OSDN Git Service

Add a testcase for PR target/44180.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sel-sched.c
1 /* Instruction scheduling pass.  Selective scheduler and pipeliner.
2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009, 2010 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "tm.h"
24 #include "rtl-error.h"
25 #include "tm_p.h"
26 #include "hard-reg-set.h"
27 #include "regs.h"
28 #include "function.h"
29 #include "flags.h"
30 #include "insn-config.h"
31 #include "insn-attr.h"
32 #include "except.h"
33 #include "recog.h"
34 #include "params.h"
35 #include "target.h"
36 #include "output.h"
37 #include "timevar.h"
38 #include "tree-pass.h"
39 #include "sched-int.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "tree.h"
42 #include "vec.h"
43 #include "langhooks.h"
44 #include "rtlhooks-def.h"
45 #include "output.h"
46 #include "emit-rtl.h"
47
48 #ifdef INSN_SCHEDULING
49 #include "sel-sched-ir.h"
50 #include "sel-sched-dump.h"
51 #include "sel-sched.h"
52 #include "dbgcnt.h"
53
54 /* Implementation of selective scheduling approach.
55    The below implementation follows the original approach with the following
56    changes:
57
58    o the scheduler works after register allocation (but can be also tuned
59    to work before RA);
60    o some instructions are not copied or register renamed;
61    o conditional jumps are not moved with code duplication;
62    o several jumps in one parallel group are not supported;
63    o when pipelining outer loops, code motion through inner loops
64    is not supported;
65    o control and data speculation are supported;
66    o some improvements for better compile time/performance were made.
67
68    Terminology
69    ===========
70
71    A vinsn, or virtual insn, is an insn with additional data characterizing
72    insn pattern, such as LHS, RHS, register sets used/set/clobbered, etc.
73    Vinsns also act as smart pointers to save memory by reusing them in
74    different expressions.  A vinsn is described by vinsn_t type.
75
76    An expression is a vinsn with additional data characterizing its properties
77    at some point in the control flow graph.  The data may be its usefulness,
78    priority, speculative status, whether it was renamed/subsituted, etc.
79    An expression is described by expr_t type.
80
81    Availability set (av_set) is a set of expressions at a given control flow
82    point. It is represented as av_set_t.  The expressions in av sets are kept
83    sorted in the terms of expr_greater_p function.  It allows to truncate
84    the set while leaving the best expressions.
85
86    A fence is a point through which code motion is prohibited.  On each step,
87    we gather a parallel group of insns at a fence.  It is possible to have
88    multiple fences. A fence is represented via fence_t.
89
90    A boundary is the border between the fence group and the rest of the code.
91    Currently, we never have more than one boundary per fence, as we finalize
92    the fence group when a jump is scheduled. A boundary is represented
93    via bnd_t.
94
95    High-level overview
96    ===================
97
98    The scheduler finds regions to schedule, schedules each one, and finalizes.
99    The regions are formed starting from innermost loops, so that when the inner
100    loop is pipelined, its prologue can be scheduled together with yet unprocessed
101    outer loop. The rest of acyclic regions are found using extend_rgns:
102    the blocks that are not yet allocated to any regions are traversed in top-down
103    order, and a block is added to a region to which all its predecessors belong;
104    otherwise, the block starts its own region.
105
106    The main scheduling loop (sel_sched_region_2) consists of just
107    scheduling on each fence and updating fences.  For each fence,
108    we fill a parallel group of insns (fill_insns) until some insns can be added.
109    First, we compute available exprs (av-set) at the boundary of the current
110    group.  Second, we choose the best expression from it.  If the stall is
111    required to schedule any of the expressions, we advance the current cycle
112    appropriately.  So, the final group does not exactly correspond to a VLIW
113    word.  Third, we move the chosen expression to the boundary (move_op)
114    and update the intermediate av sets and liveness sets.  We quit fill_insns
115    when either no insns left for scheduling or we have scheduled enough insns
116    so we feel like advancing a scheduling point.
117
118    Computing available expressions
119    ===============================
120
121    The computation (compute_av_set) is a bottom-up traversal.  At each insn,
122    we're moving the union of its successors' sets through it via
123    moveup_expr_set.  The dependent expressions are removed.  Local
124    transformations (substitution, speculation) are applied to move more
125    exprs.  Then the expr corresponding to the current insn is added.
126    The result is saved on each basic block header.
127
128    When traversing the CFG, we're moving down for no more than max_ws insns.
129    Also, we do not move down to ineligible successors (is_ineligible_successor),
130    which include moving along a back-edge, moving to already scheduled code,
131    and moving to another fence.  The first two restrictions are lifted during
132    pipelining, which allows us to move insns along a back-edge.  We always have
133    an acyclic region for scheduling because we forbid motion through fences.
134
135    Choosing the best expression
136    ============================
137
138    We sort the final availability set via sel_rank_for_schedule, then we remove
139    expressions which are not yet ready (tick_check_p) or which dest registers
140    cannot be used.  For some of them, we choose another register via
141    find_best_reg.  To do this, we run find_used_regs to calculate the set of
142    registers which cannot be used.  The find_used_regs function performs
143    a traversal of code motion paths for an expr.  We consider for renaming
144    only registers which are from the same regclass as the original one and
145    using which does not interfere with any live ranges.  Finally, we convert
146    the resulting set to the ready list format and use max_issue and reorder*
147    hooks similarly to the Haifa scheduler.
148
149    Scheduling the best expression
150    ==============================
151
152    We run the move_op routine to perform the same type of code motion paths
153    traversal as in find_used_regs.  (These are working via the same driver,
154    code_motion_path_driver.)  When moving down the CFG, we look for original
155    instruction that gave birth to a chosen expression.  We undo
156    the transformations performed on an expression via the history saved in it.
157    When found, we remove the instruction or leave a reg-reg copy/speculation
158    check if needed.  On a way up, we insert bookkeeping copies at each join
159    point.  If a copy is not needed, it will be removed later during this
160    traversal.  We update the saved av sets and liveness sets on the way up, too.
161
162    Finalizing the schedule
163    =======================
164
165    When pipelining, we reschedule the blocks from which insns were pipelined
166    to get a tighter schedule.  On Itanium, we also perform bundling via
167    the same routine from ia64.c.
168
169    Dependence analysis changes
170    ===========================
171
172    We augmented the sched-deps.c with hooks that get called when a particular
173    dependence is found in a particular part of an insn.  Using these hooks, we
174    can do several actions such as: determine whether an insn can be moved through
175    another (has_dependence_p, moveup_expr); find out whether an insn can be
176    scheduled on the current cycle (tick_check_p); find out registers that
177    are set/used/clobbered by an insn and find out all the strange stuff that
178    restrict its movement, like SCHED_GROUP_P or CANT_MOVE (done in
179    init_global_and_expr_for_insn).
180
181    Initialization changes
182    ======================
183
184    There are parts of haifa-sched.c, sched-deps.c, and sched-rgn.c that are
185    reused in all of the schedulers.  We have split up the initialization of data
186    of such parts into different functions prefixed with scheduler type and
187    postfixed with the type of data initialized: {,sel_,haifa_}sched_{init,finish},
188    sched_rgn_init/finish, sched_deps_init/finish, sched_init_{luids/bbs}, etc.
189    The same splitting is done with current_sched_info structure:
190    dependence-related parts are in sched_deps_info, common part is in
191    common_sched_info, and haifa/sel/etc part is in current_sched_info.
192
193    Target contexts
194    ===============
195
196    As we now have multiple-point scheduling, this would not work with backends
197    which save some of the scheduler state to use it in the target hooks.
198    For this purpose, we introduce a concept of target contexts, which
199    encapsulate such information.  The backend should implement simple routines
200    of allocating/freeing/setting such a context.  The scheduler calls these
201    as target hooks and handles the target context as an opaque pointer (similar
202    to the DFA state type, state_t).
203
204    Various speedups
205    ================
206
207    As the correct data dependence graph is not supported during scheduling (which
208    is to be changed in mid-term), we cache as much of the dependence analysis
209    results as possible to avoid reanalyzing.  This includes: bitmap caches on
210    each insn in stream of the region saying yes/no for a query with a pair of
211    UIDs; hashtables with the previously done transformations on each insn in
212    stream; a vector keeping a history of transformations on each expr.
213
214    Also, we try to minimize the dependence context used on each fence to check
215    whether the given expression is ready for scheduling by removing from it
216    insns that are definitely completed the execution.  The results of
217    tick_check_p checks are also cached in a vector on each fence.
218
219    We keep a valid liveness set on each insn in a region to avoid the high
220    cost of recomputation on large basic blocks.
221
222    Finally, we try to minimize the number of needed updates to the availability
223    sets.  The updates happen in two cases: when fill_insns terminates,
224    we advance all fences and increase the stage number to show that the region
225    has changed and the sets are to be recomputed; and when the next iteration
226    of a loop in fill_insns happens (but this one reuses the saved av sets
227    on bb headers.)  Thus, we try to break the fill_insns loop only when
228    "significant" number of insns from the current scheduling window was
229    scheduled.  This should be made a target param.
230
231
232    TODO: correctly support the data dependence graph at all stages and get rid
233    of all caches.  This should speed up the scheduler.
234    TODO: implement moving cond jumps with bookkeeping copies on both targets.
235    TODO: tune the scheduler before RA so it does not create too much pseudos.
236
237
238    References:
239    S.-M. Moon and K. Ebcioglu. Parallelizing nonnumerical code with
240    selective scheduling and software pipelining.
241    ACM TOPLAS, Vol 19, No. 6, pages 853--898, Nov. 1997.
242
243    Andrey Belevantsev, Maxim Kuvyrkov, Vladimir Makarov, Dmitry Melnik,
244    and Dmitry Zhurikhin.  An interblock VLIW-targeted instruction scheduler
245    for GCC. In Proceedings of GCC Developers' Summit 2006.
246
247    Arutyun Avetisyan, Andrey Belevantsev, and Dmitry Melnik.  GCC Instruction
248    Scheduler and Software Pipeliner on the Itanium Platform.   EPIC-7 Workshop.
249    http://rogue.colorado.edu/EPIC7/.
250
251 */
252
253 /* True when pipelining is enabled.  */
254 bool pipelining_p;
255
256 /* True if bookkeeping is enabled.  */
257 bool bookkeeping_p;
258
259 /* Maximum number of insns that are eligible for renaming.  */
260 int max_insns_to_rename;
261 \f
262
263 /* Definitions of local types and macros.  */
264
265 /* Represents possible outcomes of moving an expression through an insn.  */
266 enum MOVEUP_EXPR_CODE
267   {
268     /* The expression is not changed.  */
269     MOVEUP_EXPR_SAME,
270
271     /* Not changed, but requires a new destination register.  */
272     MOVEUP_EXPR_AS_RHS,
273
274     /* Cannot be moved.  */
275     MOVEUP_EXPR_NULL,
276
277     /* Changed (substituted or speculated).  */
278     MOVEUP_EXPR_CHANGED
279   };
280
281 /* The container to be passed into rtx search & replace functions.  */
282 struct rtx_search_arg
283 {
284   /* What we are searching for.  */
285   rtx x;
286
287   /* The occurence counter.  */
288   int n;
289 };
290
291 typedef struct rtx_search_arg *rtx_search_arg_p;
292
293 /* This struct contains precomputed hard reg sets that are needed when
294    computing registers available for renaming.  */
295 struct hard_regs_data
296 {
297   /* For every mode, this stores registers available for use with
298      that mode.  */
299   HARD_REG_SET regs_for_mode[NUM_MACHINE_MODES];
300
301   /* True when regs_for_mode[mode] is initialized.  */
302   bool regs_for_mode_ok[NUM_MACHINE_MODES];
303
304   /* For every register, it has regs that are ok to rename into it.
305      The register in question is always set.  If not, this means
306      that the whole set is not computed yet.  */
307   HARD_REG_SET regs_for_rename[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
308
309   /* For every mode, this stores registers not available due to
310      call clobbering.  */
311   HARD_REG_SET regs_for_call_clobbered[NUM_MACHINE_MODES];
312
313   /* All registers that are used or call used.  */
314   HARD_REG_SET regs_ever_used;
315
316 #ifdef STACK_REGS
317   /* Stack registers.  */
318   HARD_REG_SET stack_regs;
319 #endif
320 };
321
322 /* Holds the results of computation of available for renaming and
323    unavailable hard registers.  */
324 struct reg_rename
325 {
326   /* These are unavailable due to calls crossing, globalness, etc.  */
327   HARD_REG_SET unavailable_hard_regs;
328
329   /* These are *available* for renaming.  */
330   HARD_REG_SET available_for_renaming;
331
332   /* Whether this code motion path crosses a call.  */
333   bool crosses_call;
334 };
335
336 /* A global structure that contains the needed information about harg
337    regs.  */
338 static struct hard_regs_data sel_hrd;
339 \f
340
341 /* This structure holds local data used in code_motion_path_driver hooks on
342    the same or adjacent levels of recursion.  Here we keep those parameters
343    that are not used in code_motion_path_driver routine itself, but only in
344    its hooks.  Moreover, all parameters that can be modified in hooks are
345    in this structure, so all other parameters passed explicitly to hooks are
346    read-only.  */
347 struct cmpd_local_params
348 {
349   /* Local params used in move_op_* functions.  */
350
351   /* Edges for bookkeeping generation.  */
352   edge e1, e2;
353
354   /* C_EXPR merged from all successors and locally allocated temporary C_EXPR.  */
355   expr_t c_expr_merged, c_expr_local;
356
357   /* Local params used in fur_* functions.  */
358   /* Copy of the ORIGINAL_INSN list, stores the original insns already
359      found before entering the current level of code_motion_path_driver.  */
360   def_list_t old_original_insns;
361
362   /* Local params used in move_op_* functions.  */
363   /* True when we have removed last insn in the block which was
364      also a boundary.  Do not update anything or create bookkeeping copies.  */
365   BOOL_BITFIELD removed_last_insn : 1;
366 };
367
368 /* Stores the static parameters for move_op_* calls.  */
369 struct moveop_static_params
370 {
371   /* Destination register.  */
372   rtx dest;
373
374   /* Current C_EXPR.  */
375   expr_t c_expr;
376
377   /* An UID of expr_vliw which is to be moved up.  If we find other exprs,
378      they are to be removed.  */
379   int uid;
380
381 #ifdef ENABLE_CHECKING
382   /* This is initialized to the insn on which the driver stopped its traversal.  */
383   insn_t failed_insn;
384 #endif
385
386   /* True if we scheduled an insn with different register.  */
387   bool was_renamed;
388 };
389
390 /* Stores the static parameters for fur_* calls.  */
391 struct fur_static_params
392 {
393   /* Set of registers unavailable on the code motion path.  */
394   regset used_regs;
395
396   /* Pointer to the list of original insns definitions.  */
397   def_list_t *original_insns;
398
399   /* True if a code motion path contains a CALL insn.  */
400   bool crosses_call;
401 };
402
403 typedef struct fur_static_params *fur_static_params_p;
404 typedef struct cmpd_local_params *cmpd_local_params_p;
405 typedef struct moveop_static_params *moveop_static_params_p;
406
407 /* Set of hooks and parameters that determine behaviour specific to
408    move_op or find_used_regs functions.  */
409 struct code_motion_path_driver_info_def
410 {
411   /* Called on enter to the basic block.  */
412   int (*on_enter) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *, bool);
413
414   /* Called when original expr is found.  */
415   void (*orig_expr_found) (insn_t, expr_t, cmpd_local_params_p, void *);
416
417   /* Called while descending current basic block if current insn is not
418      the original EXPR we're searching for.  */
419   bool (*orig_expr_not_found) (insn_t, av_set_t, void *);
420
421   /* Function to merge C_EXPRes from different successors.  */
422   void (*merge_succs) (insn_t, insn_t, int, cmpd_local_params_p, void *);
423
424   /* Function to finalize merge from different successors and possibly
425      deallocate temporary data structures used for merging.  */
426   void (*after_merge_succs) (cmpd_local_params_p, void *);
427
428   /* Called on the backward stage of recursion to do moveup_expr.
429      Used only with move_op_*.  */
430   void (*ascend) (insn_t, void *);
431
432   /* Called on the ascending pass, before returning from the current basic
433      block or from the whole traversal.  */
434   void (*at_first_insn) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *);
435
436   /* When processing successors in move_op we need only descend into
437      SUCCS_NORMAL successors, while in find_used_regs we need SUCCS_ALL.  */
438   int succ_flags;
439
440   /* The routine name to print in dumps ("move_op" of "find_used_regs").  */
441   const char *routine_name;
442 };
443
444 /* Global pointer to current hooks, either points to MOVE_OP_HOOKS or
445    FUR_HOOKS.  */
446 struct code_motion_path_driver_info_def *code_motion_path_driver_info;
447
448 /* Set of hooks for performing move_op and find_used_regs routines with
449    code_motion_path_driver.  */
450 extern struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks, fur_hooks;
451
452 /* True if/when we want to emulate Haifa scheduler in the common code.
453    This is used in sched_rgn_local_init and in various places in
454    sched-deps.c.  */
455 int sched_emulate_haifa_p;
456
457 /* GLOBAL_LEVEL is used to discard information stored in basic block headers
458    av_sets.  Av_set of bb header is valid if its (bb header's) level is equal
459    to GLOBAL_LEVEL.  And invalid if lesser.  This is primarily used to advance
460    scheduling window.  */
461 int global_level;
462
463 /* Current fences.  */
464 flist_t fences;
465
466 /* True when separable insns should be scheduled as RHSes.  */
467 static bool enable_schedule_as_rhs_p;
468
469 /* Used in verify_target_availability to assert that target reg is reported
470    unavailabile by both TARGET_UNAVAILABLE and find_used_regs only if
471    we haven't scheduled anything on the previous fence.
