsn.  It is computed either from pattern or from rhs using
634      hash_rtx.  It is not placed in ID for faster compares.  */
635   unsigned hash;
636
637   /* Hash of the insn_rtx pattern.  */
638   unsigned hash_rtx;
639
640   /* Smart pointer counter.  */
641   int count;
642
643   /* Cached cost of the vinsn.  To access it please use vinsn_cost ().  */
644   int cost;
645
646   /* Mark insns that may trap so we don't move them through jumps.  */
647   bool may_trap_p;
648 };
649
650 #define VINSN_INSN_RTX(VI) ((VI)->insn_rtx)
651 #define VINSN_PATTERN(VI) (PATTERN (VINSN_INSN_RTX (VI)))
652
653 #define VINSN_ID(VI) (&((VI)->id))
654 #define VINSN_HASH(VI) ((VI)->hash)
655 #define VINSN_HASH_RTX(VI) ((VI)->hash_rtx)
656 #define VINSN_TYPE(VI) (IDATA_TYPE (VINSN_ID (VI)))
657 #define VINSN_SEPARABLE_P(VI) (VINSN_TYPE (VI) == SET)
658 #define VINSN_CLONABLE_P(VI) (VINSN_SEPARABLE_P (VI) || VINSN_TYPE (VI) == USE)
659 #define VINSN_UNIQUE_P(VI) (!VINSN_CLONABLE_P (VI))
660 #define VINSN_LHS(VI) (IDATA_LHS (VINSN_ID (VI)))
661 #define VINSN_RHS(VI) (IDATA_RHS (VINSN_ID (VI)))
662 #define VINSN_REG_SETS(VI) (IDATA_REG_SETS (VINSN_ID (VI)))
663 #define VINSN_REG_USES(VI) (IDATA_REG_USES (VINSN_ID (VI)))
664 #define VINSN_REG_CLOBBERS(VI) (IDATA_REG_CLOBBERS (VINSN_ID (VI)))
665 #define VINSN_COUNT(VI) ((VI)->count)
666 #define VINSN_MAY_TRAP_P(VI) ((VI)->may_trap_p)
667 \f
668
669 /* An entry of the hashtable describing transformations happened when
670    moving up through an insn.  */
671 struct transformed_insns
672 {
673   /* Previous vinsn.  Used to find the proper element.  */
674   vinsn_t vinsn_old;
675
676   /* A new vinsn.  */
677   vinsn_t vinsn_new;
678
679   /* Speculative status.  */
680   ds_t ds;
681
682   /* Type of transformation happened.  */
683   enum local_trans_type type;
684
685   /* Whether a conflict on the target register happened.  */
686   BOOL_BITFIELD was_target_conflict : 1;
687
688   /* Whether a check was needed.  */
689   BOOL_BITFIELD needs_check : 1;
690 };
691
692 /* Indexed by INSN_LUID, the collection of all data associated with
693    a single instruction that is in the stream.  */
694 struct _sel_insn_data
695 {
696   /* The expression that contains vinsn for this insn and some
697      flow-sensitive data like priority.  */
698   expr_def expr;
699
700   /* If (WS_LEVEL == GLOBAL_LEVEL) then AV is empty.  */
701   int ws_level;
702
703   /* A number that helps in defining a traversing order for a region.  */
704   int seqno;
705
706   /* A liveness data computed above this insn.  */
707   regset live;
708
709   /* An INSN_UID bit is set when deps analysis result is already known.  */
710   bitmap analyzed_deps;
711
712   /* An INSN_UID bit is set when a hard dep was found, not set when
713      no dependence is found.  This is meaningful only when the analyzed_deps
714      bitmap has its bit set.  */
715   bitmap found_deps;
716
717   /* An INSN_UID bit is set when this is a bookkeeping insn generated from
718      a parent with this uid.  If a parent is a bookkeeping copy, all its
719      originators are transitively included in this set.  */
720   bitmap originators;
721
722   /* A hashtable caching the result of insn transformations through this one.  */
723   htab_t transformed_insns;
724
725   /* A context incapsulating this insn.  */
726   struct deps deps_context;
727
728   /* This field is initialized at the beginning of scheduling and is used
729      to handle sched group instructions.  If it is non-null, then it points
730      to the instruction, which should be forced to schedule next.  Such
731      instructions are unique.  */
732   insn_t sched_next;
733
734   /* Cycle at which insn was scheduled.  It is greater than zero if insn was
735      scheduled.  This is used for bundling.  */
736   int sched_cycle;
737
738   /* Cycle at which insn's data will be fully ready.  */
739   int ready_cycle;
740
741   /* Speculations that are being checked by this insn.  */
742   ds_t spec_checked_ds;
743
744   /* Whether the live set valid or not.  */
745   BOOL_BITFIELD live_valid_p : 1;
746   /* Insn is an ASM.  */
747   BOOL_BITFIELD asm_p : 1;
748
749   /* True when an insn is scheduled after we've determined that a stall is
750      required.
751      This is used when emulating the Haifa scheduler for bundling.  */
752   BOOL_BITFIELD after_stall_p : 1;
753 };
754
755 typedef struct _sel_insn_data sel_insn_data_def;
756 typedef sel_insn_data_def *sel_insn_data_t;
757
758 DEF_VEC_O (sel_insn_data_def);
759 DEF_VEC_ALLOC_O (sel_insn_data_def, heap);
760 extern VEC (sel_insn_data_def, heap) *s_i_d;
761
762 /* Accessor macros for s_i_d.  */
763 #define SID(INSN) (VEC_index (sel_insn_data_def, s_i_d, INSN_LUID (INSN)))
764 #define SID_BY_UID(UID) (VEC_index (sel_insn_data_def, s_i_d,   LUID_BY_UID (UID)))
765
766 extern sel_insn_data_def insn_sid (insn_t);
767
768 #define INSN_ASM_P(INSN) (SID (INSN)->asm_p)
769 #define INSN_SCHED_NEXT(INSN) (SID (INSN)->sched_next)
770 #define INSN_ANALYZED_DEPS(INSN) (SID (INSN)->analyzed_deps)
771 #define INSN_FOUND_DEPS(INSN) (SID (INSN)->found_deps)
772 #define INSN_DEPS_CONTEXT(INSN) (SID (INSN)->deps_context)
773 #define INSN_ORIGINATORS(INSN) (SID (INSN)->originators)
774 #define INSN_ORIGINATORS_BY_UID(UID) (SID_BY_UID (UID)->originators)
775 #define INSN_TRANSFORMED_INSNS(INSN) (SID (INSN)->transformed_insns)
776
777 #define INSN_EXPR(INSN) (&SID (INSN)->expr)
778 #define INSN_LIVE(INSN) (SID (INSN)->live)
779 #define INSN_LIVE_VALID_P(INSN) (SID (INSN)->live_valid_p)
780 #define INSN_VINSN(INSN) (EXPR_VINSN (INSN_EXPR (INSN)))
781 #define INSN_TYPE(INSN) (VINSN_TYPE (INSN_VINSN (INSN)))
782 #define INSN_SIMPLEJUMP_P(INSN) (INSN_TYPE (INSN) == PC)
783 #define INSN_LHS(INSN) (VINSN_LHS (INSN_VINSN (INSN)))
784 #define INSN_RHS(INSN) (VINSN_RHS (INSN_VINSN (INSN)))
785 #define INSN_REG_SETS(INSN) (VINSN_REG_SETS (INSN_VINSN (INSN)))
786 #define INSN_REG_CLOBBERS(INSN) (VINSN_REG_CLOBBERS (INSN_VINSN (INSN)))
787 #define INSN_REG_USES(INSN) (VINSN_REG_USES (INSN_VINSN (INSN)))
788 #define INSN_SCHED_TIMES(INSN) (EXPR_SCHED_TIMES (INSN_EXPR (INSN)))
789 #define INSN_SEQNO(INSN) (SID (INSN)->seqno)
790 #define INSN_AFTER_STALL_P(INSN) (SID (INSN)->after_stall_p)
791 #define INSN_SCHED_CYCLE(INSN) (SID (INSN)->sched_cycle)
792 #define INSN_READY_CYCLE(INSN) (SID (INSN)->ready_cycle)
793 #define INSN_SPEC_CHECKED_DS(INSN) (SID (INSN)->spec_checked_ds)
794
795 /* A global level shows whether an insn is valid or not.  */
796 extern int global_level;
797
798 #define INSN_WS_LEVEL(INSN) (SID (INSN)->ws_level)
799
800 extern av_set_t get_av_set (insn_t);
801 extern int get_av_level (insn_t);
802
803 #define AV_SET(INSN) (get_av_set (INSN))
804 #define AV_LEVEL(INSN) (get_av_level (INSN))
805 #define AV_SET_VALID_P(INSN) (AV_LEVEL (INSN) == global_level)
806
807 /* A list of fences currently in the works.  */
808 extern flist_t fences;
809
810 /* A NOP pattern used as a placeholder for real insns.  */
811 extern rtx nop_pattern;
812
813 /* An insn that 'contained' in EXIT block.  */
814 extern rtx exit_insn;
815
816 /* Provide a separate luid for the insn.  */
817 #define INSN_INIT_TODO_LUID (1)
818
819 /* Initialize s_s_i_d.  */
820 #define INSN_INIT_TODO_SSID (2)
821
822 /* Initialize data for simplejump.  */
823 #define INSN_INIT_TODO_SIMPLEJUMP (4)
824
825 /* Return true if INSN is a local NOP.  The nop is local in the sense that
826    it was emitted by the scheduler as a temporary insn and will soon be
827    deleted.  These nops are identified by their pattern.  */
828 #define INSN_NOP_P(INSN) (PATTERN (INSN) == nop_pattern)
829
830 /* Return true if INSN is linked into instruction stream.