472    if scheduled_something_on_previous_fence is true, TARGET_UNAVAILABLE can
473    have more conservative value than the one returned by the
474    find_used_regs, thus we shouldn't assert that these values are equal.  */
475 static bool scheduled_something_on_previous_fence;
476
477 /* All newly emitted insns will have their uids greater than this value.  */
478 static int first_emitted_uid;
479
480 /* Set of basic blocks that are forced to start new ebbs.  This is a subset
481    of all the ebb heads.  */
482 static bitmap_head _forced_ebb_heads;
483 bitmap_head *forced_ebb_heads = &_forced_ebb_heads;
484
485 /* Blocks that need to be rescheduled after pipelining.  */
486 bitmap blocks_to_reschedule = NULL;
487
488 /* True when the first lv set should be ignored when updating liveness.  */
489 static bool ignore_first = false;
490
491 /* Number of insns max_issue has initialized data structures for.  */
492 static int max_issue_size = 0;
493
494 /* Whether we can issue more instructions.  */
495 static int can_issue_more;
496
497 /* Maximum software lookahead window size, reduced when rescheduling after
498    pipelining.  */
499 static int max_ws;
500
501 /* Number of insns scheduled in current region.  */
502 static int num_insns_scheduled;
503
504 /* A vector of expressions is used to be able to sort them.  */
505 DEF_VEC_P(expr_t);
506 DEF_VEC_ALLOC_P(expr_t,heap);
507 static VEC(expr_t, heap) *vec_av_set = NULL;
508
509 /* A vector of vinsns is used to hold temporary lists of vinsns.  */
510 DEF_VEC_P(vinsn_t);
511 DEF_VEC_ALLOC_P(vinsn_t,heap);
512 typedef VEC(vinsn_t, heap) *vinsn_vec_t;
513
514 /* This vector has the exprs which may still present in av_sets, but actually
515    can't be moved up due to bookkeeping created during code motion to another
516    fence.  See comment near the call to update_and_record_unavailable_insns
517    for the detailed explanations.  */
518 static vinsn_vec_t vec_bookkeeping_blocked_vinsns = NULL;
519
520 /* This vector has vinsns which are scheduled with renaming on the first fence
521    and then seen on the second.  For expressions with such vinsns, target
522    availability information may be wrong.  */
523 static vinsn_vec_t vec_target_unavailable_vinsns = NULL;
524
525 /* Vector to store temporary nops inserted in move_op to prevent removal
526    of empty bbs.  */
527 DEF_VEC_P(insn_t);
528 DEF_VEC_ALLOC_P(insn_t,heap);
529 static VEC(insn_t, heap) *vec_temp_moveop_nops = NULL;
530
531 /* These bitmaps record original instructions scheduled on the current
532    iteration and bookkeeping copies created by them.  */
533 static bitmap current_originators = NULL;
534 static bitmap current_copies = NULL;
535
536 /* This bitmap marks the blocks visited by code_motion_path_driver so we don't
537    visit them afterwards.  */
538 static bitmap code_motion_visited_blocks = NULL;
539
540 /* Variables to accumulate different statistics.  */
541
542 /* The number of bookkeeping copies created.  */
543 static int stat_bookkeeping_copies;
544
545 /* The number of insns that required bookkeeiping for their scheduling.  */
546 static int stat_insns_needed_bookkeeping;
547
548 /* The number of insns that got renamed.  */
549 static int stat_renamed_scheduled;
550
551 /* The number of substitutions made during scheduling.  */
552 static int stat_substitutions_total;
553 \f
554
555 /* Forward declarations of static functions.  */
556 static bool rtx_ok_for_substitution_p (rtx, rtx);
557 static int sel_rank_for_schedule (const void *, const void *);
558 static av_set_t find_sequential_best_exprs (bnd_t, expr_t, bool);
559 static basic_block find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax);
560
561 static rtx get_dest_from_orig_ops (av_set_t);
562 static basic_block generate_bookkeeping_insn (expr_t, edge, edge);
563 static bool find_used_regs (insn_t, av_set_t, regset, struct reg_rename *,
564                             def_list_t *);
565 static bool move_op (insn_t, av_set_t, expr_t, rtx, expr_t, bool*);
566 static int code_motion_path_driver (insn_t, av_set_t, ilist_t,
567                                     cmpd_local_params_p, void *);
568 static void sel_sched_region_1 (void);
569 static void sel_sched_region_2 (int);
570 static av_set_t compute_av_set_inside_bb (insn_t, ilist_t, int, bool);
571
572 static void debug_state (state_t);
573 \f
574
575 /* Functions that work with fences.  */
576
577 /* Advance one cycle on FENCE.  */
578 static void
579 advance_one_cycle (fence_t fence)
580 {
581   unsigned i;
582   int cycle;
583   rtx insn;
584
585   advance_state (FENCE_STATE (fence));
586   cycle = ++FENCE_CYCLE (fence);
587   FENCE_ISSUED_INSNS (fence) = 0;
588   FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 1;
589   can_issue_more = issue_rate;
590   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
591
592   for (i = 0; VEC_iterate (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i, insn); )
593     {
594       if (INSN_READY_CYCLE (insn) < cycle)
595         {
596           remove_from_deps (FENCE_DC (fence), insn);
597           VEC_unordered_remove (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i);
598           continue;
599         }
600       i++;
601     }
602   if (sched_verbose >= 2)
603     {
604       sel_print ("Finished a cycle.  Current cycle = %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
605       debug_state (FENCE_STATE (fence));
606     }
607 }
608
609 /* Returns true when SUCC in a fallthru bb of INSN, possibly
610    skipping empty basic blocks.  */
611 static bool
612 in_fallthru_bb_p (rtx insn, rtx succ)
613 {
614   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
615
616   if (bb == BLOCK_FOR_INSN (succ))
617     return true;
618
619   if (find_fallthru_edge (bb))
620     bb = find_fallthru_edge (bb)->dest;
621   else
622     return false;
623
624   while (sel_bb_empty_p (bb))
625     bb = bb->next_bb;
626
627   return bb == BLOCK_FOR_INSN (succ);
628 }
629
630 /* Construct successor fences from OLD_FENCEs and put them in NEW_FENCES.
631    When a successor will continue a ebb, transfer all parameters of a fence
632    to the new fence.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this round
633    of scheduling helping to distinguish between the old and the new code.  */
634 static void
635 extract_new_fences_from (flist_t old_fences, flist_tail_t new_fences,
636                          int orig_max_seqno)
637 {
638   bool was_here_p = false;
639   insn_t insn = NULL_RTX;
640   insn_t succ;
641   succ_iterator si;
642   ilist_iterator ii;
643   fence_t fence = FLIST_FENCE (old_fences);
644   basic_block bb;
645
646   /* Get the only element of FENCE_BNDS (fence).  */
647   FOR_EACH_INSN (insn, ii, FENCE_BNDS (fence))
648     {
649       gcc_assert (!was_here_p);
650       was_here_p = true;
651     }
652   gcc_assert (was_here_p && insn != NULL_RTX);
653
654   /* When in the "middle" of the block, just move this fence
655      to the new list.  */
656   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
657   if (! sel_bb_end_p (insn)
658       || (single_succ_p (bb)
659           && single_pred_p (single_succ (bb))))
660     {
661       insn_t succ;
662
663       succ = (sel_bb_end_p (insn)
664               ? sel_bb_head (single_succ (bb))
665               : NEXT_INSN (insn));
666
667       if (INSN_SEQNO (succ) > 0
668           && INSN_SEQNO (succ) <= orig_max_seqno
669           && INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0)
670         {
671           FENCE_INSN (fence) = succ;
672           move_fence_to_fences (old_fences, new_fences);
673
674           if (sched_verbose >= 1)
675             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state continue)\n",
676                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ), BLOCK_NUM (succ));
677         }
678       return;
679     }
680
681   /* Otherwise copy fence's structures to (possibly) multiple successors.  */
682   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
683     {
684       int seqno = INSN_SEQNO (succ);
685
686       if (0 < seqno && seqno <= orig_max_seqno
687           && (pipelining_p || INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0))
688         {
689           bool b = (in_same_ebb_p (insn, succ)
690                     || in_fallthru_bb_p (insn, succ));
691
692           if (sched_verbose >= 1)
693             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state %s)\n",
694                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ),
695                        BLOCK_NUM (succ), b ? "continue" : "reset");
696
697           if (b)
698             add_dirty_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
699           else
700             {
701               /* Mark block of the SUCC as head of the new ebb.  */
702               bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, BLOCK_NUM (succ));
703               add_clean_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
704             }
705         }
706     }
707 }
708 \f
709
710 /* Functions to support substitution.  */
711
712 /* Returns whether INSN with dependence status DS is eligible for
713    substitution, i.e. it's a copy operation x := y, and RHS that is
714    moved up through this insn should be substituted.  */
715 static bool
716 can_substitute_through_p (insn_t insn, ds_t ds)
717 {
718   /* We can substitute only true dependencies.  */
719   if ((ds & DEP_OUTPUT)
720       || (ds & DEP_ANTI)
721       || ! INSN_RHS (insn)
722       || ! INSN_LHS (insn))
723     return false;
724
725   /* Now we just need to make sure the INSN_RHS consists of only one
726      simple REG rtx.  */
727   if (REG_P (INSN_LHS (insn))
728       && REG_P (INSN_RHS (insn)))
729     return true;
730   return false;
731 }
732
733 /* Substitute all occurences of INSN's destination in EXPR' vinsn with INSN's
734    source (if INSN is eligible for substitution).  Returns TRUE if
735    substitution was actually performed, FALSE otherwise.  Substitution might
736    be not performed because it's either EXPR' vinsn doesn't contain INSN's
737    destination or the resulting insn is invalid for the target machine.
738    When UNDO is true, perform unsubstitution instead (the difference is in
739    the part of rtx on which validate_replace_rtx is called).  */
740 static bool
741 substitute_reg_in_expr (expr_t expr, insn_t insn, bool undo)
742 {
743   rtx *where;
744   bool new_insn_valid;
745   vinsn_t *vi = &EXPR_VINSN (expr);
746   bool has_rhs = VINSN_RHS (*vi) != NULL;
747   rtx old, new_rtx;
748
749   /* Do not try to replace in SET_DEST.  Although we'll choose new
750      register for the RHS, we don't want to change RHS' original reg.
751      If the insn is not SET, we may still be able to substitute something
752      in it, and if we're here (don't have deps), it doesn't write INSN's
753      dest.  */
754   where = (has_rhs
755            ? &VINSN_RHS (*vi)
756            : &PATTERN (VINSN_INSN_RTX (*vi)));
757   old = undo ? INSN_RHS (insn) : INSN_LHS (insn);
758
759   /* Substitute if INSN has a form of x:=y and LHS(INSN) occurs in *VI.  */
760   if (rtx_ok_for_substitution_p (old, *where))
761     {
762       rtx new_insn;
763       rtx *where_replace;
764
765       /* We should copy these rtxes before substitution.  */
766       new_rtx = copy_rtx (undo ? INSN_LHS (insn) : INSN_RHS (insn));
767       new_insn = create_copy_of_insn_rtx (VINSN_INSN_RTX (*vi));
768
769       /* Where we'll replace.
770          WHERE_REPLACE should point inside NEW_INSN, so INSN_RHS couldn't be
771          used instead of SET_SRC.  */
772       where_replace = (has_rhs
773                        ? &SET_SRC (PATTERN (new_insn))
774                        : &PATTERN (new_insn));
775
776       new_insn_valid
777         = validate_replace_rtx_part_nosimplify (old, new_rtx, where_replace,
778                                                 new_insn);
779
780       /* ??? Actually, constrain_operands result depends upon choice of
781          destination register.  E.g. if we allow single register to be an rhs,
782          and if we try to move dx=ax(as rhs) through ax=dx, we'll result
783          in invalid insn dx=dx, so we'll loose this rhs here.
784          Just can't come up with significant testcase for this, so just
785          leaving it for now.  */
786       if (new_insn_valid)
787         {
788           change_vinsn_in_expr (expr,
789                                 create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn, false));
790
791           /* Do not allow clobbering the address register of speculative
792              insns.  */
793           if ((EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & SPECULATIVE)
794               && bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)),
795                                expr_dest_regno (expr)))
796             EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
797
798           return true;
799         }
800       else
801         return false;
802     }
803   else
804     return false;
805 }
806
807 /* Helper function for count_occurences_equiv.  */
808 static int
809 count_occurrences_1 (rtx *cur_rtx, void *arg)
810 {
811   rtx_search_arg_p p = (rtx_search_arg_p) arg;
812
813   /* The last param FOR_GCSE is true, because otherwise it performs excessive
814     substitutions like
815         r8 = r33
816         r16 = r33
817     for the last insn it presumes r33 equivalent to r8, so it changes it to
818     r33.  Actually, there's no change, but it spoils debugging.  */
819   if (exp_equiv_p (*cur_rtx, p->x, 0, true))
820     {
821       /* Bail out if we occupy more than one register.  */
822       if (REG_P (*cur_rtx)
823           && HARD_REGISTER_P (*cur_rtx)
824           && hard_regno_nregs[REGNO(*cur_rtx)][GET_MODE (*cur_rtx)] > 1)
825         {
826           p->n = 0;
827           return 1;
828         }
829
830       p->n++;
831
832       /* Do not traverse subexprs.  */
833       return -1;
834     }
835
836   if (GET_CODE (*cur_rtx) == SUBREG
837       && REG_P (p->x)
838       && (!REG_P (SUBREG_REG (*cur_rtx))
839           || REGNO (SUBREG_REG (*cur_rtx)) == REGNO (p->x)))
840     {
841       /* ??? Do not support substituting regs inside subregs.  In that case,
842          simplify_subreg will be called by validate_replace_rtx, and
843          unsubstitution will fail later.  */
844       p->n = 0;
845       return 1;
846     }
847
848   /* Continue search.  */
849   return 0;
850 }
851
852 /* Return the number of places WHAT appears within WHERE.
853    Bail out when we found a reference occupying several hard registers.  */
854 static int
855 count_occurrences_equiv (rtx what, rtx where)
856 {
857   struct rtx_search_arg arg;
858
859   arg.x = what;
860   arg.n = 0;
861
862   for_each_rtx (&where, &count_occurrences_1, (void *) &arg);
863
864   return arg.n;
865 }
866
867 /* Returns TRUE if WHAT is found in WHERE rtx tree.  */
868 static bool
869 rtx_ok_for_substitution_p (rtx what, rtx where)
870 {
871   return (count_occurrences_equiv (what, where) > 0);
872 }
873 \f
874
875 /* Functions to support register renaming.  */
876
877 /* Substitute VI's set source with REGNO.  Returns newly created pattern
878    that has REGNO as its source.  */
879 static rtx
880 create_insn_rtx_with_rhs (vinsn_t vi, rtx rhs_rtx)
881 {
882   rtx lhs_rtx;
883   rtx pattern;
884   rtx insn_rtx;
885
886   lhs_rtx = copy_rtx (VINSN_LHS (vi));
887
888   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
889   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
890
891   return insn_rtx;
892 }
893
894 /* Returns whether INSN's src can be replaced with register number
895    NEW_SRC_REG. E.g. the following insn is valid for i386:
896
897     (insn:HI 2205 6585 2207 727 ../../gcc/libiberty/regex.c:3337
898       (set (mem/s:QI (plus:SI (plus:SI (reg/f:SI 7 sp)
899                         (reg:SI 0 ax [orig:770 c1 ] [770]))
900                     (const_int 288 [0x120])) [0 str S1 A8])
901             (const_int 0 [0x0])) 43 {*movqi_1} (nil)
902         (nil))
903
904   But if we change (const_int 0 [0x0]) to (reg:QI 4 si), it will be invalid
905   because of operand constraints:
906
907     (define_insn "*movqi_1"
908       [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=q,q ,q ,r,r ,?r,m")
909             (match_operand:QI 1 "general_operand"      " q,qn,qm,q,rn,qm,qn")
910             )]
911
912   So do constrain_operands here, before choosing NEW_SRC_REG as best
913   reg for rhs.  */
914
915 static bool
916 replace_src_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_src_reg)
917 {
918   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
919   enum machine_mode mode;
920   rtx dst_loc;
921   bool res;
922
923   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
924
925   get_dest_and_mode (insn, &dst_loc, &mode);
926   gcc_assert (mode == GET_MODE (new_src_reg));
927
928   if (REG_P (dst_loc) && REGNO (new_src_reg) == REGNO (dst_loc))
929     return true;
930
931   /* See whether SET_SRC can be replaced with this register.  */
932   validate_change (insn, &SET_SRC (PATTERN (insn)), new_src_reg, 1);
933   res = verify_changes (0);
934   cancel_changes (0);
935
936   return res;
937 }
938
939 /* Returns whether INSN still be valid after replacing it's DEST with
940    register NEW_REG.  */
941 static bool
942 replace_dest_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_reg)
943 {
944   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
945   bool res;
946
947   /* We should deal here only with separable insns.  */
948   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
949   gcc_assert (GET_MODE (VINSN_LHS (vi)) == GET_MODE (new_reg));
950
951   /* See whether SET_DEST can be replaced with this register.  */
952   validate_change (insn, &SET_DEST (PATTERN (insn)), new_reg, 1);
953   res = verify_changes (0);
954   cancel_changes (0);
955
956   return res;
957 }
958
959 /* Create a pattern with rhs of VI and lhs of LHS_RTX.  */
960 static rtx
961 create_insn_rtx_with_lhs (vinsn_t vi, rtx lhs_rtx)
962 {
963   rtx rhs_rtx;
964   rtx pattern;
965   rtx insn_rtx;
966
967   rhs_rtx = copy_rtx (VINSN_RHS (vi));
968
969   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
970   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
971
972   return insn_rtx;
973 }
974
975 /* Substitute lhs in the given expression EXPR for the register with number
976    NEW_REGNO.  SET_DEST may be arbitrary rtx, not only register.  */
977 static void
978 replace_dest_with_reg_in_expr (expr_t expr, rtx new_reg)
979 {
980   rtx insn_rtx;
981   vinsn_t vinsn;
982
983   insn_rtx = create_insn_rtx_with_lhs (EXPR_VINSN (expr), new_reg);
984   vinsn = create_vinsn_from_insn_rtx (insn_rtx, false);
985
986   change_vinsn_in_expr (expr, vinsn);
987   EXPR_WAS_RENAMED (expr) = 1;
988   EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
989 }
990
991 /* Returns whether VI writes either one of the USED_REGS registers or,
992    if a register is a hard one, one of the UNAVAILABLE_HARD_REGS registers.  */
993 static bool
994 vinsn_writes_one_of_regs_p (vinsn_t vi, regset used_regs,
995                             HARD_REG_SET unavailable_hard_regs)
996 {
997   unsigned regno;
998   reg_set_iterator rsi;
999
1000   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_SETS (vi), 0, regno, rsi)
1001     {
1002       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1003         return true;
1004       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1005           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1006         return true;
1007     }
1008
1009   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_CLOBBERS (vi), 0, regno, rsi)
1010     {
1011       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1012         return true;
1013       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1014           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1015         return true;
1016     }
1017
1018   return false;
1019 }
1020
1021 /* Returns register class of the output register in INSN.