831    NB: It is impossible for INSN to have one field null and the other not
832    null: gcc_assert ((PREV_INSN (INSN) == NULL_RTX)
833    == (NEXT_INSN (INSN) == NULL_RTX)) is valid.  */
834 #define INSN_IN_STREAM_P(INSN) (PREV_INSN (INSN) && NEXT_INSN (INSN))
835
836 /* Return true if INSN is in current fence.  */
837 #define IN_CURRENT_FENCE_P(INSN) (flist_lookup (fences, INSN) != NULL)
838
839 /* Marks loop as being considered for pipelining.  */
840 #define MARK_LOOP_FOR_PIPELINING(LOOP) ((LOOP)->aux = (void *)(size_t)(1))
841 #define LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P(LOOP) ((size_t)((LOOP)->aux))
842
843 /* Saved loop preheader to transfer when scheduling the loop.  */
844 #define LOOP_PREHEADER_BLOCKS(LOOP) ((size_t)((LOOP)->aux) == 1         \
845                                      ? NULL                             \
846                                      : ((VEC(basic_block, heap) *) (LOOP)->aux))
847 #define SET_LOOP_PREHEADER_BLOCKS(LOOP,BLOCKS) ((LOOP)->aux             \
848                                                 = (BLOCKS != NULL       \
849                                                    ? BLOCKS             \
850                                                    : (LOOP)->aux))
851
852 extern bitmap blocks_to_reschedule;
853 \f
854
855 /* A variable to track which part of rtx we are scanning in
856    sched-deps.c: sched_analyze_insn ().  */
857 enum deps_where_def
858   {
859     DEPS_IN_INSN,
860     DEPS_IN_LHS,
861     DEPS_IN_RHS,
862     DEPS_IN_NOWHERE
863   };
864 typedef enum deps_where_def deps_where_t;
865 \f
866
867 /* Per basic block data for the whole CFG.  */
868 typedef struct
869 {
870   /* For each bb header this field contains a set of live registers.
871      For all other insns this field has a NULL.
872      We also need to know LV sets for the instructions, that are immediatly
873      after the border of the region.  */
874   regset lv_set;
875
876   /* Status of LV_SET.
877      true - block has usable LV_SET.
878      false - block's LV_SET should be recomputed.  */
879   bool lv_set_valid_p;
880 } sel_global_bb_info_def;
881
882 typedef sel_global_bb_info_def *sel_global_bb_info_t;
883
884 DEF_VEC_O (sel_global_bb_info_def);
885 DEF_VEC_ALLOC_O (sel_global_bb_info_def, heap);
886
887 /* Per basic block data.  This array is indexed by basic block index.  */
888 extern VEC (sel_global_bb_info_def, heap) *sel_global_bb_info;
889
890 extern void sel_extend_global_bb_info (void);
891 extern void sel_finish_global_bb_info (void);
892
893 /* Get data for BB.  */
894 #define SEL_GLOBAL_BB_INFO(BB)                                  \
895   (VEC_index (sel_global_bb_info_def, sel_global_bb_info, (BB)->index))
896
897 /* Access macros.  */
898 #define BB_LV_SET(BB) (SEL_GLOBAL_BB_INFO (BB)->lv_set)
899 #define BB_LV_SET_VALID_P(BB) (SEL_GLOBAL_BB_INFO (BB)->lv_set_valid_p)
900
901 /* Per basic block data for the region.  */
902 typedef struct
903 {
904   /* This insn stream is constructed in such a way that it should be
905      traversed by PREV_INSN field - (*not* NEXT_INSN).  */
906   rtx note_list;
907
908   /* Cached availability set at the beginning of a block.
909      See also AV_LEVEL () for conditions when this av_set can be used.  */
910   av_set_t av_set;
911
912   /* If (AV_LEVEL == GLOBAL_LEVEL) then AV is valid.  */
913   int av_level;
914 } sel_region_bb_info_def;
915
916 typedef sel_region_bb_info_def *sel_region_bb_info_t;
917
918 DEF_VEC_O (sel_region_bb_info_def);
919 DEF_VEC_ALLOC_O (sel_region_bb_info_def, heap);
920
921 /* Per basic block data.  This array is indexed by basic block index.  */
922 extern VEC (sel_region_bb_info_def, heap) *sel_region_bb_info;
923
924 /* Get data for BB.  */
925 #define SEL_REGION_BB_INFO(BB) (VEC_index (sel_region_bb_info_def,      \
926                                            sel_region_bb_info, (BB)->index))
927
928 /* Get BB's note_list.
929    A note_list is a list of various notes that was scattered across BB
930    before scheduling, and will be appended at the beginning of BB after
931    scheduling is finished.  */
932 #define BB_NOTE_LIST(BB) (SEL_REGION_BB_INFO (BB)->note_list)
933
934 #define BB_AV_SET(BB) (SEL_REGION_BB_INFO (BB)->av_set)
935 #define BB_AV_LEVEL(BB) (SEL_REGION_BB_INFO (BB)->av_level)
936 #define BB_AV_SET_VALID_P(BB) (BB_AV_LEVEL (BB) == global_level)
937
938 /* Used in bb_in_ebb_p.  */
939 extern bitmap_head *forced_ebb_heads;
940
941 /* The loop nest being pipelined.  */
942 extern struct loop *current_loop_nest;
943
944 /* Saves pipelined blocks.  Bitmap is indexed by bb->index.  */
945 extern sbitmap bbs_pipelined;
946
947 /* Various flags.  */
948 extern bool enable_moveup_set_path_p;
949 extern bool pipelining_p;
950 extern bool bookkeeping_p;
951 extern int max_insns_to_rename;
952 extern bool preheader_removed;
953
954 /* Software lookahead window size.
955    According to the results in Nakatani and Ebcioglu [1993], window size of 16
956    is enough to extract most ILP in integer code.  */
957 #define MAX_WS (PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_LOOKAHEAD))
958
959 extern regset sel_all_regs;
960 \f
961
962 /* Successor iterator backend.  */
963 typedef struct
964 {
965   /* True if we're at BB end.  */
966   bool bb_end;
967
968   /* An edge on which we're iterating.  */
969   edge e1;
970
971   /* The previous edge saved after skipping empty blocks.  */
972   edge e2;
973
974   /* Edge iterator used when there are successors in other basic blocks.  */
975   edge_iterator ei;
976
977   /* Successor block we're traversing.  */
978   basic_block bb;
979
980   /* Flags that are passed to the iterator.  We return only successors
981      that comply to these flags.  */
982   short flags;
983
984   /* When flags include SUCCS_ALL, this will be set to the exact type
985      of the sucessor we're traversing now.  */
986   short current_flags;
987
988   /* If skip to loop exits, save here information about loop exits.  */
989   int current_exit;
990   VEC (edge, heap) *loop_exits;
991 } succ_iterator;
992
993 /* A structure returning all successor's information.  */
994 struct succs_info
995 {
996   /* Flags that these succcessors were computed with.  */
997   short flags;
998
999   /* Successors that correspond to the flags.  */
1000   insn_vec_t succs_ok;
1001
1002   /* Their probabilities.  As of now, we don't need this for other
1003      successors.  */
1004   VEC(int,heap) *probs_ok;
1005
1006   /* Other successors.  */
1007   insn_vec_t succs_other;
1008
1009   /* Probability of all successors.  */
1010   int all_prob;
1011
1012   /* The number of all successors.  */
1013   int all_succs_n;
1014
1015   /* The number of good successors.  */
1016   int succs_ok_n;
1017 };
1018
1019 /* Some needed definitions.  */
1020 extern basic_block after_recovery;
1021
1022 extern insn_t sel_bb_head (basic_block);
1023 extern insn_t sel_bb_end (basic_block);
1024 extern bool sel_bb_empty_p (basic_block);
1025 extern bool in_current_region_p (basic_block);
1026
1027 /* True when BB is a header of the inner loop.  */
1028 static inline bool
1029 inner_loop_header_p (basic_block bb)
1030 {
1031   struct loop *inner_loop;
1032
1033   if (!current_loop_nest)
1034     return false;
1035
1036   if (bb == EXIT_BLOCK_PTR)
1037     return false;
1038
1039   inner_loop = bb->loop_father;
1040   if (inner_loop == current_loop_nest)
1041     return false;
1042
1043   /* If successor belongs to another loop.  */
1044   if (bb == inner_loop->header
1045       && flow_bb_inside_loop_p (current_loop_nest, bb))
1046     {
1047       /* Could be '=' here because of wrong loop depths.  */
1048       gcc_assert (loop_depth (inner_loop) >= loop_depth (current_loop_nest));
1049       return true;
1050     }
1051
1052   return false;
1053 }
1054
1055 /* Return exit edges of LOOP, filtering out edges with the same dest bb.  */
1056 static inline VEC (edge, heap) *
1057 get_loop_exit_edges_unique_dests (const struct loop *loop)
1058 {
1059   VEC (edge, heap) *edges = NULL;
1060   struct loop_exit *exit;
1061
1062   gcc_assert (loop->latch != EXIT_BLOCK_PTR
1063               && current_loops->state & LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
1064
1065   for (exit = loop->exits->next; exit->e; exit = exit->next)
1066     {
1067       int i;
1068       edge e;
1069       bool was_dest = false;
1070
1071       for (i = 0; VEC_iterate (edge, edges, i, e); i++)
1072         if (e->dest == exit->e->dest)
1073           {
1074             was_dest = true;
1075             break;
1076           }
1077
1078       if (!was_dest)
1079         VEC_safe_push (edge, heap, edges, exit->e);
1080     }
1081   return edges;
1082 }
1083
1084 static bool
1085 sel_bb_empty_or_nop_p (basic_block bb)
1086 {
1087   insn_t first = sel_bb_head (bb), last;
1088
1089   if (first == NULL_RTX)
1090     return true;
1091
1092   if (!INSN_NOP_P (first))
1093     return false;
1094
1095   if (bb == EXIT_BLOCK_PTR)
1096     return false;
1097
1098   last = sel_bb_end (bb);
1099   if (first != last)
1100     return false;
1101
1102   return true;
1103 }
1104
1105 /* Collect all loop exits recursively, skipping empty BBs between them.