1022    Returns NO_REGS for call insns because some targets have constraints on
1023    destination register of a call insn.
1024
1025    Code adopted from regrename.c::build_def_use.  */
1026 static enum reg_class
1027 get_reg_class (rtx insn)
1028 {
1029   int alt, i, n_ops;
1030
1031   extract_insn (insn);
1032   if (! constrain_operands (1))
1033     fatal_insn_not_found (insn);
1034   preprocess_constraints ();
1035   alt = which_alternative;
1036   n_ops = recog_data.n_operands;
1037
1038   for (i = 0; i < n_ops; ++i)
1039     {
1040       int matches = recog_op_alt[i][alt].matches;
1041       if (matches >= 0)
1042         recog_op_alt[i][alt].cl = recog_op_alt[matches][alt].cl;
1043     }
1044
1045   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) > 0)
1046     {
1047       for (i = 0; i < n_ops; i++)
1048         if (recog_data.operand_type[i] == OP_OUT)
1049           {
1050             rtx *loc = recog_data.operand_loc[i];
1051             rtx op = *loc;
1052             enum reg_class cl = recog_op_alt[i][alt].cl;
1053
1054             if (REG_P (op)
1055                 && REGNO (op) == ORIGINAL_REGNO (op))
1056               continue;
1057
1058             return cl;
1059           }
1060     }
1061   else if (!CALL_P (insn))
1062     {
1063       for (i = 0; i < n_ops + recog_data.n_dups; i++)
1064        {
1065          int opn = i < n_ops ? i : recog_data.dup_num[i - n_ops];
1066          enum reg_class cl = recog_op_alt[opn][alt].cl;
1067
1068          if (recog_data.operand_type[opn] == OP_OUT ||
1069              recog_data.operand_type[opn] == OP_INOUT)
1070            return cl;
1071        }
1072     }
1073
1074 /*  Insns like
1075     (insn (set (reg:CCZ 17 flags) (compare:CCZ ...)))
1076     may result in returning NO_REGS, cause flags is written implicitly through
1077     CMP insn, which has no OP_OUT | OP_INOUT operands.  */
1078   return NO_REGS;
1079 }
1080
1081 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1082 /* Calculate HARD_REGNO_RENAME_OK data for REGNO.  */
1083 static void
1084 init_hard_regno_rename (int regno)
1085 {
1086   int cur_reg;
1087
1088   SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], regno);
1089
1090   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1091     {
1092       /* We are not interested in renaming in other regs.  */
1093       if (!TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg))
1094         continue;
1095
1096       if (HARD_REGNO_RENAME_OK (regno, cur_reg))
1097         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], cur_reg);
1098     }
1099 }
1100 #endif
1101
1102 /* A wrapper around HARD_REGNO_RENAME_OK that will look into the hard regs
1103    data first.  */
1104 static inline bool
1105 sel_hard_regno_rename_ok (int from ATTRIBUTE_UNUSED, int to ATTRIBUTE_UNUSED)
1106 {
1107 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1108   /* Check whether this is all calculated.  */
1109   if (TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], from))
1110     return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1111
1112   init_hard_regno_rename (from);
1113
1114   return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1115 #else
1116   return true;
1117 #endif
1118 }
1119
1120 /* Calculate set of registers that are capable of holding MODE.  */
1121 static void
1122 init_regs_for_mode (enum machine_mode mode)
1123 {
1124   int cur_reg;
1125
1126   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1127   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1128
1129   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1130     {
1131       int nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1132       int i;
1133
1134       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1135         if (fixed_regs[cur_reg + i]
1136                 || global_regs[cur_reg + i]
1137             /* Can't use regs which aren't saved by
1138                the prologue.  */
1139             || !TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg + i)
1140 #ifdef LEAF_REGISTERS
1141             /* We can't use a non-leaf register if we're in a
1142                leaf function.  */
1143             || (current_function_is_leaf
1144                 && !LEAF_REGISTERS[cur_reg + i])
1145 #endif
1146             )
1147           break;
1148
1149       if (i >= 0)
1150         continue;
1151
1152       /* See whether it accepts all modes that occur in
1153          original insns.  */
1154       if (! HARD_REGNO_MODE_OK (cur_reg, mode))
1155         continue;
1156
1157       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (cur_reg, mode))
1158         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode],
1159                           cur_reg);
1160
1161       /* If the CUR_REG passed all the checks above,
1162          then it's ok.  */
1163       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_mode[mode], cur_reg);
1164     }
1165
1166   sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode] = true;
1167 }
1168
1169 /* Init all register sets gathered in HRD.  */
1170 static void
1171 init_hard_regs_data (void)
1172 {
1173   int cur_reg = 0;
1174   int cur_mode = 0;
1175
1176   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_ever_used);
1177   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1178     if (df_regs_ever_live_p (cur_reg) || call_used_regs[cur_reg])
1179       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg);
1180
1181   /* Initialize registers that are valid based on mode when this is
1182      really needed.  */
1183   for (cur_mode = 0; cur_mode < NUM_MACHINE_MODES; cur_mode++)
1184     sel_hrd.regs_for_mode_ok[cur_mode] = false;
1185
1186   /* Mark that all HARD_REGNO_RENAME_OK is not calculated.  */
1187   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1188     CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_rename[cur_reg]);
1189
1190 #ifdef STACK_REGS
1191   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.stack_regs);
1192
1193   for (cur_reg = FIRST_STACK_REG; cur_reg <= LAST_STACK_REG; cur_reg++)
1194     SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.stack_regs, cur_reg);
1195 #endif
1196 }
1197
1198 /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
1199    for renaming rhs in INSN due to hardware restrictions (register class,
1200    modes compatibility etc).  This doesn't affect original insn's dest reg,
1201    if it isn't in USED_REGS.  DEF is a definition insn of rhs for which the
1202    destination register is sought.  LHS (DEF->ORIG_INSN) may be REG or MEM.
1203    Registers that are in used_regs are always marked in
1204    unavailable_hard_regs as well.  */
1205
1206 static void
1207 mark_unavailable_hard_regs (def_t def, struct reg_rename *reg_rename_p,
1208                             regset used_regs ATTRIBUTE_UNUSED)
1209 {
1210   enum machine_mode mode;
1211   enum reg_class cl = NO_REGS;
1212   rtx orig_dest;
1213   unsigned cur_reg, regno;
1214   hard_reg_set_iterator hrsi;
1215
1216   gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (def->orig_insn)) == SET);
1217   gcc_assert (reg_rename_p);
1218
1219   orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1220
1221   /* We have decided not to rename 'mem = something;' insns, as 'something'
1222      is usually a register.  */
1223   if (!REG_P (orig_dest))
1224     return;
1225
1226   regno = REGNO (orig_dest);
1227
1228   /* If before reload, don't try to work with pseudos.  */
1229   if (!reload_completed && !HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1230     return;
1231
1232   if (reload_completed)
1233     cl = get_reg_class (def->orig_insn);
1234
1235   /* Stop if the original register is one of the fixed_regs, global_regs or
1236      frame pointer, or we could not discover its class.  */
1237   if (fixed_regs[regno]
1238       || global_regs[regno]
1239 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1240       || (frame_pointer_needed && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1241 #else
1242       || (frame_pointer_needed && regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1243 #endif
1244       || (reload_completed && cl == NO_REGS))
1245     {
1246       SET_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1247
1248       /* Give a chance for original register, if it isn't in used_regs.  */
1249       if (!def->crosses_call)
1250         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno);
1251
1252       return;
1253     }
1254
1255   /* If something allocated on stack in this function, mark frame pointer
1256      register unavailable, considering also modes.
1257      FIXME: it is enough to do this once per all original defs.  */
1258   if (frame_pointer_needed)
1259     {
1260       int i;
1261
1262       for (i = hard_regno_nregs[FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1263         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1264                           FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1265
1266 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1267       for (i = hard_regno_nregs[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1268         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1269                           HARD_FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1270 #endif
1271     }
1272
1273 #ifdef STACK_REGS
1274   /* For the stack registers the presence of FIRST_STACK_REG in USED_REGS
1275      is equivalent to as if all stack regs were in this set.
1276      I.e. no stack register can be renamed, and even if it's an original
1277      register here we make sure it won't be lifted over it's previous def
1278      (it's previous def will appear as if it's a FIRST_STACK_REG def.
1279      The HARD_REGNO_RENAME_OK covers other cases in condition below.  */
1280   if (IN_RANGE (REGNO (orig_dest), FIRST_STACK_REG, LAST_STACK_REG)
1281       && REGNO_REG_SET_P (used_regs, FIRST_STACK_REG))
1282     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1283                       sel_hrd.stack_regs);
1284 #endif
1285
1286   /* If there's a call on this path, make regs from call_used_reg_set
1287      unavailable.  */
1288   if (def->crosses_call)
1289     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1290                       call_used_reg_set);
1291
1292   /* Stop here before reload: we need FRAME_REGS, STACK_REGS, and crosses_call,
1293      but not register classes.  */
1294   if (!reload_completed)
1295     return;
1296
1297   /* Leave regs as 'available' only from the current
1298      register class.  */
1299   COPY_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1300                      reg_class_contents[cl]);
1301
1302   mode = GET_MODE (orig_dest);
1303
1304   /* Leave only registers available for this mode.  */
1305   if (!sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode])
1306     init_regs_for_mode (mode);
1307   AND_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1308                     sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1309
1310   /* Exclude registers that are partially call clobbered.  */
1311   if (def->crosses_call
1312       && ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode))
1313     AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1314                             sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1315
1316   /* Leave only those that are ok to rename.  */
1317   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1318                                   0, cur_reg, hrsi)
1319     {
1320       int nregs;
1321       int i;
1322
1323       nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1324       gcc_assert (nregs > 0);
1325
1326       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1327         if (! sel_hard_regno_rename_ok (regno + i, cur_reg + i))
1328           break;
1329
1330       if (i >= 0)
1331         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1332                             cur_reg);
1333     }
1334
1335   AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1336                           reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1337
1338   /* Regno is always ok from the renaming part of view, but it really
1339      could be in *unavailable_hard_regs already, so set it here instead
1340      of there.  */
1341   SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming, regno);
1342 }
1343
1344 /* reg_rename_tick[REG1] > reg_rename_tick[REG2] if REG1 was chosen as the
1345    best register more recently than REG2.  */
1346 static int reg_rename_tick[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1347
1348 /* Indicates the number of times renaming happened before the current one.  */
1349 static int reg_rename_this_tick;
1350
1351 /* Choose the register among free, that is suitable for storing
1352    the rhs value.
1353
1354    ORIGINAL_INSNS is the list of insns where the operation (rhs)
1355    originally appears.  There could be multiple original operations
1356    for single rhs since we moving it up and merging along different
1357    paths.
1358
1359    Some code is adapted from regrename.c (regrename_optimize).
1360    If original register is available, function returns it.
1361    Otherwise it performs the checks, so the new register should
1362    comply with the following:
1363     - it should not violate any live ranges (such registers are in
1364       REG_RENAME_P->available_for_renaming set);
1365     - it should not be in the HARD_REGS_USED regset;
1366     - it should be in the class compatible with original uses;
1367     - it should not be clobbered through reference with different mode;
1368     - if we're in the leaf function, then the new register should
1369       not be in the LEAF_REGISTERS;
1370     - etc.
1371
1372    If several registers meet the conditions, the register with smallest
1373    tick is returned to achieve more even register allocation.
1374
1375    If original register seems to be ok, we set *IS_ORIG_REG_P_PTR to true.
1376
1377    If no register satisfies the above conditions, NULL_RTX is returned.  */
1378 static rtx
1379 choose_best_reg_1 (HARD_REG_SET hard_regs_used,
1380                    struct reg_rename *reg_rename_p,
1381                    def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1382 {
1383   int best_new_reg;
1384   unsigned cur_reg;
1385   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1386   unsigned regno, i, n;
1387   hard_reg_set_iterator hrsi;
1388   def_list_iterator di;
1389   def_t def;
1390
1391   /* If original register is available, return it.  */
1392   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1393
1394   FOR_EACH_DEF (def, di, original_insns)
1395     {
1396       rtx orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1397
1398       gcc_assert (REG_P (orig_dest));
1399
1400       /* Check that all original operations have the same mode.
1401          This is done for the next loop; if we'd return from this
1402          loop, we'd check only part of them, but in this case
1403          it doesn't matter.  */
1404       if (mode == VOIDmode)
1405         mode = GET_MODE (orig_dest);
1406       gcc_assert (mode == GET_MODE (orig_dest));
1407
1408       regno = REGNO (orig_dest);
1409       for (i = 0, n = hard_regno_nregs[regno][mode]; i < n; i++)
1410         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, regno + i))
1411           break;
1412
1413       /* All hard registers are available.  */
1414       if (i == n)
1415         {
1416           gcc_assert (mode != VOIDmode);
1417
1418           /* Hard registers should not be shared.  */
1419           return gen_rtx_REG (mode, regno);
1420         }
1421     }
1422
1423   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1424   best_new_reg = -1;
1425
1426   /* Among all available regs choose the register that was
1427      allocated earliest.  */
1428   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1429                                   0, cur_reg, hrsi)
1430     if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg))
1431       {
1432         /* Check that all hard regs for mode are available.  */
1433         for (i = 1, n = hard_regno_nregs[cur_reg][mode]; i < n; i++)
1434           if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg + i)
1435               || !TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1436                                      cur_reg + i))
1437             break;
1438
1439         if (i < n)
1440           continue;
1441
1442         /* All hard registers are available.  */
1443         if (best_new_reg < 0
1444             || reg_rename_tick[cur_reg] < reg_rename_tick[best_new_reg])
1445           {
1446             best_new_reg = cur_reg;
1447
1448             /* Return immediately when we know there's no better reg.  */
1449             if (! reg_rename_tick[best_new_reg])
1450               break;
1451           }
1452       }
1453
1454   if (best_new_reg >= 0)
1455     {
1456       /* Use the check from the above loop.  */
1457       gcc_assert (mode != VOIDmode);
1458       return gen_rtx_REG (mode, best_new_reg);
1459     }
1460
1461   return NULL_RTX;
1462 }
1463
1464 /* A wrapper around choose_best_reg_1 () to verify that we make correct
1465    assumptions about available registers in the function.  */
1466 static rtx
1467 choose_best_reg (HARD_REG_SET hard_regs_used, struct reg_rename *reg_rename_p,
1468                  def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1469 {
1470   rtx best_reg = choose_best_reg_1 (hard_regs_used, reg_rename_p,
1471                                     original_insns, is_orig_reg_p_ptr);
1472
1473   /* FIXME loop over hard_regno_nregs here.  */
1474   gcc_assert (best_reg == NULL_RTX
1475               || TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, REGNO (best_reg)));
1476
1477   return best_reg;
1478 }
1479
1480 /* Choose the pseudo register for storing rhs value.  As this is supposed
1481    to work before reload, we return either the original register or make
1482    the new one.  The parameters are the same that in choose_nest_reg_1
1483    functions, except that USED_REGS may contain pseudos.
1484    If we work with hard regs, check also REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.
1485
1486    TODO: take into account register pressure while doing this.  Up to this
1487    moment, this function would never return NULL for pseudos, but we should
1488    not rely on this.  */
1489 static rtx
1490 choose_best_pseudo_reg (regset used_regs,
1491                         struct reg_rename *reg_rename_p,
1492                         def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1493 {
1494   def_list_iterator i;
1495   def_t def;
1496   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1497   bool bad_hard_regs = false;
1498
1499   /* We should not use this after reload.  */
1500   gcc_assert (!reload_completed);
1501
1502   /* If original register is available, return it.  */
1503   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1504
1505   FOR_EACH_DEF (def, i, original_insns)
1506     {
1507       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1508       int orig_regno;
1509
1510       gcc_assert (REG_P (dest));
1511
1512       /* Check that all original operations have the same mode.  */
1513       if (mode == VOIDmode)
1514         mode = GET_MODE (dest);
1515       else
1516         gcc_assert (mode == GET_MODE (dest));
1517       orig_regno = REGNO (dest);
1518
1519       if (!REGNO_REG_SET_P (used_regs, orig_regno))
1520         {
1521           if (orig_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1522             {
1523               gcc_assert (df_regs_ever_live_p (orig_regno));
1524
1525               /* For hard registers, we have to check hardware imposed
1526                  limitations (frame/stack registers, calls crossed).  */
1527               if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1528                                       orig_regno))
1529                 {
1530                   /* Don't let register cross a call if it doesn't already
1531                      cross one.  This condition is written in accordance with
1532                      that in sched-deps.c sched_analyze_reg().  */
1533                   if (!reg_rename_p->crosses_call
1534                       || REG_N_CALLS_CROSSED (orig_regno) > 0)
1535                     return gen_rtx_REG (mode, orig_regno);
1536                 }
1537
1538               bad_hard_regs = true;
1539             }
1540           else
1541             return dest;
1542         }
1543      }
1544
1545   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1546
1547   /* We had some original hard registers that couldn't be used.