1106    E.g. if BB is a loop header which has several loop exits,
1107    traverse all of them and if any of them turns out to be another loop header
1108    (after skipping empty BBs), add its loop exits to the resulting vector
1109    as well.  */
1110 static inline VEC(edge, heap) *
1111 get_all_loop_exits (basic_block bb)
1112 {
1113   VEC(edge, heap) *exits = NULL;
1114
1115   /* If bb is empty, and we're skipping to loop exits, then
1116      consider bb as a possible gate to the inner loop now.  */
1117   while (sel_bb_empty_or_nop_p (bb)
1118          && in_current_region_p (bb))
1119     {
1120       bb = single_succ (bb);
1121
1122       /* This empty block could only lead outside the region.  */
1123       gcc_assert (! in_current_region_p (bb));
1124     }
1125
1126   /* And now check whether we should skip over inner loop.  */
1127   if (inner_loop_header_p (bb))
1128     {
1129       struct loop *this_loop;
1130       struct loop *pred_loop = NULL;
1131       int i;
1132       edge e;
1133
1134       for (this_loop = bb->loop_father;
1135            this_loop && this_loop != current_loop_nest;
1136            this_loop = loop_outer (this_loop))
1137         pred_loop = this_loop;
1138
1139       this_loop = pred_loop;
1140       gcc_assert (this_loop != NULL);
1141
1142       exits = get_loop_exit_edges_unique_dests (this_loop);
1143
1144       /* Traverse all loop headers.  */
1145       for (i = 0; VEC_iterate (edge, exits, i, e); i++)
1146         if (in_current_region_p (e->dest))
1147           {
1148             VEC(edge, heap) *next_exits = get_all_loop_exits (e->dest);
1149
1150             if (next_exits)
1151               {
1152                 int j;
1153                 edge ne;
1154
1155                 /* Add all loop exits for the current edge into the
1156                    resulting vector.  */
1157                 for (j = 0; VEC_iterate (edge, next_exits, j, ne); j++)
1158                   VEC_safe_push (edge, heap, exits, ne);
1159
1160                 /* Remove the original edge.  */
1161                 VEC_ordered_remove (edge, exits, i);
1162
1163                 /*  Decrease the loop counter so we won't skip anything.  */
1164                 i--;
1165                 continue;
1166               }
1167           }
1168     }
1169
1170   return exits;
1171 }
1172
1173 /* Flags to pass to compute_succs_info and FOR_EACH_SUCC.
1174    Any successor will fall into exactly one category.   */
1175
1176 /* Include normal successors.  */
1177 #define SUCCS_NORMAL (1)
1178
1179 /* Include back-edge successors.  */
1180 #define SUCCS_BACK (2)
1181
1182 /* Include successors that are outside of the current region.  */
1183 #define SUCCS_OUT (4)
1184
1185 /* When pipelining of the outer loops is enabled, skip innermost loops
1186    to their exits.  */
1187 #define SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS (8)
1188
1189 /* Include all successors.  */
1190 #define SUCCS_ALL (SUCCS_NORMAL | SUCCS_BACK | SUCCS_OUT)
1191
1192 /* We need to return a succ_iterator to avoid 'unitialized' warning
1193    during bootstrap.  */
1194 static inline succ_iterator
1195 _succ_iter_start (insn_t *succp, insn_t insn, int flags)
1196 {
1197   succ_iterator i;
1198
1199   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
1200
1201   gcc_assert (INSN_P (insn) || NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (insn));
1202
1203   i.flags = flags;
1204
1205   /* Avoid 'uninitialized' warning.  */
1206   *succp = NULL;
1207   i.e1 = NULL;
1208   i.e2 = NULL;
1209   i.bb = bb;
1210   i.current_flags = 0;
1211   i.current_exit = -1;
1212   i.loop_exits = NULL;
1213
1214   if (bb != EXIT_BLOCK_PTR && BB_END (bb) != insn)
1215     {
1216       i.bb_end = false;
1217
1218       /* Avoid 'uninitialized' warning.  */
1219       i.ei.index = 0;
1220       i.ei.container = NULL;
1221     }
1222   else
1223     {
1224       i.ei = ei_start (bb->succs);
1225       i.bb_end = true;
1226     }
1227
1228   return i;
1229 }
1230
1231 static inline bool
1232 _succ_iter_cond (succ_iterator *ip, rtx *succp, rtx insn,
1233                  bool check (edge, succ_iterator *))
1234 {
1235   if (!ip->bb_end)
1236     {
1237       /* When we're in a middle of a basic block, return
1238          the next insn immediately, but only when SUCCS_NORMAL is set.  */
1239       if (*succp != NULL || (ip->flags & SUCCS_NORMAL) == 0)
1240         return false;
1241
1242       *succp = NEXT_INSN (insn);
1243       ip->current_flags = SUCCS_NORMAL;
1244       return true;
1245     }
1246   else
1247     {
1248       while (1)
1249         {
1250           edge e_tmp = NULL;
1251
1252           /* First, try loop exits, if we have them.  */
1253           if (ip->loop_exits)
1254             {
1255               do
1256                 {
1257                   VEC_iterate (edge, ip->loop_exits,
1258                                ip->current_exit, e_tmp);
1259                   ip->current_exit++;
1260                 }
1261               while (e_tmp && !check (e_tmp, ip));
1262
1263               if (!e_tmp)
1264                 VEC_free (edge, heap, ip->loop_exits);
1265             }
1266
1267           /* If we have found a successor, then great.  */
1268           if (e_tmp)
1269             {
1270               ip->e1 = e_tmp;
1271               break;
1272             }
1273
1274           /* If not, then try the next edge.  */
1275           while (ei_cond (ip->ei, &(ip->e1)))
1276             {
1277               basic_block bb = ip->e1->dest;
1278
1279               /* Consider bb as a possible loop header.  */
1280               if ((ip->flags & SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
1281                   && flag_sel_sched_pipelining_outer_loops
1282                   && (!in_current_region_p (bb)
1283                       || BLOCK_TO_BB (ip->bb->index)
1284                          < BLOCK_TO_BB (bb->index)))
1285                 {
1286                   /* Get all loop exits recursively.  */
1287                   ip->loop_exits = get_all_loop_exits (bb);
1288
1289                   if (ip->loop_exits)
1290                     {
1291                       ip->current_exit = 0;
1292                       /* Move the iterator now, because we won't do
1293                          succ_iter_next until loop exits will end.  */
1294                       ei_next (&(ip->ei));
1295                       break;
1296                     }
1297                 }
1298
1299               /* bb is not a loop header, check as usual.  */
1300               if (check (ip->e1, ip))
1301                 break;
1302
1303               ei_next (&(ip->ei));
1304             }
1305
1306           /* If loop_exits are non null, we have found an inner loop;
1307              do one more iteration to fetch an edge from these exits.  */
1308           if (ip->loop_exits)
1309             continue;
1310
1311           /* Otherwise, we've found an edge in a usual way.  Break now.  */
1312           break;
1313         }
1314
1315       if (ip->e1)
1316         {
1317           basic_block bb = ip->e2->dest;
1318
1319           if (bb == EXIT_BLOCK_PTR || bb == after_recovery)
1320             *succp = exit_insn;
1321           else
1322             {
1323               *succp = sel_bb_head (bb);
1324
1325               gcc_assert (ip->flags != SUCCS_NORMAL
1326                           || *succp == NEXT_INSN (bb_note (bb)));
1327               gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (*succp) == bb);
1328             }
1329
1330           return true;
1331         }
1332       else
1333         return false;
1334     }
1335 }
1336
1337 static inline void
1338 _succ_iter_next (succ_iterator *ip)
1339 {
1340   gcc_assert (!ip->e2 || ip->e1);
1341
1342   if (ip->bb_end && ip->e1 && !ip->loop_exits)
1343     ei_next (&(ip->ei));
1344 }
1345
1346 /* Returns true when E1 is an eligible successor edge, possibly skipping
1347    empty blocks.  When E2P is not null, the resulting edge is written there.
1348    FLAGS are used to specify whether back edges and out-of-region edges
1349    should be considered.  */
1350 static inline bool
1351 _eligible_successor_edge_p (edge e1, succ_iterator *ip)
1352 {
1353   edge e2 = e1;
1354   basic_block bb;
1355   int flags = ip->flags;
1356   bool src_outside_rgn = !in_current_region_p (e1->src);
1357
1358   gcc_assert (flags != 0);
1359
1360   if (src_outside_rgn)
1361     {
1362       /* Any successor of the block that is outside current region is
1363          ineligible, except when we're skipping to loop exits.  */
1364       gcc_assert (flags & (SUCCS_OUT | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS));
1365
1366       if (flags & SUCCS_OUT)
1367         return false;
1368     }
1369
1370   bb = e2->dest;
1371
1372   /* Skip empty blocks, but be careful not to leave the region.  */
1373   while (1)
1374     {
1375       if (!sel_bb_empty_p (bb))
1376         {
1377           edge ne;
1378           basic_block nbb;
1379
1380           if (!sel_bb_empty_or_nop_p (bb))
1381             break;
1382
1383           ne = EDGE_SUCC (bb, 0);
1384           nbb = ne->dest;
1385
1386           if (!in_current_region_p (nbb)
1387               && !(flags & SUCCS_OUT))
1388             break;
1389
1390           e2 = ne;
1391           bb = nbb;
1392           continue;
1393         }
1394
1395       if (!in_current_region_p (bb)
1396           && !(flags & SUCCS_OUT))
1397         return false;
1398
1399       if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 0)
1400         return false;
1401
1402       e2 = EDGE_SUCC (bb, 0);
1403       bb = e2->dest;
1404     }
1405
1406   /* Save the second edge for later checks.  */
1407   ip->e2 = e2;
1408
1409   if (in_current_region_p (bb))
1410     {
1411       /* BLOCK_TO_BB sets topological order of the region here.