1548      Those were likely special.  Don't try to create a pseudo.  */
1549   if (bad_hard_regs)
1550     return NULL_RTX;
1551
1552   /* We haven't found a register from original operations.  Get a new one.
1553      FIXME: control register pressure somehow.  */
1554   {
1555     rtx new_reg = gen_reg_rtx (mode);
1556
1557     gcc_assert (mode != VOIDmode);
1558
1559     max_regno = max_reg_num ();
1560     maybe_extend_reg_info_p ();
1561     REG_N_CALLS_CROSSED (REGNO (new_reg)) = reg_rename_p->crosses_call ? 1 : 0;
1562
1563     return new_reg;
1564   }
1565 }
1566
1567 /* True when target of EXPR is available due to EXPR_TARGET_AVAILABLE,
1568    USED_REGS and REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.  */
1569 static void
1570 verify_target_availability (expr_t expr, regset used_regs,
1571                             struct reg_rename *reg_rename_p)
1572 {
1573   unsigned n, i, regno;
1574   enum machine_mode mode;
1575   bool target_available, live_available, hard_available;
1576
1577   if (!REG_P (EXPR_LHS (expr)) || EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) < 0)
1578     return;
1579
1580   regno = expr_dest_regno (expr);
1581   mode = GET_MODE (EXPR_LHS (expr));
1582   target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1;
1583   n = reload_completed ? hard_regno_nregs[regno][mode] : 1;
1584
1585   live_available = hard_available = true;
1586   for (i = 0; i < n; i++)
1587     {
1588       if (bitmap_bit_p (used_regs, regno + i))
1589         live_available = false;
1590       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno + i))
1591         hard_available = false;
1592     }
1593
1594   /* When target is not available, it may be due to hard register
1595      restrictions, e.g. crosses calls, so we check hard_available too.  */
1596   if (target_available)
1597     gcc_assert (live_available);
1598   else
1599     /* Check only if we haven't scheduled something on the previous fence,
1600        cause due to MAX_SOFTWARE_LOOKAHEAD_WINDOW_SIZE issues
1601        and having more than one fence, we may end having targ_un in a block
1602        in which successors target register is actually available.
1603
1604        The last condition handles the case when a dependence from a call insn
1605        was created in sched-deps.c for insns with destination registers that
1606        never crossed a call before, but do cross one after our code motion.
1607
1608        FIXME: in the latter case, we just uselessly called find_used_regs,
1609        because we can't move this expression with any other register
1610        as well.  */
1611     gcc_assert (scheduled_something_on_previous_fence || !live_available
1612                 || !hard_available
1613                 || (!reload_completed && reg_rename_p->crosses_call
1614                     && REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0));
1615 }
1616
1617 /* Collect unavailable registers due to liveness for EXPR from BNDS
1618    into USED_REGS.  Save additional information about available
1619    registers and unavailable due to hardware restriction registers
1620    into REG_RENAME_P structure.  Save original insns into ORIGINAL_INSNS
1621    list.  */
1622 static void
1623 collect_unavailable_regs_from_bnds (expr_t expr, blist_t bnds, regset used_regs,
1624                                     struct reg_rename *reg_rename_p,
1625                                     def_list_t *original_insns)
1626 {
1627   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
1628     {
1629       bool res;
1630       av_set_t orig_ops = NULL;
1631       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
1632
1633       /* If the chosen best expr doesn't belong to current boundary,
1634          skip it.  */
1635       if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr)))
1636         continue;
1637
1638       /* Put in ORIG_OPS all exprs from this boundary that became
1639          RES on top.  */
1640       orig_ops = find_sequential_best_exprs (bnd, expr, false);
1641
1642       /* Compute used regs and OR it into the USED_REGS.  */
1643       res = find_used_regs (BND_TO (bnd), orig_ops, used_regs,
1644                             reg_rename_p, original_insns);
1645
1646       /* FIXME: the assert is true until we'd have several boundaries.  */
1647       gcc_assert (res);
1648       av_set_clear (&orig_ops);
1649     }
1650 }
1651
1652 /* Return TRUE if it is possible to replace LHSes of ORIG_INSNS with BEST_REG.
1653    If BEST_REG is valid, replace LHS of EXPR with it.  */
1654 static bool
1655 try_replace_dest_reg (ilist_t orig_insns, rtx best_reg, expr_t expr)
1656 {
1657   /* Try whether we'll be able to generate the insn
1658      'dest := best_reg' at the place of the original operation.  */
1659   for (; orig_insns; orig_insns = ILIST_NEXT (orig_insns))
1660     {
1661       insn_t orig_insn = DEF_LIST_DEF (orig_insns)->orig_insn;
1662
1663       gcc_assert (EXPR_SEPARABLE_P (INSN_EXPR (orig_insn)));
1664
1665       if (REGNO (best_reg) != REGNO (INSN_LHS (orig_insn))
1666           && (! replace_src_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)
1667               || ! replace_dest_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)))
1668         return false;
1669     }
1670
1671   /* Make sure that EXPR has the right destination
1672      register.  */
1673   if (expr_dest_regno (expr) != REGNO (best_reg))
1674     replace_dest_with_reg_in_expr (expr, best_reg);
1675   else
1676     EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
1677
1678   return true;
1679 }
1680
1681 /* Select and assign best register to EXPR searching from BNDS.
1682    Set *IS_ORIG_REG_P to TRUE if original register was selected.
1683    Return FALSE if no register can be chosen, which could happen when:
1684    * EXPR_SEPARABLE_P is true but we were unable to find suitable register;
1685    * EXPR_SEPARABLE_P is false but the insn sets/clobbers one of the registers
1686      that are used on the moving path.  */
1687 static bool
1688 find_best_reg_for_expr (expr_t expr, blist_t bnds, bool *is_orig_reg_p)
1689 {
1690   static struct reg_rename reg_rename_data;
1691
1692   regset used_regs;
1693   def_list_t original_insns = NULL;
1694   bool reg_ok;
1695
1696   *is_orig_reg_p = false;
1697
1698   /* Don't bother to do anything if this insn doesn't set any registers.  */
1699   if (bitmap_empty_p (VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr)))
1700       && bitmap_empty_p (VINSN_REG_CLOBBERS (EXPR_VINSN (expr))))
1701     return true;
1702
1703   used_regs = get_clear_regset_from_pool ();
1704   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1705
1706   collect_unavailable_regs_from_bnds (expr, bnds, used_regs, &reg_rename_data,
1707                                       &original_insns);
1708
1709 #ifdef ENABLE_CHECKING
1710   /* If after reload, make sure we're working with hard regs here.  */
1711   if (reload_completed)
1712     {
1713       reg_set_iterator rsi;
1714       unsigned i;
1715
1716       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (used_regs, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1717         gcc_unreachable ();
1718     }
1719 #endif
1720
1721   if (EXPR_SEPARABLE_P (expr))
1722     {
1723       rtx best_reg = NULL_RTX;
1724       /* Check that we have computed availability of a target register
1725          correctly.  */
1726       verify_target_availability (expr, used_regs, &reg_rename_data);
1727
1728       /* Turn everything in hard regs after reload.  */
1729       if (reload_completed)
1730         {
1731           HARD_REG_SET hard_regs_used;
1732           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_used, used_regs);
1733
1734           /* Join hard registers unavailable due to register class
1735              restrictions and live range intersection.  */
1736           IOR_HARD_REG_SET (hard_regs_used,
1737                             reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1738
1739           best_reg = choose_best_reg (hard_regs_used, &reg_rename_data,
1740                                       original_insns, is_orig_reg_p);
1741         }
1742       else
1743         best_reg = choose_best_pseudo_reg (used_regs, &reg_rename_data,
1744                                            original_insns, is_orig_reg_p);
1745
1746       if (!best_reg)
1747         reg_ok = false;
1748       else if (*is_orig_reg_p)
1749         {
1750           /* In case of unification BEST_REG may be different from EXPR's LHS
1751              when EXPR's LHS is unavailable, and there is another LHS among
1752              ORIGINAL_INSNS.  */
1753           reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1754         }
1755       else
1756         {
1757           /* Forbid renaming of low-cost insns.  */
1758           if (sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr)) < 2)
1759             reg_ok = false;
1760           else
1761             reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1762         }
1763     }
1764   else
1765     {
1766       /* If !EXPR_SCHEDULE_AS_RHS (EXPR), just make sure INSN doesn't set
1767          any of the HARD_REGS_USED set.  */
1768       if (vinsn_writes_one_of_regs_p (EXPR_VINSN (expr), used_regs,
1769                                       reg_rename_data.unavailable_hard_regs))
1770         {
1771           reg_ok = false;
1772           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) <= 0);
1773         }
1774       else
1775         {
1776           reg_ok = true;
1777           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) != 0);
1778         }
1779     }
1780
1781   ilist_clear (&original_insns);
1782   return_regset_to_pool (used_regs);
1783
1784   return reg_ok;
1785 }
1786 \f
1787
1788 /* Return true if dependence described by DS can be overcomed.  */
1789 static bool
1790 can_speculate_dep_p (ds_t ds)
1791 {
1792   if (spec_info == NULL)
1793     return false;
1794
1795   /* Leave only speculative data.  */
1796   ds &= SPECULATIVE;
1797
1798   if (ds == 0)
1799     return false;
1800
1801   {
1802     /* FIXME: make sched-deps.c produce only those non-hard dependencies,
1803        that we can overcome.  */
1804     ds_t spec_mask = spec_info->mask;
1805
1806     if ((ds & spec_mask) != ds)
1807       return false;
1808   }
1809
1810   if (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff)
1811     return false;
1812
1813   return true;
1814 }
1815
1816 /* Get a speculation check instruction.
1817    C_EXPR is a speculative expression,
1818    CHECK_DS describes speculations that should be checked,
1819    ORIG_INSN is the original non-speculative insn in the stream.  */
1820 static insn_t
1821 create_speculation_check (expr_t c_expr, ds_t check_ds, insn_t orig_insn)
1822 {
1823   rtx check_pattern;
1824   rtx insn_rtx;
1825   insn_t insn;
1826   basic_block recovery_block;
1827   rtx label;
1828
1829   /* Create a recovery block if target is going to emit branchy check, or if
1830      ORIG_INSN was speculative already.  */
1831   if (targetm.sched.needs_block_p (check_ds)
1832       || EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (orig_insn)) != 0)
1833     {
1834       recovery_block = sel_create_recovery_block (orig_insn);
1835       label = BB_HEAD (recovery_block);
1836     }
1837   else
1838     {
1839       recovery_block = NULL;
1840       label = NULL_RTX;
1841     }
1842
1843   /* Get pattern of the check.  */
1844   check_pattern = targetm.sched.gen_spec_check (EXPR_INSN_RTX (c_expr), label,
1845                                                 check_ds);
1846
1847   gcc_assert (check_pattern != NULL);
1848
1849   /* Emit check.  */
1850   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (check_pattern, label);
1851
1852   insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (insn_rtx, INSN_EXPR (orig_insn),
1853                                       INSN_SEQNO (orig_insn), orig_insn);
1854
1855   /* Make check to be non-speculative.  */
1856   EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
1857   INSN_SPEC_CHECKED_DS (insn) = check_ds;
1858
1859   /* Decrease priority of check by difference of load/check instruction
1860      latencies.  */
1861   EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)) -= (sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (orig_insn))
1862                                        - sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (insn)));
1863
1864   /* Emit copy of original insn (though with replaced target register,
1865      if needed) to the recovery block.  */
1866   if (recovery_block != NULL)
1867     {
1868       rtx twin_rtx;
1869
1870       twin_rtx = copy_rtx (PATTERN (EXPR_INSN_RTX (c_expr)));
1871       twin_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (twin_rtx, NULL_RTX);
1872       sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (twin_rtx,
1873                                             INSN_EXPR (orig_insn),
1874                                             INSN_SEQNO (insn),
1875                                             bb_note (recovery_block));
1876     }
1877
1878   /* If we've generated a data speculation check, make sure
1879      that all the bookkeeping instruction we'll create during
1880      this move_op () will allocate an ALAT entry so that the
1881      check won't fail.
1882      In case of control speculation we must convert C_EXPR to control
1883      speculative mode, because failing to do so will bring us an exception
1884      thrown by the non-control-speculative load.  */
1885   check_ds = ds_get_max_dep_weak (check_ds);
1886   speculate_expr (c_expr, check_ds);
1887
1888   return insn;
1889 }
1890
1891 /* True when INSN is a "regN = regN" copy.  */
1892 static bool
1893 identical_copy_p (rtx insn)
1894 {
1895   rtx lhs, rhs, pat;
1896
1897   pat = PATTERN (insn);
1898
1899   if (GET_CODE (pat) != SET)
1900     return false;
1901
1902   lhs = SET_DEST (pat);
1903   if (!REG_P (lhs))
1904     return false;
1905
1906   rhs = SET_SRC (pat);
1907   if (!REG_P (rhs))
1908     return false;
1909
1910   return REGNO (lhs) == REGNO (rhs);
1911 }
1912
1913 /* Undo all transformations on *AV_PTR that were done when
1914    moving through INSN.  */
1915 static void
1916 undo_transformations (av_set_t *av_ptr, rtx insn)
1917 {
1918   av_set_iterator av_iter;
1919   expr_t expr;
1920   av_set_t new_set = NULL;
1921
1922   /* First, kill any EXPR that uses registers set by an insn.  This is
1923      required for correctness.  */
1924   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_iter, av_ptr)
1925     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (expr))
1926         && bitmap_intersect_p (INSN_REG_SETS (insn),
1927                                VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)))
1928         /* When an insn looks like 'r1 = r1', we could substitute through
1929            it, but the above condition will still hold.  This happened with
1930            gcc.c-torture/execute/961125-1.c.  */
1931         && !identical_copy_p (insn))
1932       {
1933         if (sched_verbose >= 6)
1934           sel_print ("Expr %d removed due to use/set conflict\n",
1935                      INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
1936         av_set_iter_remove (&av_iter);
1937       }
1938
1939   /* Undo transformations looking at the history vector.  */
1940   FOR_EACH_EXPR (expr, av_iter, *av_ptr)
1941     {
1942       int index = find_in_history_vect (EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1943                                         insn, EXPR_VINSN (expr), true);
1944
1945       if (index >= 0)
1946         {
1947           expr_history_def *phist;
1948
1949           phist = VEC_index (expr_history_def,
1950                              EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1951                              index);
1952
1953           switch (phist->type)
1954             {
1955             case TRANS_SPECULATION:
1956               {
1957                 ds_t old_ds, new_ds;
1958
1959                 /* Compute the difference between old and new speculative
1960                    statuses: that's what we need to check.
1961                    Earlier we used to assert that the status will really
1962                    change.  This no longer works because only the probability
1963                    bits in the status may have changed during compute_av_set,
1964                    and in the case of merging different probabilities of the
1965                    same speculative status along different paths we do not
1966                    record this in the history vector.  */
1967                 old_ds = phist->spec_ds;
1968                 new_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
1969
1970                 old_ds &= SPECULATIVE;
1971                 new_ds &= SPECULATIVE;
1972                 new_ds &= ~old_ds;
1973
1974                 EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr) |= new_ds;
1975                 break;
1976               }
1977             case TRANS_SUBSTITUTION:
1978               {
1979                 expr_def _tmp_expr, *tmp_expr = &_tmp_expr;
1980                 vinsn_t new_vi;
1981                 bool add = true;
1982
1983                 new_vi = phist->old_expr_vinsn;
1984
1985                 gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (new_vi)
1986                             == EXPR_SEPARABLE_P (expr));
1987                 copy_expr (tmp_expr, expr);
1988
1989                 if (vinsn_equal_p (phist->new_expr_vinsn,
1990                                    EXPR_VINSN (tmp_expr)))
1991                   change_vinsn_in_expr (tmp_expr, new_vi);
1992                 else
1993                   /* This happens when we're unsubstituting on a bookkeeping
1994                      copy, which was in turn substituted.  The history is wrong
1995                      in this case.  Do it the hard way.  */
1996                   add = substitute_reg_in_expr (tmp_expr, insn, true);
1997                 if (add)
1998                   av_set_add (&new_set, tmp_expr);
1999                 clear_expr (tmp_expr);
2000                 break;
2001               }
2002             default:
2003               gcc_unreachable ();
2004             }
2005         }
2006
2007     }
2008
2009   av_set_union_and_clear (av_ptr, &new_set, NULL);
2010 }
2011 \f
2012
2013 /* Moveup_* helpers for code motion and computing av sets.  */
2014
2015 /* Propagates EXPR inside an insn group through THROUGH_INSN.
2016    The difference from the below function is that only substitution is
2017    performed.  */
2018 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2019 moveup_expr_inside_insn_group (expr_t expr, insn_t through_insn)
2020 {
2021   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2022   ds_t *has_dep_p;
2023   ds_t full_ds;
2024
2025   /* Do this only inside insn group.  */
2026   gcc_assert (INSN_SCHED_CYCLE (through_insn) > 0);
2027
2028   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2029   if (full_ds == 0)
2030     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2031
2032   /* Substitution is the possible choice in this case.  */
2033   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2034     {
2035       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2036       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2037
2038       if (can_substitute_through_p (through_insn,
2039                                     has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2040           && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2041         {
2042           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2043           return MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2044         }
2045
2046       /* Don't care about this, as even true dependencies may be allowed
2047          in an insn group.  */
2048       return MOVEUP_EXPR_SAME;
2049     }
2050
2051   /* This can catch output dependencies in COND_EXECs.  */
2052   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2053     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2054
2055   /* This is either an output or an anti dependence, which usually have
2056      a zero latency.  Allow this here, if we'd be wrong, tick_check_p
2057      will fix this.  */
2058   gcc_assert (has_dep_p[DEPS_IN_LHS]);
2059   return MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2060 }
2061
2062 /* True when a trapping EXPR cannot be moved through THROUGH_INSN.  */
2063 #define CANT_MOVE_TRAPPING(expr, through_insn)                \
2064   (VINSN_MAY_TRAP_P (EXPR_VINSN (expr))                       \
2065    && !sel_insn_has_single_succ_p ((through_insn), SUCCS_ALL) \
2066    && !sel_insn_is_speculation_check (through_insn))
2067
2068 /* True when a conflict on a target register was found during moveup_expr.  */
2069 static bool was_target_conflict = false;
2070
2071 /* Return true when moving a debug INSN across THROUGH_INSN will
2072    create a bookkeeping block.  We don't want to create such blocks,
2073    for they would cause codegen differences between compilations with
2074    and without debug info.  */
2075
2076 static bool
2077 moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn_t insn,
2078                                          insn_t through_insn)
2079 {
2080   basic_block bbi, bbt;
2081   edge e1, e2;
2082   edge_iterator ei1, ei2;
2083
2084   if (!bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2085     {
2086       if (sched_verbose >= 9)
2087         sel_print ("no bookkeeping required: ");
2088       return FALSE;
2089     }
2090
2091   bbi = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2092
2093   if (EDGE_COUNT (bbi->preds) == 1)
2094     {
2095       if (sched_verbose >= 9)
2096         sel_print ("only one pred edge: ");
2097       return TRUE;
2098     }
2099
2100   bbt = BLOCK_FOR_INSN (through_insn);
2101
2102   FOR_EACH_EDGE (e1, ei1, bbt->succs)
2103     {
2104       FOR_EACH_EDGE (e2, ei2, bbi->preds)
2105         {
2106           if (find_block_for_bookkeeping (e1, e2, TRUE))
2107             {
2108               if (sched_verbose >= 9)
2109                 sel_print ("found existing block: ");
2110               return FALSE;
2111             }
2112         }
2113     }
2114
2115   if (sched_verbose >= 9)
2116     sel_print ("would create bookkeeping block: ");
2117
2118   return TRUE;
2119 }
2120
2121 /* Modifies EXPR so it can be moved through the THROUGH_INSN,
2122    performing necessary transformations.  Record the type of transformation
2123    made in PTRANS_TYPE, when it is not NULL.  When INSIDE_INSN_GROUP,
2124    permit all dependencies except true ones, and try to remove those
2125    too via forward substitution.  All cases when a non-eliminable
2126    non-zero cost dependency exists inside an insn group will be fixed
2127    in tick_check_p instead.  */
2128 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2129 moveup_expr (expr_t expr, insn_t through_insn, bool inside_insn_group,
2130             enum local_trans_type *ptrans_type)
2131 {
2132   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2133   insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
2134   bool was_changed = false;
2135   bool as_rhs = false;
2136   ds_t *has_dep_p;
2137   ds_t full_ds;
2138
2139   /* When inside_insn_group, delegate to the helper.  */
2140   if (inside_insn_group)
2141     return moveup_expr_inside_insn_group (expr, through_insn);
2142
2143   /* Deal with unique insns and control dependencies.  */
2144   if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2145     {
2146       /* We can move jumps without side-effects or jumps that are
2147          mutually exclusive with instruction THROUGH_INSN (all in cases
2148          dependencies allow to do so and jump is not speculative).  */
2149       if (control_flow_insn_p (insn))
2150         {
2151           basic_block fallthru_bb;
2152
2153           /* Do not move checks and do not move jumps through other
2154              jumps.  */
2155           if (control_flow_insn_p (through_insn)
2156               || sel_insn_is_speculation_check (insn))
2157             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2158
2159           /* Don't move jumps through CFG joins.  */
2160           if (bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2161             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2162
2163           /* The jump should have a clear fallthru block, and
2164              this block should be in the current region.  */
2165           if ((fallthru_bb = fallthru_bb_of_jump (insn)) == NULL
2166               || ! in_current_region_p (fallthru_bb))
2167             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2168
2169           /* And it should be mutually exclusive with through_insn, or
2170              be an unconditional jump.  */
2171           if (! any_uncondjump_p (insn)
2172               && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, through_insn)
2173               && ! DEBUG_INSN_P (through_insn))
2174             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2175         }
2176
2177       /* Don't move what we can't move.  */
2178       if (EXPR_CANT_MOVE (expr)
2179           && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn))
2180         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2181
2182       /* Don't move SCHED_GROUP instruction through anything.
2183          If we don't force this, then it will be possible to start
2184          scheduling a sched_group before all its dependencies are
2185          resolved.
2186          ??? Haifa deals with this issue by delaying the SCHED_GROUP
2187          as late as possible through rank_for_schedule.  */
2188       if (SCHED_GROUP_P (insn))
2189         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2190     }
2191   else
2192     gcc_assert (!control_flow_insn_p (insn));
2193
2194   /* Don't move debug insns if this would require bookkeeping.  */
2195   if (DEBUG_INSN_P (insn)
2196       && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
2197       && moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn, through_insn))
2198     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2199
2200   /* Deal with data dependencies.  */
2201   was_target_conflict = false;
2202   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2203   if (full_ds == 0)
2204     {
2205       if (!CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2206         return MOVEUP_EXPR_SAME;
2207     }
2208   else
2209     {
2210       /* We can move UNIQUE insn up only as a whole and unchanged,
2211          so it shouldn't have any dependencies.  */
2212       if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2213         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2214     }
2215
2216   if (full_ds != 0 && can_speculate_dep_p (full_ds))
2217     {
2218       int res;
2219
2220       res = speculate_expr (expr, full_ds);
2221       if (res >= 0)
2222         {
2223           /* Speculation was successful.  */
2224           full_ds = 0;
2225           was_changed = (res > 0);
2226           if (res == 2)
2227             was_target_conflict = true;
2228           if (ptrans_type)
2229             *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2230           sel_clear_has_dependence ();
2231         }
2232     }
2233
2234   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2235     /* We have some dependency that cannot be discarded.  */
2236     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2237
2238   if (has_dep_p[DEPS_IN_LHS])
2239     {
2240       /* Only separable insns can be moved up with the new register.
2241          Anyways, we should mark that the original register is
2242          unavailable.  */
2243       if (!enable_schedule_as_rhs_p || !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
2244         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2245
2246       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2247       was_target_conflict = true;
2248       as_rhs = true;
2249     }
2250
2251   /* At this point we have either separable insns, that will be lifted
2252      up only as RHSes, or non-separable insns with no dependency in lhs.
2253      If dependency is in RHS, then try to perform substitution and move up
2254      substituted RHS:
2255
2256       Ex. 1:                              Ex.2
2257         y = x;                              y = x;
2258         z = y*2;                            y = y*2;
2259
2260     In Ex.1 y*2 can be substituted for x*2 and the whole operation can be
2261     moved above y=x assignment as z=x*2.
2262
2263     In Ex.2 y*2 also can be substituted for x*2, but only the right hand
2264     side can be moved because of the output dependency.  The operation was
2265     cropped to its rhs above.  */
2266   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2267     {
2268       ds_t *rhs_dsp = &has_dep_p[DEPS_IN_RHS];
2269
2270       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2271       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2272
2273       if (can_speculate_dep_p (*rhs_dsp))
2274         {
2275           int res;
2276
2277           res = speculate_expr (expr, *rhs_dsp);
2278           if (res >= 0)
2279             {
2280               /* Speculation was successful.  */
2281               *rhs_dsp = 0;
2282               was_changed = (res > 0);
2283               if (res == 2)
2284                 was_target_conflict = true;
2285               if (ptrans_type)
2286                 *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2287             }
2288           else
2289             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2290         }
2291       else if (can_substitute_through_p (through_insn,
2292                                          *rhs_dsp)
2293                && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2294         {
2295           /* ??? We cannot perform substitution AND speculation on the same
2296              insn.  */
2297           gcc_assert (!was_changed);
2298           was_changed = true;
2299           if (ptrans_type)
2300             *ptrans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2301           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2302         }
2303       else
2304         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2305     }
2306
2307   /* Don't move trapping insns through jumps.
2308      This check should be at the end to give a chance to control speculation
2309      to perform its duties.  */
2310   if (CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2311     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2312
2313   return (was_changed
2314           ? MOVEUP_EXPR_CHANGED
2315           : (as_rhs
2316              ? MOVEUP_EXPR_AS_RHS
2317              : MOVEUP_EXPR_SAME));
2318 }
2319
2320 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2321    if successful.  When INSIDE_INSN_GROUP, also try ignore dependencies
2322    that can exist within a parallel group.  Write to RES the resulting
2323    code for moveup_expr.  */
2324 static bool
2325 try_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2326                   bool inside_insn_group,
2327                   enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2328 {
2329   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2330
2331   /* First check whether we've analyzed this situation already.  */
2332   if (bitmap_bit_p (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid))
2333     {
2334       if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2335         {
2336           if (sched_verbose >= 6)
2337             sel_print ("removed (cached)\n");
2338           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2339           return true;
2340         }
2341       else
2342         {
2343           if (sched_verbose >= 6)
2344             sel_print ("unchanged (cached)\n");
2345           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2346           return true;
2347         }
2348     }
2349   else if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2350     {
2351       if (inside_insn_group)
2352         {
2353           if (sched_verbose >= 6)
2354             sel_print ("unchanged (as RHS, cached, inside insn group)\n");
2355           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2356           return true;
2357
2358         }
2359       else
2360         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2361
2362       /* This is the only case when propagation result can change over time,
2363          as we can dynamically switch off scheduling as RHS.  In this case,
2364          just check the flag to reach the correct decision.  */
2365       if (enable_schedule_as_rhs_p)
2366         {
2367           if (sched_verbose >= 6)
2368             sel_print ("unchanged (as RHS, cached)\n");
2369           *res = MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2370           return true;
2371         }
2372       else
2373         {
2374           if (sched_verbose >= 6)
2375             sel_print ("removed (cached as RHS, but renaming"
2376                        " is now disabled)\n");
2377           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2378           return true;
2379         }
2380     }
2381
2382   return false;
2383 }
2384
2385 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2386    if successful.  Write to RES the resulting code for moveup_expr.  */
2387 static bool
2388 try_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2389                           enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2390 {
2391   struct transformed_insns *pti
2392     = (struct transformed_insns *)
2393     htab_find_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2394                          &EXPR_VINSN (expr),
2395                          VINSN_HASH_RTX (EXPR_VINSN (expr)));
2396   if (pti)
2397     {
2398       /* This EXPR was already moved through this insn and was
2399          changed as a result.  Fetch the proper data from
2400          the hashtable.  */
2401       insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2402                               INSN_UID (insn), pti->type,
2403                               pti->vinsn_old, pti->vinsn_new,
2404                               EXPR_SPEC_DONE_DS (expr));
2405
2406       if (INSN_IN_STREAM_P (VINSN_INSN_RTX (pti->vinsn_new)))
2407         pti->vinsn_new = vinsn_copy (pti->vinsn_new, true);
2408       change_vinsn_in_expr (expr, pti->vinsn_new);
2409       if (pti->was_target_conflict)
2410         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2411       if (pti->type == TRANS_SPECULATION)
2412         {
2413           EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) = pti->ds;
2414           EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr) |= pti->needs_check;
2415         }
2416
2417       if (sched_verbose >= 6)
2418         {
2419           sel_print ("changed (cached): ");
2420           dump_expr (expr);
2421           sel_print ("\n");
2422         }
2423
2424       *res = MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2425       return true;
2426     }
2427
2428   return false;
2429 }
2430
2431 /* Update bitmap caches on INSN with result RES of propagating EXPR.  */
2432 static void
2433 update_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group,
2434                      enum MOVEUP_EXPR_CODE res)
2435 {
2436   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2437
2438   /* Do not cache result of propagating jumps through an insn group,
2439      as it is always true, which is not useful outside the group.  */
2440   if (inside_insn_group)
2441     return;
2442
2443   if (res == MOVEUP_EXPR_NULL)
2444     {
2445       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2446       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2447     }
2448   else if (res == MOVEUP_EXPR_SAME)
2449     {
2450       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2451       bitmap_clear_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2452     }
2453   else if (res == MOVEUP_EXPR_AS_RHS)
2454     {
2455       bitmap_clear_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2456       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2457     }
2458   else
2459     gcc_unreachable ();
2460 }
2461
2462 /* Update hashtable on INSN with changed EXPR, old EXPR_OLD_VINSN
2463    and transformation type TRANS_TYPE.  */
2464 static void
2465 update_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2466                              bool inside_insn_group,
2467                              enum local_trans_type trans_type,
2468                              vinsn_t expr_old_vinsn)
2469 {
2470   struct transformed_insns *pti;
2471
2472   if (inside_insn_group)
2473     return;
2474
2475   pti = XNEW (struct transformed_insns);
2476   pti->vinsn_old = expr_old_vinsn;
2477   pti->vinsn_new = EXPR_VINSN (expr);
2478   pti->type = trans_type;
2479   pti->was_target_conflict = was_target_conflict;
2480   pti->ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2481   pti->needs_check = EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
2482   vinsn_attach (pti->vinsn_old);
2483   vinsn_attach (pti->vinsn_new);
2484   *((struct transformed_insns **)
2485     htab_find_slot_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2486                               pti, VINSN_HASH_RTX (expr_old_vinsn),
2487                               INSERT)) = pti;
2488 }
2489
2490 /* Same as moveup_expr, but first looks up the result of
2491    transformation in caches.  */
2492 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2493 moveup_expr_cached (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2494 {
2495   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
2496   bool got_answer = false;
2497
2498   if (sched_verbose >= 6)
2499     {
2500       sel_print ("Moving ");
2501       dump_expr (expr);
2502       sel_print (" through %d: ", INSN_UID (insn));
2503     }
2504
2505   if (DEBUG_INSN_P (EXPR_INSN_RTX (expr))
2506       && (sel_bb_head (BLOCK_FOR_INSN (EXPR_INSN_RTX (expr)))
2507           == EXPR_INSN_RTX (expr)))
2508     /* Don't use cached information for debug insns that are heads of
2509        basic blocks.  */;
2510   else if (try_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, &res))
2511     /* When inside insn group, we do not want remove stores conflicting
2512        with previosly issued loads.  */
2513     got_answer = ! inside_insn_group || res != MOVEUP_EXPR_NULL;
2514   else if (try_transformation_cache (expr, insn, &res))
2515     got_answer = true;
2516
2517   if (! got_answer)
2518     {
2519       /* Invoke moveup_expr and record the results.  */
2520       vinsn_t expr_old_vinsn = EXPR_VINSN (expr);
2521       ds_t expr_old_spec_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2522       int expr_uid = INSN_UID (VINSN_INSN_RTX (expr_old_vinsn));
2523       bool unique_p = VINSN_UNIQUE_P (expr_old_vinsn);
2524       enum local_trans_type trans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2525
2526       /* ??? Invent something better than this.  We can't allow old_vinsn
2527          to go, we need it for the history vector.  */
2528       vinsn_attach (expr_old_vinsn);
2529
2530       res = moveup_expr (expr, insn, inside_insn_group,
2531                          &trans_type);
2532       switch (res)
2533         {
2534         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2535           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2536           if (sched_verbose >= 6)
2537             sel_print ("removed\n");
2538           break;
2539
2540         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2541           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2542           if (sched_verbose >= 6)
2543             sel_print ("unchanged\n");
2544           break;
2545
2546         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2547           gcc_assert (!unique_p || inside_insn_group);
2548           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2549           if (sched_verbose >= 6)
2550             sel_print ("unchanged (as RHS)\n");
2551           break;
2552
2553         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2554           gcc_assert (INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)) != expr_uid
2555                       || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != expr_old_spec_ds);
2556           insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2557                                   INSN_UID (insn), trans_type,
2558                                   expr_old_vinsn, EXPR_VINSN (expr),
2559                                   expr_old_spec_ds);
2560           update_transformation_cache (expr, insn, inside_insn_group,
2561                                        trans_type, expr_old_vinsn);
2562           if (sched_verbose >= 6)
2563             {
2564               sel_print ("changed: ");
2565               dump_expr (expr);
2566               sel_print ("\n");
2567             }
2568           break;
2569         default:
2570           gcc_unreachable ();
2571         }
2572
2573       vinsn_detach (expr_old_vinsn);
2574     }
2575
2576   return res;
2577 }
2578
2579 /* Moves an av set AVP up through INSN, performing necessary
2580    transformations.  */
2581 static void
2582 moveup_set_expr (av_set_t *avp, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2583 {
2584   av_set_iterator i;
2585   expr_t expr;
2586
2587   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, avp)
2588     {
2589
2590       switch (moveup_expr_cached (expr, insn, inside_insn_group))
2591         {
2592         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2593         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2594           break;
2595
2596         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2597           av_set_iter_remove (&i);
2598           break;
2599
2600         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2601           expr = merge_with_other_exprs (avp, &i, expr);
2602           break;
2603
2604         default:
2605           gcc_unreachable ();
2606         }
2607     }
2608 }
2609
2610 /* Moves AVP set along PATH.  */
2611 static void
2612 moveup_set_inside_insn_group (av_set_t *avp, ilist_t path)
2613 {
2614   int last_cycle;
2615
2616   if (sched_verbose >= 6)
2617     sel_print ("Moving expressions up in the insn group...\n");
2618   if (! path)
2619     return;
2620   last_cycle = INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path));
2621   while (path
2622          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2623     {
2624       moveup_set_expr (avp, ILIST_INSN (path), true);
2625       path = ILIST_NEXT (path);
2626     }
2627 }
2628
2629 /* Returns true if after moving EXPR along PATH it equals to EXPR_VLIW.  */
2630 static bool
2631 equal_after_moveup_path_p (expr_t expr, ilist_t path, expr_t expr_vliw)
2632 {
2633   expr_def _tmp, *tmp = &_tmp;
2634   int last_cycle;
2635   bool res = true;
2636
2637   copy_expr_onside (tmp, expr);
2638   last_cycle = path ? INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) : 0;
2639   while (path
2640          && res
2641          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2642     {
2643       res = (moveup_expr_cached (tmp, ILIST_INSN (path), true)
2644              != MOVEUP_EXPR_NULL);
2645       path = ILIST_NEXT (path);
2646     }
2647
2648   if (res)
2649     {
2650       vinsn_t tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
2651       vinsn_t expr_vliw_vinsn = EXPR_VINSN (expr_vliw);
2652
2653       if (tmp_vinsn != expr_vliw_vinsn)
2654         res = vinsn_equal_p (tmp_vinsn, expr_vliw_vinsn);
2655     }
2656
2657   clear_expr (tmp);
2658   return res;
2659 }
2660 \f
2661
2662 /* Functions that compute av and lv sets.  */
2663
2664 /* Returns true if INSN is not a downward continuation of the given path P in
2665    the current stage.  */
2666 static bool
2667 is_ineligible_successor (insn_t insn, ilist_t p)
2668 {
2669   insn_t prev_insn;
2670
2671   /* Check if insn is not deleted.  */
2672   if (PREV_INSN (insn) && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
2673     gcc_unreachable ();
2674   else if (NEXT_INSN (insn) && PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) != insn)
2675     gcc_unreachable ();
2676
2677   /* If it's the first insn visited, then the successor is ok.  */
2678   if (!p)
2679     return false;
2680
2681   prev_insn = ILIST_INSN (p);
2682
2683   if (/* a backward edge.  */
2684       INSN_SEQNO (insn) < INSN_SEQNO (prev_insn)
2685       /* is already visited.  */
2686       || (INSN_SEQNO (insn) == INSN_SEQNO (prev_insn)
2687           && (ilist_is_in_p (p, insn)
2688               /* We can reach another fence here and still seqno of insn
2689                  would be equal to seqno of prev_insn.  This is possible
2690                  when prev_insn is a previously created bookkeeping copy.