1412          It is important to use real predecessor here, which is ip->bb,
1413          as we may well have e1->src outside current region,
1414          when skipping to loop exits.  */
1415       bool succeeds_in_top_order = (BLOCK_TO_BB (ip->bb->index)
1416                                     < BLOCK_TO_BB (bb->index));
1417
1418       /* This is true for the all cases except the last one.  */
1419       ip->current_flags = SUCCS_NORMAL;
1420
1421       /* We are advancing forward in the region, as usual.  */
1422       if (succeeds_in_top_order)
1423         {
1424           /* We are skipping to loop exits here.  */
1425           gcc_assert (!src_outside_rgn
1426                       || flag_sel_sched_pipelining_outer_loops);
1427           return !!(flags & SUCCS_NORMAL);
1428         }
1429
1430       /* This is a back edge.  During pipelining we ignore back edges,
1431          but only when it leads to the same loop.  It can lead to the header
1432          of the outer loop, which will also be the preheader of
1433          the current loop.  */
1434       if (pipelining_p
1435            && e1->src->loop_father == bb->loop_father)
1436         return !!(flags & SUCCS_NORMAL);
1437
1438       /* A back edge should be requested explicitly.  */
1439       ip->current_flags = SUCCS_BACK;
1440       return !!(flags & SUCCS_BACK);
1441     }
1442
1443   ip->current_flags = SUCCS_OUT;
1444   return !!(flags & SUCCS_OUT);
1445 }
1446
1447 #define FOR_EACH_SUCC_1(SUCC, ITER, INSN, FLAGS)                        \
1448   for ((ITER) = _succ_iter_start (&(SUCC), (INSN), (FLAGS));            \
1449        _succ_iter_cond (&(ITER), &(SUCC), (INSN), _eligible_successor_edge_p); \
1450        _succ_iter_next (&(ITER)))
1451
1452 #define FOR_EACH_SUCC(SUCC, ITER, INSN)                 \
1453   FOR_EACH_SUCC_1 (SUCC, ITER, INSN, SUCCS_NORMAL)
1454
1455 /* Return the current edge along which a successor was built.  */
1456 #define SUCC_ITER_EDGE(ITER) ((ITER)->e1)
1457
1458 /* Return the next block of BB not running into inconsistencies.  */
1459 static inline basic_block
1460 bb_next_bb (basic_block bb)
1461 {
1462   switch (EDGE_COUNT (bb->succs))
1463     {
1464     case 0:
1465       return bb->next_bb;
1466
1467     case 1:
1468       return single_succ (bb);
1469
1470     case 2:
1471       return FALLTHRU_EDGE (bb)->dest;
1472
1473     default:
1474       return bb->next_bb;
1475     }
1476
1477   gcc_unreachable ();
1478 }
1479
1480 \f
1481
1482 /* Functions that are used in sel-sched.c.  */
1483
1484 /* List functions.  */
1485 extern ilist_t ilist_copy (ilist_t);
1486 extern ilist_t ilist_invert (ilist_t);
1487 extern void blist_add (blist_t *, insn_t, ilist_t, deps_t);
1488 extern void blist_remove (blist_t *);
1489 extern void flist_tail_init (flist_tail_t);
1490
1491 extern fence_t flist_lookup (flist_t, insn_t);
1492 extern void flist_clear (flist_t *);
1493 extern void def_list_add (def_list_t *, insn_t, bool);
1494
1495 /* Target context functions.  */
1496 extern tc_t create_target_context (bool);
1497 extern void set_target_context (tc_t);
1498 extern void reset_target_context (tc_t, bool);
1499
1500 /* Deps context functions.  */
1501 extern void advance_deps_context (deps_t, insn_t);
1502
1503 /* Fences functions.  */
1504 extern void init_fences (insn_t);
1505 extern void add_clean_fence_to_fences (flist_tail_t, insn_t, fence_t);
1506 extern void add_dirty_fence_to_fences (flist_tail_t, insn_t, fence_t);
1507 extern void move_fence_to_fences (flist_t, flist_tail_t);
1508
1509 /* Pool functions.  */
1510 extern regset get_regset_from_pool (void);
1511 extern regset get_clear_regset_from_pool (void);
1512 extern void return_regset_to_pool (regset);
1513 extern void free_regset_pool (void);
1514
1515 extern insn_t get_nop_from_pool (insn_t);
1516 extern void return_nop_to_pool (insn_t, bool);
1517 extern void free_nop_pool (void);
1518
1519 /* Vinsns functions.  */
1520 extern bool vinsn_separable_p (vinsn_t);
1521 extern bool vinsn_cond_branch_p (vinsn_t);
1522 extern void recompute_vinsn_lhs_rhs (vinsn_t);
1523 extern int sel_vinsn_cost (vinsn_t);
1524 extern insn_t sel_gen_insn_from_rtx_after (rtx, expr_t, int, insn_t);
1525 extern insn_t sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (rtx, expr_t, int, insn_t);
1526 extern insn_t sel_gen_insn_from_expr_after (expr_t, vinsn_t, int, insn_t);
1527 extern insn_t  sel_move_insn (expr_t, int, insn_t);
1528 extern void vinsn_attach (vinsn_t);
1529 extern void vinsn_detach (vinsn_t);
1530 extern vinsn_t vinsn_copy (vinsn_t, bool);
1531 extern bool vinsn_equal_p (vinsn_t, vinsn_t);
1532
1533 /* EXPR functions.  */
1534 extern void copy_expr (expr_t, expr_t);
1535 extern void copy_expr_onside (expr_t, expr_t);
1536 extern void merge_expr_data (expr_t, expr_t, insn_t);
1537 extern void merge_expr (expr_t, expr_t, insn_t);
1538 extern void clear_expr (expr_t);
1539 extern unsigned expr_dest_regno (expr_t);
1540 extern rtx expr_dest_reg (expr_t);
1541 extern int find_in_history_vect (VEC(expr_history_def, heap) *,
1542                                  rtx, vinsn_t, bool);
1543 extern void insert_in_history_vect (VEC(expr_history_def, heap) **,