2691                  In that case it'd get a seqno of insn.  Thus, check here
2692                  whether insn is in current fence too.  */
2693               || IN_CURRENT_FENCE_P (insn)))
2694       /* Was already scheduled on this round.  */
2695       || (INSN_SEQNO (insn) > INSN_SEQNO (prev_insn)
2696           && IN_CURRENT_FENCE_P (insn))
2697       /* An insn from another fence could also be
2698          scheduled earlier even if this insn is not in
2699          a fence list right now.  Check INSN_SCHED_CYCLE instead.  */
2700       || (!pipelining_p
2701           && INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0))
2702     return true;
2703   else
2704     return false;
2705 }
2706
2707 /* Computes the av_set below the last bb insn INSN, doing all the 'dirty work'
2708    of handling multiple successors and properly merging its av_sets.  P is
2709    the current path traversed.  WS is the size of lookahead window.
2710    Return the av set computed.  */
2711 static av_set_t
2712 compute_av_set_at_bb_end (insn_t insn, ilist_t p, int ws)
2713 {
2714   struct succs_info *sinfo;
2715   av_set_t expr_in_all_succ_branches = NULL;
2716   int is;
2717   insn_t succ, zero_succ = NULL;
2718   av_set_t av1 = NULL;
2719
2720   gcc_assert (sel_bb_end_p (insn));
2721
2722   /* Find different kind of successors needed for correct computing of
2723      SPEC and TARGET_AVAILABLE attributes.  */
2724   sinfo = compute_succs_info (insn, SUCCS_NORMAL);
2725
2726   /* Debug output.  */
2727   if (sched_verbose >= 6)
2728     {
2729       sel_print ("successors of bb end (%d): ", INSN_UID (insn));
2730       dump_insn_vector (sinfo->succs_ok);
2731       sel_print ("\n");
2732       if (sinfo->succs_ok_n != sinfo->all_succs_n)
2733         sel_print ("real successors num: %d\n", sinfo->all_succs_n);
2734     }
2735
2736   /* Add insn to to the tail of current path.  */
2737   ilist_add (&p, insn);
2738
2739   FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ)
2740     {
2741       av_set_t succ_set;
2742
2743       /* We will edit SUCC_SET and EXPR_SPEC field of its elements.  */
2744       succ_set = compute_av_set_inside_bb (succ, p, ws, true);
2745
2746       av_set_split_usefulness (succ_set,
2747                                VEC_index (int, sinfo->probs_ok, is),
2748                                sinfo->all_prob);
2749
2750       if (sinfo->all_succs_n > 1)
2751         {
2752           /* Find EXPR'es that came from *all* successors and save them
2753              into expr_in_all_succ_branches.  This set will be used later
2754              for calculating speculation attributes of EXPR'es.  */
2755           if (is == 0)
2756             {
2757               expr_in_all_succ_branches = av_set_copy (succ_set);
2758
2759               /* Remember the first successor for later. */
2760               zero_succ = succ;
2761             }
2762           else
2763             {
2764               av_set_iterator i;
2765               expr_t expr;
2766
2767               FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, &expr_in_all_succ_branches)
2768                 if (!av_set_is_in_p (succ_set, EXPR_VINSN (expr)))
2769                   av_set_iter_remove (&i);
2770             }
2771         }
2772
2773       /* Union the av_sets.  Check liveness restrictions on target registers
2774          in special case of two successors.  */
2775       if (sinfo->succs_ok_n == 2 && is == 1)
2776         {
2777           basic_block bb0 = BLOCK_FOR_INSN (zero_succ);
2778           basic_block bb1 = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2779
2780           gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (bb0) && BB_LV_SET_VALID_P (bb1));
2781           av_set_union_and_live (&av1, &succ_set,
2782                                  BB_LV_SET (bb0),
2783                                  BB_LV_SET (bb1),
2784                                  insn);
2785         }
2786       else
2787         av_set_union_and_clear (&av1, &succ_set, insn);
2788     }
2789
2790   /* Check liveness restrictions via hard way when there are more than
2791      two successors.  */
2792   if (sinfo->succs_ok_n > 2)
2793     FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ)
2794       {
2795         basic_block succ_bb = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2796
2797         gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (succ_bb));
2798         mark_unavailable_targets (av1, BB_AV_SET (succ_bb),
2799                                   BB_LV_SET (succ_bb));
2800       }
2801
2802   /* Finally, check liveness restrictions on paths leaving the region.  */
2803   if (sinfo->all_succs_n > sinfo->succs_ok_n)
2804     FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_other, is, succ)
2805       mark_unavailable_targets
2806         (av1, NULL, BB_LV_SET (BLOCK_FOR_INSN (succ)));
2807
2808   if (sinfo->all_succs_n > 1)
2809     {
2810       av_set_iterator i;
2811       expr_t expr;
2812
2813       /* Increase the spec attribute of all EXPR'es that didn't come
2814          from all successors.  */
2815       FOR_EACH_EXPR (expr, i, av1)
2816         if (!av_set_is_in_p (expr_in_all_succ_branches, EXPR_VINSN (expr)))
2817           EXPR_SPEC (expr)++;
2818
2819       av_set_clear (&expr_in_all_succ_branches);
2820
2821       /* Do not move conditional branches through other
2822          conditional branches.  So, remove all conditional
2823          branches from av_set if current operator is a conditional
2824          branch.  */
2825       av_set_substract_cond_branches (&av1);
2826     }
2827
2828   ilist_remove (&p);
2829   free_succs_info (sinfo);
2830
2831   if (sched_verbose >= 6)
2832     {
2833       sel_print ("av_succs (%d): ", INSN_UID (insn));
2834       dump_av_set (av1);
2835       sel_print ("\n");
2836     }
2837
2838   return av1;
2839 }
2840
2841 /* This function computes av_set for the FIRST_INSN by dragging valid
2842    av_set through all basic block insns either from the end of basic block
2843    (computed using compute_av_set_at_bb_end) or from the insn on which
2844    MAX_WS was exceeded.  It uses compute_av_set_at_bb_end to compute av_set
2845    below the basic block and handling conditional branches.
2846    FIRST_INSN - the basic block head, P - path consisting of the insns
2847    traversed on the way to the FIRST_INSN (the path is sparse, only bb heads
2848    and bb ends are added to the path), WS - current window size,
2849    NEED_COPY_P - true if we'll make a copy of av_set before returning it.  */
2850 static av_set_t
2851 compute_av_set_inside_bb (insn_t first_insn, ilist_t p, int ws,
2852                           bool need_copy_p)
2853 {
2854   insn_t cur_insn;
2855   int end_ws = ws;
2856   insn_t bb_end = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2857   insn_t after_bb_end = NEXT_INSN (bb_end);
2858   insn_t last_insn;
2859   av_set_t av = NULL;
2860   basic_block cur_bb = BLOCK_FOR_INSN (first_insn);
2861
2862   /* Return NULL if insn is not on the legitimate downward path.  */
2863   if (is_ineligible_successor (first_insn, p))
2864     {
2865       if (sched_verbose >= 6)
2866         sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (first_insn));
2867
2868       return NULL;
2869     }
2870
2871   /* If insn already has valid av(insn) computed, just return it.  */
2872   if (AV_SET_VALID_P (first_insn))
2873     {
2874       av_set_t av_set;
2875
2876       if (sel_bb_head_p (first_insn))
2877         av_set = BB_AV_SET (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2878       else
2879         av_set = NULL;
2880
2881       if (sched_verbose >= 6)
2882         {
2883           sel_print ("Insn %d has a valid av set: ", INSN_UID (first_insn));
2884           dump_av_set (av_set);
2885           sel_print ("\n");
2886         }
2887
2888       return need_copy_p ? av_set_copy (av_set) : av_set;
2889     }
2890
2891   ilist_add (&p, first_insn);
2892
2893   /* As the result after this loop have completed, in LAST_INSN we'll
2894      have the insn which has valid av_set to start backward computation
2895      from: it either will be NULL because on it the window size was exceeded
2896      or other valid av_set as returned by compute_av_set for the last insn
2897      of the basic block.  */
2898   for (last_insn = first_insn; last_insn != after_bb_end;
2899        last_insn = NEXT_INSN (last_insn))
2900     {
2901       /* We may encounter valid av_set not only on bb_head, but also on
2902          those insns on which previously MAX_WS was exceeded.  */
2903       if (AV_SET_VALID_P (last_insn))
2904         {
2905           if (sched_verbose >= 6)
2906             sel_print ("Insn %d has a valid empty av set\n", INSN_UID (last_insn));
2907           break;
2908         }
2909
2910       /* The special case: the last insn of the BB may be an
2911          ineligible_successor due to its SEQ_NO that was set on
2912          it as a bookkeeping.  */
2913       if (last_insn != first_insn
2914           && is_ineligible_successor (last_insn, p))
2915         {
2916           if (sched_verbose >= 6)
2917             sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (last_insn));
2918           break;
2919         }
2920
2921       if (DEBUG_INSN_P (last_insn))
2922         continue;
2923
2924       if (end_ws > max_ws)
2925         {
2926           /* We can reach max lookahead size at bb_header, so clean av_set
2927              first.  */
2928           INSN_WS_LEVEL (last_insn) = global_level;
2929
2930           if (sched_verbose >= 6)
2931             sel_print ("Insn %d is beyond the software lookahead window size\n",
2932                        INSN_UID (last_insn));
2933           break;
2934         }
2935
2936       end_ws++;
2937     }
2938
2939   /* Get the valid av_set into AV above the LAST_INSN to start backward
2940      computation from.  It either will be empty av_set or av_set computed from
2941      the successors on the last insn of the current bb.  */
2942   if (last_insn != after_bb_end)
2943     {
2944       av = NULL;
2945
2946       /* This is needed only to obtain av_sets that are identical to
2947          those computed by the old compute_av_set version.  */
2948       if (last_insn == first_insn && !INSN_NOP_P (last_insn))
2949         av_set_add (&av, INSN_EXPR (last_insn));
2950     }
2951   else
2952     /* END_WS is always already increased by 1 if LAST_INSN == AFTER_BB_END.  */
2953     av = compute_av_set_at_bb_end (bb_end, p, end_ws);
2954
2955   /* Compute av_set in AV starting from below the LAST_INSN up to
2956      location above the FIRST_INSN.  */
2957   for (cur_insn = PREV_INSN (last_insn); cur_insn != PREV_INSN (first_insn);
2958        cur_insn = PREV_INSN (cur_insn))
2959     if (!INSN_NOP_P (cur_insn))
2960       {
2961         expr_t expr;
2962
2963         moveup_set_expr (&av, cur_insn, false);
2964
2965         /* If the expression for CUR_INSN is already in the set,
2966            replace it by the new one.  */
2967         expr = av_set_lookup (av, INSN_VINSN (cur_insn));
2968         if (expr != NULL)
2969           {
2970             clear_expr (expr);
2971             copy_expr (expr, INSN_EXPR (cur_insn));
2972           }
2973         else
2974           av_set_add (&av, INSN_EXPR (cur_insn));
2975       }
2976
2977   /* Clear stale bb_av_set.  */
2978   if (sel_bb_head_p (first_insn))
2979     {
2980       av_set_clear (&BB_AV_SET (cur_bb));
2981       BB_AV_SET (cur_bb) = need_copy_p ? av_set_copy (av) : av;
2982       BB_AV_LEVEL (cur_bb) = global_level;
2983     }
2984
2985   if (sched_verbose >= 6)
2986     {
2987       sel_print ("Computed av set for insn %d: ", INSN_UID (first_insn));
2988       dump_av_set (av);
2989       sel_print ("\n");
2990     }
2991
2992   ilist_remove (&p);
2993   return av;
2994 }
2995
2996 /* Compute av set before INSN.
2997    INSN - the current operation (actual rtx INSN)
2998    P - the current path, which is list of insns visited so far
2999    WS - software lookahead window size.
3000    UNIQUE_P - TRUE, if returned av_set will be changed, hence
3001    if we want to save computed av_set in s_i_d, we should make a copy of it.
3002
3003    In the resulting set we will have only expressions that don't have delay
3004    stalls and nonsubstitutable dependences.  */
3005 static av_set_t
3006 compute_av_set (insn_t insn, ilist_t p, int ws, bool unique_p)
3007 {
3008   return compute_av_set_inside_bb (insn, p, ws, unique_p);
3009 }
3010
3011 /* Propagate a liveness set LV through INSN.  */
3012 static void
3013 propagate_lv_set (regset lv, insn_t insn)
3014 {
3015   gcc_assert (INSN_P (insn));
3016
3017   if (INSN_NOP_P (insn))
3018     return;
3019
3020   df_simulate_one_insn_backwards (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, lv);
3021 }
3022
3023 /* Return livness set at the end of BB.  */
3024 static regset
3025 compute_live_after_bb (basic_block bb)
3026 {
3027   edge e;
3028   edge_iterator ei;
3029   regset lv = get_clear_regset_from_pool ();
3030
3031   gcc_assert (!ignore_first);
3032
3033   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3034     if (sel_bb_empty_p (e->dest))
3035       {
3036         if (! BB_LV_SET_VALID_P (e->dest))
3037           {
3038             gcc_unreachable ();
3039             gcc_assert (BB_LV_SET (e->dest) == NULL);
3040             BB_LV_SET (e->dest) = compute_live_after_bb (e->dest);
3041             BB_LV_SET_VALID_P (e->dest) = true;
3042           }
3043         IOR_REG_SET (lv, BB_LV_SET (e->dest));
3044       }
3045     else
3046       IOR_REG_SET (lv, compute_live (sel_bb_head (e->dest)));
3047
3048   return lv;
3049 }
3050
3051 /* Compute the set of all live registers at the point before INSN and save
3052    it at INSN if INSN is bb header.  */
3053 regset
3054 compute_live (insn_t insn)
3055 {
3056   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3057   insn_t final, temp;
3058   regset lv;
3059
3060   /* Return the valid set if we're already on it.  */
3061   if (!ignore_first)
3062     {
3063       regset src = NULL;
3064
3065       if (sel_bb_head_p (insn) && BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3066         src = BB_LV_SET (bb);
3067       else
3068         {
3069           gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3070           if (INSN_LIVE_VALID_P (insn))
3071             src = INSN_LIVE (insn);
3072         }
3073
3074       if (src)
3075         {
3076           lv = get_regset_from_pool ();
3077           COPY_REG_SET (lv, src);
3078
3079           if (sel_bb_head_p (insn) && ! BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3080             {
3081               COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3082               BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3083             }
3084
3085           return_regset_to_pool (lv);
3086           return lv;
3087         }
3088     }
3089
3090   /* We've skipped the wrong lv_set.  Don't skip the right one.  */
3091   ignore_first = false;
3092   gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3093
3094   /* Find a valid LV set in this block or below, if needed.
3095      Start searching from the next insn: either ignore_first is true, or
3096      INSN doesn't have a correct live set.  */
3097   temp = NEXT_INSN (insn);
3098   final = NEXT_INSN (BB_END (bb));
3099   while (temp != final && ! INSN_LIVE_VALID_P (temp))
3100     temp = NEXT_INSN (temp);
3101   if (temp == final)
3102     {
3103       lv = compute_live_after_bb (bb);
3104       temp = PREV_INSN (temp);
3105     }
3106   else
3107     {
3108       lv = get_regset_from_pool ();
3109       COPY_REG_SET (lv, INSN_LIVE (temp));
3110     }
3111
3112   /* Put correct lv sets on the insns which have bad sets.  */
3113   final = PREV_INSN (insn);
3114   while (temp != final)
3115     {
3116       propagate_lv_set (lv, temp);
3117       COPY_REG_SET (INSN_LIVE (temp), lv);
3118       INSN_LIVE_VALID_P (temp) = true;
3119       temp = PREV_INSN (temp);
3120     }
3121
3122   /* Also put it in a BB.  */
3123   if (sel_bb_head_p (insn))
3124     {
3125       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3126
3127       COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3128       BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3129     }
3130
3131   /* We return LV to the pool, but will not clear it there.  Thus we can
3132      legimatelly use LV till the next use of regset_pool_get ().  */
3133   return_regset_to_pool (lv);
3134   return lv;
3135 }
3136
3137 /* Update liveness sets for INSN.  */
3138 static inline void
3139 update_liveness_on_insn (rtx insn)
3140 {
3141   ignore_first = true;
3142   compute_live (insn);
3143 }
3144
3145 /* Compute liveness below INSN and write it into REGS.  */
3146 static inline void
3147 compute_live_below_insn (rtx insn, regset regs)
3148 {
3149   rtx succ;
3150   succ_iterator si;
3151
3152   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_ALL)
3153     IOR_REG_SET (regs, compute_live (succ));
3154 }
3155
3156 /* Update the data gathered in av and lv sets starting from INSN.  */
3157 static void
3158 update_data_sets (rtx insn)
3159 {
3160   update_liveness_on_insn (insn);
3161   if (sel_bb_head_p (insn))
3162     {
3163       gcc_assert (AV_LEVEL (insn) != 0);
3164       BB_AV_LEVEL (BLOCK_FOR_INSN (insn)) = -1;
3165       compute_av_set (insn, NULL, 0, 0);
3166     }
3167 }
3168 \f
3169
3170 /* Helper for move_op () and find_used_regs ().
3171    Return speculation type for which a check should be created on the place
3172    of INSN.  EXPR is one of the original ops we are searching for.  */
3173 static ds_t
3174 get_spec_check_type_for_insn (insn_t insn, expr_t expr)
3175 {
3176   ds_t to_check_ds;
3177   ds_t already_checked_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn));
3178
3179   to_check_ds = EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr);
3180
3181   if (targetm.sched.get_insn_checked_ds)
3182     already_checked_ds |= targetm.sched.get_insn_checked_ds (insn);
3183
3184   if (spec_info != NULL
3185       && (spec_info->flags & SEL_SCHED_SPEC_DONT_CHECK_CONTROL))
3186     already_checked_ds |= BEGIN_CONTROL;
3187
3188   already_checked_ds = ds_get_speculation_types (already_checked_ds);
3189
3190   to_check_ds &= ~already_checked_ds;
3191
3192   return to_check_ds;
3193 }
3194
3195 /* Find the set of registers that are unavailable for storing expres
3196    while moving ORIG_OPS up on the path starting from INSN due to
3197    liveness (USED_REGS) or hardware restrictions (REG_RENAME_P).
3198
3199    All the original operations found during the traversal are saved in the
3200    ORIGINAL_INSNS list.
3201
3202    REG_RENAME_P denotes the set of hardware registers that
3203    can not be used with renaming due to the register class restrictions,
3204    mode restrictions and other (the register we'll choose should be
3205    compatible class with the original uses, shouldn't be in call_used_regs,
3206    should be HARD_REGNO_RENAME_OK etc).
3207
3208    Returns TRUE if we've found all original insns, FALSE otherwise.
3209
3210    This function utilizes code_motion_path_driver (formerly find_used_regs_1)
3211    to traverse the code motion paths.  This helper function finds registers
3212    that are not available for storing expres while moving ORIG_OPS up on the
3213    path starting from INSN.  A register considered as used on the moving path,
3214    if one of the following conditions is not satisfied:
3215
3216       (1) a register not set or read on any path from xi to an instance of
3217           the original operation,
3218       (2) not among the live registers of the point immediately following the
3219           first original operation on a given downward path, except for the
3220           original target register of the operation,
3221       (3) not live on the other path of any conditional branch that is passed
3222           by the operation, in case original operations are not present on
3223           both paths of the conditional branch.
3224
3225    All the original operations found during the traversal are saved in the
3226    ORIGINAL_INSNS list.
3227
3228    REG_RENAME_P->CROSSES_CALL is true, if there is a call insn on the path
3229    from INSN to original insn. In this case CALL_USED_REG_SET will be added
3230    to unavailable hard regs at the point original operation is found.  */
3231
3232 static bool
3233 find_used_regs (insn_t insn, av_set_t orig_ops, regset used_regs,
3234                 struct reg_rename  *reg_rename_p, def_list_t *original_insns)
3235 {
3236   def_list_iterator i;
3237   def_t def;
3238   int res;
3239   bool needs_spec_check_p = false;
3240   expr_t expr;
3241   av_set_iterator expr_iter;
3242   struct fur_static_params sparams;
3243   struct cmpd_local_params lparams;
3244
3245   /* We haven't visited any blocks yet.  */
3246   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
3247
3248   /* Init parameters for code_motion_path_driver.  */
3249   sparams.crosses_call = false;
3250   sparams.original_insns = original_insns;
3251   sparams.used_regs = used_regs;
3252
3253   /* Set the appropriate hooks and data.  */
3254   code_motion_path_driver_info = &fur_hooks;
3255
3256   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
3257
3258   reg_rename_p->crosses_call |= sparams.crosses_call;
3259
3260   gcc_assert (res == 1);
3261   gcc_assert (original_insns && *original_insns);
3262
3263   /* ??? We calculate whether an expression needs a check when computing
3264      av sets.  This information is not as precise as it could be due to
3265      merging this bit in merge_expr.  We can do better in find_used_regs,
3266      but we want to avoid multiple traversals of the same code motion
3267      paths.  */
3268   FOR_EACH_EXPR (expr, expr_iter, orig_ops)
3269     needs_spec_check_p |= EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
3270
3271   /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
3272      for renaming expr in INSN due to hardware restrictions (register class,
3273      modes compatibility etc).  */
3274   FOR_EACH_DEF (def, i, *original_insns)
3275     {
3276       vinsn_t vinsn = INSN_VINSN (def->orig_insn);
3277
3278       if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3279         mark_unavailable_hard_regs (def, reg_rename_p, used_regs);
3280
3281       /* Do not allow clobbering of ld.[sa] address in case some of the
3282          original operations need a check.  */
3283       if (needs_spec_check_p)
3284         IOR_REG_SET (used_regs, VINSN_REG_USES (vinsn));
3285     }
3286
3287   return true;
3288 }
3289 \f
3290
3291 /* Functions to choose the best insn from available ones.  */
3292
3293 /* Adjusts the priority for EXPR using the backend *_adjust_priority hook.  */
3294 static int
3295 sel_target_adjust_priority (expr_t expr)
3296 {
3297   int priority = EXPR_PRIORITY (expr);
3298   int new_priority;
3299
3300   if (targetm.sched.adjust_priority)
3301     new_priority = targetm.sched.adjust_priority (EXPR_INSN_RTX (expr), priority);
3302   else
3303     new_priority = priority;
3304
3305   /* If the priority has changed, adjust EXPR_PRIORITY_ADJ accordingly.  */
3306   EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) = new_priority - EXPR_PRIORITY (expr);
3307
3308   gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) >= 0);
3309
3310   if (sched_verbose >= 4)
3311     sel_print ("sel_target_adjust_priority: insn %d,  %d+%d = %d.\n",
3312                INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)), EXPR_PRIORITY (expr),
3313                EXPR_PRIORITY_ADJ (expr), new_priority);
3314
3315   return new_priority;
3316 }
3317
3318 /* Rank two available exprs for schedule.  Never return 0 here.  */
3319 static int
3320 sel_rank_for_schedule (const void *x, const void *y)
3321 {
3322   expr_t tmp = *(const expr_t *) y;
3323   expr_t tmp2 = *(const expr_t *) x;
3324   insn_t tmp_insn, tmp2_insn;
3325   vinsn_t tmp_vinsn, tmp2_vinsn;
3326   int val;
3327
3328   tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
3329   tmp2_vinsn = EXPR_VINSN (tmp2);
3330   tmp_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp);
3331   tmp2_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp2);
3332
3333   /* Schedule debug insns as early as possible.  */
3334   if (DEBUG_INSN_P (tmp_insn) && !DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3335     return -1;
3336   else if (DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3337     return 1;
3338
3339   /* Prefer SCHED_GROUP_P insns to any others.  */
3340   if (SCHED_GROUP_P (tmp_insn) != SCHED_GROUP_P (tmp2_insn))
3341     {
3342       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp_vinsn) && VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3343         return SCHED_GROUP_P (tmp2_insn) ? 1 : -1;
3344
3345       /* Now uniqueness means SCHED_GROUP_P is set, because schedule groups
3346          cannot be cloned.  */
3347       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3348         return 1;
3349       return -1;
3350     }
3351
3352   /* Discourage scheduling of speculative checks.  */
3353   val = (sel_insn_is_speculation_check (tmp_insn)
3354          - sel_insn_is_speculation_check (tmp2_insn));
3355   if (val)
3356     return val;
3357
3358   /* Prefer not scheduled insn over scheduled one.  */
3359   if (EXPR_SCHED_TIMES (tmp) > 0 || EXPR_SCHED_TIMES (tmp2) > 0)
3360     {
3361       val = EXPR_SCHED_TIMES (tmp) - EXPR_SCHED_TIMES (tmp2);
3362       if (val)
3363         return val;
3364     }
3365
3366   /* Prefer jump over non-jump instruction.  */
3367   if (control_flow_insn_p (tmp_insn) && !control_flow_insn_p (tmp2_insn))
3368     return -1;
3369   else if (control_flow_insn_p (tmp2_insn) && !control_flow_insn_p (tmp_insn))
3370     return 1;
3371
3372   /* Prefer an expr with greater priority.  */
3373   if (EXPR_USEFULNESS (tmp) != 0 && EXPR_USEFULNESS (tmp2) != 0)
3374     {
3375       int p2 = EXPR_PRIORITY (tmp2) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2),
3376           p1 = EXPR_PRIORITY (tmp) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3377
3378       val = p2 * EXPR_USEFULNESS (tmp2) - p1 * EXPR_USEFULNESS (tmp);
3379     }
3380   else
3381     val = EXPR_PRIORITY (tmp2) - EXPR_PRIORITY (tmp)
3382           + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2) - EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3383   if (val)
3384     return val;
3385
3386   if (spec_info != NULL && spec_info->mask != 0)
3387     /* This code was taken from haifa-sched.c: rank_for_schedule ().  */
3388     {
3389       ds_t ds1, ds2;
3390       dw_t dw1, dw2;
3391       int dw;
3392
3393       ds1 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp);
3394       if (ds1)
3395         dw1 = ds_weak (ds1);
3396       else
3397         dw1 = NO_DEP_WEAK;
3398
3399       ds2 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp2);
3400       if (ds2)
3401         dw2 = ds_weak (ds2);
3402       else
3403         dw2 = NO_DEP_WEAK;
3404
3405       dw = dw2 - dw1;
3406       if (dw > (NO_DEP_WEAK / 8) || dw < -(NO_DEP_WEAK / 8))
3407         return dw;
3408     }
3409
3410   /* Prefer an old insn to a bookkeeping insn.  */
3411   if (INSN_UID (tmp_insn) < first_emitted_uid
3412       && INSN_UID (tmp2_insn) >= first_emitted_uid)
3413     return -1;
3414   if (INSN_UID (tmp_insn) >= first_emitted_uid
3415       && INSN_UID (tmp2_insn) < first_emitted_uid)
3416     return 1;
3417
3418   /* Prefer an insn with smaller UID, as a last resort.
3419      We can't safely use INSN_LUID as it is defined only for those insns
3420      that are in the stream.  */
3421   return INSN_UID (tmp_insn) - INSN_UID (tmp2_insn);
3422 }
3423
3424 /* Filter out expressions from av set pointed to by AV_PTR
3425    that are pipelined too many times.  */
3426 static void
3427 process_pipelined_exprs (av_set_t *av_ptr)
3428 {
3429   expr_t expr;
3430   av_set_iterator si;
3431
3432   /* Don't pipeline already pipelined code as that would increase
3433      number of unnecessary register moves.  */
3434   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3435     {
3436       if (EXPR_SCHED_TIMES (expr)
3437           >= PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_SCHED_TIMES))
3438         av_set_iter_remove (&si);
3439     }
3440 }
3441
3442 /* Filter speculative insns from AV_PTR if we don't want them.  */
3443 static void
3444 process_spec_exprs (av_set_t *av_ptr)
3445 {
3446   bool try_data_p = true;
3447   bool try_control_p = true;
3448   expr_t expr;
3449   av_set_iterator si;
3450
3451   if (spec_info == NULL)
3452     return;
3453
3454   /* Scan *AV_PTR to find out if we want to consider speculative
3455      instructions for scheduling.  */
3456   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3457     {
3458       ds_t ds;
3459
3460       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3461
3462       /* The probability of a success is too low - don't speculate.  */
3463       if ((ds & SPECULATIVE)
3464           && (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff
3465               || EXPR_USEFULNESS (expr) < spec_info->control_weakness_cutoff
3466               || (pipelining_p && false
3467                   && (ds & DATA_SPEC)
3468                   && (ds & CONTROL_SPEC))))
3469         {
3470           av_set_iter_remove (&si);
3471           continue;
3472         }
3473
3474       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_DATA_SPEC)
3475           && !(ds & BEGIN_DATA))
3476         try_data_p = false;
3477
3478       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_CONTROL_SPEC)
3479           && !(ds & BEGIN_CONTROL))
3480         try_control_p = false;
3481     }
3482
3483   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3484     {
3485       ds_t ds;
3486
3487       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3488
3489       if (ds & SPECULATIVE)
3490         {
3491           if ((ds & BEGIN_DATA) && !try_data_p)
3492             /* We don't want any data speculative instructions right
3493                now.  */
3494             av_set_iter_remove (&si);
3495
3496           if ((ds & BEGIN_CONTROL) && !try_control_p)
3497             /* We don't want any control speculative instructions right
3498                now.  */
3499             av_set_iter_remove (&si);
3500         }
3501     }
3502 }
3503
3504 /* Search for any use-like insns in AV_PTR and decide on scheduling
3505    them.  Return one when found, and NULL otherwise.