1544                                     unsigned, enum local_trans_type,
1545                                     vinsn_t, vinsn_t, ds_t);
1546 extern void mark_unavailable_targets (av_set_t, av_set_t, regset);
1547 extern int speculate_expr (expr_t, ds_t);
1548
1549 /* Av set functions.  */
1550 extern void av_set_add (av_set_t *, expr_t);
1551 extern void av_set_iter_remove (av_set_iterator *);
1552 extern expr_t av_set_lookup (av_set_t, vinsn_t);
1553 extern expr_t merge_with_other_exprs (av_set_t *, av_set_iterator *, expr_t);
1554 extern bool av_set_is_in_p (av_set_t, vinsn_t);
1555 extern av_set_t av_set_copy (av_set_t);
1556 extern void av_set_union_and_clear (av_set_t *, av_set_t *, insn_t);
1557 extern void av_set_union_and_live (av_set_t *, av_set_t *, regset, regset, insn_t);
1558 extern void av_set_clear (av_set_t *);
1559 extern void av_set_leave_one_nonspec (av_set_t *);
1560 extern expr_t av_set_element (av_set_t, int);
1561 extern void av_set_substract_cond_branches (av_set_t *);
1562 extern void av_set_split_usefulness (av_set_t, int, int);
1563 extern void av_set_intersect (av_set_t *, av_set_t);
1564
1565 extern void sel_save_haifa_priorities (void);
1566
1567 extern void sel_init_global_and_expr (bb_vec_t);
1568 extern void sel_finish_global_and_expr (void);
1569
1570 extern regset compute_live (insn_t);
1571
1572 /* Dependence analysis functions.  */
1573 extern void sel_clear_has_dependence (void);
1574 extern ds_t has_dependence_p (expr_t, insn_t, ds_t **);
1575
1576 extern int tick_check_p (expr_t, deps_t, fence_t);
1577
1578 /* Functions to work with insns.  */
1579 extern bool lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn_t, rtx);
1580 extern bool insn_eligible_for_subst_p (insn_t);
1581 extern void get_dest_and_mode (rtx, rtx *, enum machine_mode *);
1582
1583 extern bool bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (insn_t);
1584 extern bool sel_remove_insn (insn_t, bool, bool);
1585 extern bool bb_header_p (insn_t);
1586 extern void sel_init_invalid_data_sets (insn_t);
1587 extern bool insn_at_boundary_p (insn_t);
1588 extern bool jump_leads_only_to_bb_p (insn_t, basic_block);
1589
1590 /* Basic block and CFG functions.  */
1591
1592 extern insn_t sel_bb_head (basic_block);
1593 extern bool sel_bb_head_p (insn_t);
1594 extern insn_t sel_bb_end (basic_block);
1595 extern bool sel_bb_end_p (insn_t);
1596 extern bool sel_bb_empty_p (basic_block);
1597
1598 extern bool in_current_region_p (basic_block);
1599 extern basic_block fallthru_bb_of_jump (rtx);
1600
1601 extern void sel_init_bbs (bb_vec_t, basic_block);
1602 extern void sel_finish_bbs (void);
1603
1604 extern struct succs_info * compute_succs_info (insn_t, short);
1605 extern void free_succs_info (struct succs_info *);
1606 extern bool sel_insn_has_single_succ_p (insn_t, int);
1607 extern bool sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn_t);
1608 extern int get_seqno_by_preds (rtx);
1609
1610 extern bool bb_ends_ebb_p (basic_block);
1611 extern bool in_same_ebb_p (insn_t, insn_t);
1612
1613 extern bool tidy_control_flow (basic_block, bool);
1614 extern void free_bb_note_pool (void);
1615
1616 extern void sel_remove_empty_bb (basic_block, bool, bool);
1617 extern void purge_empty_blocks (void);
1618 extern basic_block sel_split_edge (edge);
1619 extern basic_block sel_create_recovery_block (insn_t);
1620 extern void sel_merge_blocks (basic_block, basic_block);
1621 extern bool sel_redirect_edge_and_branch (edge, basic_block);
1622 extern void sel_redirect_edge_and_branch_force (edge, basic_block);
1623 extern void sel_init_pipelining (void);
1624 extern void sel_finish_pipelining (void);
1625 extern void sel_sched_region (int);
1626 extern loop_p get_loop_nest_for_rgn (unsigned int);
1627 extern bool considered_for_pipelining_p (struct loop *);
1628 extern void make_region_from_loop_preheader (VEC(basic_block, heap) **);
1629 extern void sel_add_loop_preheaders (void);
1630 extern bool sel_is_loop_preheader_p (basic_block);
1631 extern void clear_outdated_rtx_info (basic_block);
1632 extern void free_data_sets (basic_block);
1633 extern void exchange_data_sets (basic_block, basic_block);
1634 extern void copy_data_sets (basic_block, basic_block);
1635
1636 extern void sel_register_cfg_hooks (void);
1637 extern void sel_unregister_cfg_hooks (void);
1638
1639 /* Expression transformation routines.  */
1640 extern rtx create_insn_rtx_from_pattern (rtx, rtx);
1641 extern vinsn_t create_vinsn_from_insn_rtx (rtx, bool);
1642 extern rtx create_copy_of_insn_rtx (rtx);
1643 extern void change_vinsn_in_expr (expr_t, vinsn_t);
1644
1645 /* Various initialization functions.  */
1646 extern void init_lv_sets (void);
1647 extern void free_lv_sets (void);
1648 extern void setup_nop_and_exit_insns (void);
1649 extern void free_nop_and_exit_insns (void);
1650 extern void free_data_for_scheduled_insn (insn_t);
1651 extern void setup_nop_vinsn (void);
1652 extern void free_nop_vinsn (void);
1653 extern void sel_set_sched_flags (void);
1654 extern void sel_setup_sched_infos (void);
1655 extern void alloc_sched_pools (void);
1656 extern void free_sched_pools (void);
1657
1658 #endif /* GCC_SEL_SCHED_IR_H */
1659
1660
1661
1662
1663
1664
1665
1666