3506    Note that we check here whether a USE could be scheduled to avoid
3507    an infinite loop later.  */
3508 static expr_t
3509 process_use_exprs (av_set_t *av_ptr)
3510 {
3511   expr_t expr;
3512   av_set_iterator si;
3513   bool uses_present_p = false;
3514   bool try_uses_p = true;
3515
3516   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3517     {
3518       /* This will also initialize INSN_CODE for later use.  */
3519       if (recog_memoized (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3520         {
3521           /* If we have a USE in *AV_PTR that was not scheduled yet,
3522              do so because it will do good only.  */
3523           if (EXPR_SCHED_TIMES (expr) <= 0)
3524             {
3525               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3526                 return expr;
3527
3528               av_set_iter_remove (&si);
3529             }
3530           else
3531             {
3532               gcc_assert (pipelining_p);
3533
3534               uses_present_p = true;
3535             }
3536         }
3537       else
3538         try_uses_p = false;
3539     }
3540
3541   if (uses_present_p)
3542     {
3543       /* If we don't want to schedule any USEs right now and we have some
3544            in *AV_PTR, remove them, else just return the first one found.  */
3545       if (!try_uses_p)
3546         {
3547           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3548             if (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3549               av_set_iter_remove (&si);
3550         }
3551       else
3552         {
3553           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3554             {
3555               gcc_assert (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0);
3556
3557               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3558                 return expr;
3559
3560               av_set_iter_remove (&si);
3561             }
3562         }
3563     }
3564
3565   return NULL;
3566 }
3567
3568 /* Lookup EXPR in VINSN_VEC and return TRUE if found.  */
3569 static bool
3570 vinsn_vec_has_expr_p (vinsn_vec_t vinsn_vec, expr_t expr)
3571 {
3572   vinsn_t vinsn;
3573   int n;
3574
3575   FOR_EACH_VEC_ELT (vinsn_t, vinsn_vec, n, vinsn)
3576     if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3577       {
3578         if (vinsn_equal_p (vinsn, EXPR_VINSN (expr)))
3579           return true;
3580       }
3581     else
3582       {
3583         /* For non-separable instructions, the blocking insn can have
3584            another pattern due to substitution, and we can't choose
3585            different register as in the above case.  Check all registers
3586            being written instead.  */
3587         if (bitmap_intersect_p (VINSN_REG_SETS (vinsn),
3588                                 VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr))))
3589           return true;
3590       }
3591
3592   return false;
3593 }
3594
3595 #ifdef ENABLE_CHECKING
3596 /* Return true if either of expressions from ORIG_OPS can be blocked
3597    by previously created bookkeeping code.  STATIC_PARAMS points to static
3598    parameters of move_op.  */
3599 static bool
3600 av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (av_set_t orig_ops, void *static_params)
3601 {
3602   expr_t expr;
3603   av_set_iterator iter;
3604   moveop_static_params_p sparams;
3605
3606   /* This checks that expressions in ORIG_OPS are not blocked by bookkeeping
3607      created while scheduling on another fence.  */
3608   FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3609     if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3610       return true;
3611
3612   gcc_assert (code_motion_path_driver_info == &move_op_hooks);
3613   sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
3614
3615   /* Expressions can be also blocked by bookkeeping created during current
3616      move_op.  */
3617   if (bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (sparams->failed_insn)))
3618     FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3619       if (moveup_expr_cached (expr, sparams->failed_insn, false) != MOVEUP_EXPR_NULL)
3620         return true;
3621
3622   /* Expressions in ORIG_OPS may have wrong destination register due to
3623      renaming.  Check with the right register instead.  */
3624   if (sparams->dest && REG_P (sparams->dest))
3625     {
3626       unsigned regno = REGNO (sparams->dest);
3627       vinsn_t failed_vinsn = INSN_VINSN (sparams->failed_insn);
3628
3629       if (bitmap_bit_p (VINSN_REG_SETS (failed_vinsn), regno)
3630           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (failed_vinsn), regno)
3631           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_CLOBBERS (failed_vinsn), regno))
3632         return true;
3633     }
3634
3635   return false;
3636 }
3637 #endif
3638
3639 /* Clear VINSN_VEC and detach vinsns.  */
3640 static void
3641 vinsn_vec_clear (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3642 {
3643   unsigned len = VEC_length (vinsn_t, *vinsn_vec);
3644   if (len > 0)
3645     {
3646       vinsn_t vinsn;
3647       int n;
3648
3649       FOR_EACH_VEC_ELT (vinsn_t, *vinsn_vec, n, vinsn)
3650         vinsn_detach (vinsn);
3651       VEC_block_remove (vinsn_t, *vinsn_vec, 0, len);
3652     }
3653 }
3654
3655 /* Add the vinsn of EXPR to the VINSN_VEC.  */
3656 static void
3657 vinsn_vec_add (vinsn_vec_t *vinsn_vec, expr_t expr)
3658 {
3659   vinsn_attach (EXPR_VINSN (expr));
3660   VEC_safe_push (vinsn_t, heap, *vinsn_vec, EXPR_VINSN (expr));
3661 }
3662
3663 /* Free the vector representing blocked expressions.  */
3664 static void
3665 vinsn_vec_free (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3666 {
3667   if (*vinsn_vec)
3668     VEC_free (vinsn_t, heap, *vinsn_vec);
3669 }
3670
3671 /* Increase EXPR_PRIORITY_ADJ for INSN by AMOUNT.  */
3672
3673 void sel_add_to_insn_priority (rtx insn, int amount)
3674 {
3675   EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)) += amount;
3676
3677   if (sched_verbose >= 2)
3678     sel_print ("sel_add_to_insn_priority: insn %d, by %d (now %d+%d).\n",
3679                INSN_UID (insn), amount, EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)),
3680                EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)));
3681 }
3682
3683 /* Turn AV into a vector, filter inappropriate insns and sort it.  Return
3684    true if there is something to schedule.  BNDS and FENCE are current
3685    boundaries and fence, respectively.  If we need to stall for some cycles
3686    before an expr from AV would become available, write this number to
3687    *PNEED_STALL.  */
3688 static bool
3689 fill_vec_av_set (av_set_t av, blist_t bnds, fence_t fence,
3690                  int *pneed_stall)
3691 {
3692   av_set_iterator si;
3693   expr_t expr;
3694   int sched_next_worked = 0, stalled, n;
3695   static int av_max_prio, est_ticks_till_branch;
3696   int min_need_stall = -1;
3697   deps_t dc = BND_DC (BLIST_BND (bnds));
3698
3699   /* Bail out early when the ready list contained only USEs/CLOBBERs that are
3700      already scheduled.  */
3701   if (av == NULL)
3702     return false;
3703
3704   /* Empty vector from the previous stuff.  */
3705   if (VEC_length (expr_t, vec_av_set) > 0)
3706     VEC_block_remove (expr_t, vec_av_set, 0, VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3707
3708   /* Turn the set into a vector for sorting and call sel_target_adjust_priority
3709      for each insn.  */
3710   gcc_assert (VEC_empty (expr_t, vec_av_set));
3711   FOR_EACH_EXPR (expr, si, av)
3712     {
3713       VEC_safe_push (expr_t, heap, vec_av_set, expr);
3714
3715       gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) == 0 || *pneed_stall);
3716
3717       /* Adjust priority using target backend hook.  */
3718       sel_target_adjust_priority (expr);
3719     }
3720
3721   /* Sort the vector.  */
3722   VEC_qsort (expr_t, vec_av_set, sel_rank_for_schedule);
3723
3724   /* We record maximal priority of insns in av set for current instruction
3725      group.  */
3726   if (FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence))
3727     av_max_prio = est_ticks_till_branch = INT_MIN;
3728
3729   /* Filter out inappropriate expressions.  Loop's direction is reversed to
3730      visit "best" instructions first.  We assume that VEC_unordered_remove
3731      moves last element in place of one being deleted.  */
3732   for (n = VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1, stalled = 0; n >= 0; n--)
3733     {
3734       expr_t expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, n);
3735       insn_t insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
3736       char target_available;
3737       bool is_orig_reg_p = true;
3738       int need_cycles, new_prio;
3739
3740       /* Don't allow any insns other than from SCHED_GROUP if we have one.  */
3741       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence) && insn != FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3742         {
3743           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3744           continue;
3745         }
3746
3747       /* Set number of sched_next insns (just in case there
3748          could be several).  */
3749       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3750         sched_next_worked++;
3751
3752       /* Check all liveness requirements and try renaming.
3753          FIXME: try to minimize calls to this.  */
3754       target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr);
3755
3756       /* If insn was already scheduled on the current fence,
3757          set TARGET_AVAILABLE to -1 no matter what expr's attribute says.  */
3758       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_target_unavailable_vinsns, expr))
3759         target_available = -1;
3760
3761       /* If the availability of the EXPR is invalidated by the insertion of
3762          bookkeeping earlier, make sure that we won't choose this expr for
3763          scheduling if it's not separable, and if it is separable, then
3764          we have to recompute the set of available registers for it.  */
3765       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3766         {
3767           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3768           if (sched_verbose >= 4)
3769             sel_print ("Expr %d is blocked by bookkeeping inserted earlier\n",
3770                        INSN_UID (insn));
3771           continue;
3772         }
3773
3774       if (target_available == true)
3775         {
3776           /* Do nothing -- we can use an existing register.  */
3777           is_orig_reg_p = EXPR_SEPARABLE_P (expr);
3778         }
3779       else if (/* Non-separable instruction will never
3780                   get another register. */
3781                (target_available == false
3782                 && !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
3783                /* Don't try to find a register for low-priority expression.  */
3784                || (int) VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1 - n >= max_insns_to_rename
3785                /* ??? FIXME: Don't try to rename data speculation.  */
3786                || (EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & BEGIN_DATA)
3787                || ! find_best_reg_for_expr (expr, bnds, &is_orig_reg_p))
3788         {
3789           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3790           if (sched_verbose >= 4)
3791             sel_print ("Expr %d has no suitable target register\n",
3792                        INSN_UID (insn));
3793           continue;
3794         }
3795
3796       /* Filter expressions that need to be renamed or speculated when
3797          pipelining, because compensating register copies or speculation
3798          checks are likely to be placed near the beginning of the loop,
3799          causing a stall.  */
3800       if (pipelining_p && EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) > 0
3801           && (!is_orig_reg_p || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != 0))
3802         {
3803           /* Estimation of number of cycles until loop branch for
3804              renaming/speculation to be successful.  */
3805           int need_n_ticks_till_branch = sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr));
3806
3807           if ((int) current_loop_nest->ninsns < 9)
3808             {
3809               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3810               if (sched_verbose >= 4)
3811                 sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3812                            INSN_UID (insn));
3813               continue;
3814             }
3815
3816           if ((int) current_loop_nest->ninsns - num_insns_scheduled
3817               < need_n_ticks_till_branch * issue_rate / 2
3818               && est_ticks_till_branch < need_n_ticks_till_branch)
3819              {
3820                VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3821                if (sched_verbose >= 4)
3822                  sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3823                             INSN_UID (insn));
3824                continue;
3825              }
3826         }
3827
3828       /* We want to schedule speculation checks as late as possible.  Discard
3829          them from av set if there are instructions with higher priority.  */
3830       if (sel_insn_is_speculation_check (insn)
3831           && EXPR_PRIORITY (expr) < av_max_prio)
3832         {
3833           stalled++;
3834           min_need_stall = min_need_stall < 0 ? 1 : MIN (min_need_stall, 1);
3835           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3836           if (sched_verbose >= 4)
3837             sel_print ("Delaying speculation check %d until its first use\n",
3838                        INSN_UID (insn));
3839           continue;
3840         }
3841
3842       /* Ignore EXPRs available from pipelining to update AV_MAX_PRIO.  */
3843       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3844         av_max_prio = MAX (av_max_prio, EXPR_PRIORITY (expr));
3845
3846       /* Don't allow any insns whose data is not yet ready.
3847          Check first whether we've already tried them and failed.  */
3848       if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3849         {
3850           need_cycles = (FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3851                          - FENCE_CYCLE (fence));
3852           if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3853             est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3854                                          EXPR_PRIORITY (expr) + need_cycles);
3855
3856           if (need_cycles > 0)
3857             {
3858               stalled++;
3859               min_need_stall = (min_need_stall < 0
3860                                 ? need_cycles
3861                                 : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3862               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3863
3864               if (sched_verbose >= 4)
3865                 sel_print ("Expr %d is not ready until cycle %d (cached)\n",
3866                            INSN_UID (insn),
3867                            FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3868               continue;
3869             }
3870         }
3871
3872       /* Now resort to dependence analysis to find whether EXPR might be
3873          stalled due to dependencies from FENCE's context.  */
3874       need_cycles = tick_check_p (expr, dc, fence);
3875       new_prio = EXPR_PRIORITY (expr) + EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) + need_cycles;
3876
3877       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3878         est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3879                                      new_prio);
3880
3881       if (need_cycles > 0)
3882         {
3883           if (INSN_UID (insn) >= FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3884             {
3885               int new_size = INSN_UID (insn) * 3 / 2;
3886
3887               FENCE_READY_TICKS (fence)
3888                 = (int *) xrecalloc (FENCE_READY_TICKS (fence),
3889                                      new_size, FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence),
3890                                      sizeof (int));
3891             }
3892           FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3893             = FENCE_CYCLE (fence) + need_cycles;
3894
3895           stalled++;
3896           min_need_stall = (min_need_stall < 0
3897                             ? need_cycles
3898                             : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3899
3900           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3901
3902           if (sched_verbose >= 4)
3903             sel_print ("Expr %d is not ready yet until cycle %d\n",
3904                        INSN_UID (insn),
3905                        FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3906           continue;
3907         }
3908
3909       if (sched_verbose >= 4)
3910         sel_print ("Expr %d is ok\n", INSN_UID (insn));
3911       min_need_stall = 0;
3912     }
3913
3914   /* Clear SCHED_NEXT.  */
3915   if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3916     {
3917       gcc_assert (sched_next_worked == 1);
3918       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
3919     }
3920
3921   /* No need to stall if this variable was not initialized.  */
3922   if (min_need_stall < 0)
3923     min_need_stall = 0;
3924
3925   if (VEC_empty (expr_t, vec_av_set))
3926     {
3927       /* We need to set *pneed_stall here, because later we skip this code
3928          when ready list is empty.  */
3929       *pneed_stall = min_need_stall;
3930       return false;
3931     }
3932   else
3933     gcc_assert (min_need_stall == 0);
3934
3935   /* Sort the vector.  */
3936   VEC_qsort (expr_t, vec_av_set, sel_rank_for_schedule);
3937
3938   if (sched_verbose >= 4)
3939     {
3940       sel_print ("Total ready exprs: %d, stalled: %d\n",
3941                  VEC_length (expr_t, vec_av_set), stalled);
3942       sel_print ("Sorted av set (%d): ", VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3943       FOR_EACH_VEC_ELT (expr_t, vec_av_set, n, expr)
3944         dump_expr (expr);
3945       sel_print ("\n");
3946     }
3947
3948   *pneed_stall = 0;
3949   return true;
3950 }
3951
3952 /* Convert a vectored and sorted av set to the ready list that
3953    the rest of the backend wants to see.  */
3954 static void
3955 convert_vec_av_set_to_ready (void)
3956 {
3957   int n;
3958   expr_t expr;
3959
3960   /* Allocate and fill the ready list from the sorted vector.  */
3961   ready.n_ready = VEC_length (expr_t, vec_av_set);
3962   ready.first = ready.n_ready - 1;
3963
3964   gcc_assert (ready.n_ready > 0);
3965
3966   if (ready.n_ready > max_issue_size)
3967     {
3968       max_issue_size = ready.n_ready;
3969       sched_extend_ready_list (ready.n_ready);
3970     }
3971
3972   FOR_EACH_VEC_ELT (expr_t, vec_av_set, n, expr)
3973     {
3974       vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
3975       insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
3976
3977       ready_try[n] = 0;
3978       ready.vec[n] = insn;
3979     }
3980 }
3981
3982 /* Initialize ready list from *AV_PTR for the max_issue () call.
3983    If any unrecognizable insn found in *AV_PTR, return it (and skip
3984    max_issue).  BND and FENCE are current boundary and fence,
3985    respectively.  If we need to stall for some cycles before an expr
3986    from *AV_PTR would become available, write this number to *PNEED_STALL.  */
3987 static expr_t
3988 fill_ready_list (av_set_t *av_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
3989                  int *pneed_stall)
3990 {
3991   expr_t expr;
3992
3993   /* We do not support multiple boundaries per fence.  */
3994   gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
3995
3996   /* Process expressions required special handling, i.e.  pipelined,
3997      speculative and recog() < 0 expressions first.  */
3998   process_pipelined_exprs (av_ptr);
3999   process_spec_exprs (av_ptr);
4000
4001   /* A USE could be scheduled immediately.  */
4002   expr = process_use_exprs (av_ptr);
4003   if (expr)
4004     {
4005       *pneed_stall = 0;
4006       return expr;
4007     }
4008
4009   /* Turn the av set to a vector for sorting.  */
4010   if (! fill_vec_av_set (*av_ptr, bnds, fence, pneed_stall))
4011     {
4012       ready.n_ready = 0;
4013       return NULL;
4014     }
4015
4016   /* Build the final ready list.  */
4017   convert_vec_av_set_to_ready ();
4018   return NULL;
4019 }
4020
4021 /* Wrapper for dfa_new_cycle ().  Returns TRUE if cycle was advanced.  */
4022 static bool
4023 sel_dfa_new_cycle (insn_t insn, fence_t fence)
4024 {
4025   int last_scheduled_cycle = FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence)
4026                              ? INSN_SCHED_CYCLE (FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence))
4027                              : FENCE_CYCLE (fence) - 1;
4028   bool res = false;
4029   int sort_p = 0;
4030
4031   if (!targetm.sched.dfa_new_cycle)
4032     return false;
4033
4034   memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4035
4036   while (!sort_p && targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose,
4037                                                  insn, last_scheduled_cycle,
4038                                                  FENCE_CYCLE (fence), &sort_p))
4039     {
4040       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4041       advance_one_cycle (fence);
4042       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4043       res = true;
4044     }
4045
4046   return res;
4047 }
4048
4049 /* Invoke reorder* target hooks on the ready list.  Return the number of insns
4050    we can issue.  FENCE is the current fence.  */
4051 static int
4052 invoke_reorder_hooks (fence_t fence)
4053 {
4054   int issue_more;
4055   bool ran_hook = false;
4056
4057   /* Call the reorder hook at the beginning of the cycle, and call
4058      the reorder2 hook in the middle of the cycle.  */
4059   if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) == 0)
4060     {
4061       if (targetm.sched.reorder
4062           && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))
4063           && ready.n_ready > 1)
4064         {
4065           /* Don't give reorder the most prioritized insn as it can break
4066              pipelining.  */
4067           if (pipelining_p)
4068             --ready.n_ready;
4069
4070           issue_more
4071             = targetm.sched.reorder (sched_dump, sched_verbose,
4072                                      ready_lastpos (&ready),
4073                                      &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4074
4075           if (pipelining_p)
4076             ++ready.n_ready;
4077
4078           ran_hook = true;
4079         }
4080       else
4081         /* Initialize can_issue_more for variable_issue.  */
4082         issue_more = issue_rate;
4083     }
4084   else if (targetm.sched.reorder2
4085            && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0)))
4086     {
4087       if (ready.n_ready == 1)
4088         issue_more =
4089           targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4090                                   ready_lastpos (&ready),
4091                                   &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4092       else
4093         {
4094           if (pipelining_p)
4095             --ready.n_ready;
4096
4097           issue_more =
4098             targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4099                                     ready.n_ready
4100                                     ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
4101                                     &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4102
4103           if (pipelining_p)
4104             ++ready.n_ready;
4105         }
4106
4107       ran_hook = true;
4108     }
4109   else
4110     issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
4111
4112   /* Ensure that ready list and vec_av_set are in line with each other,
4113      i.e. vec_av_set[i] == ready_element (&ready, i).  */
4114   if (issue_more && ran_hook)
4115     {
4116       int i, j, n;
4117       rtx *arr = ready.vec;
4118       expr_t *vec = VEC_address (expr_t, vec_av_set);
4119
4120       for (i = 0, n = ready.n_ready; i < n; i++)
4121         if (EXPR_INSN_RTX (vec[i]) != arr[i])
4122           {
4123             expr_t tmp;
4124
4125             for (j = i; j < n; j++)
4126               if (EXPR_INSN_RTX (vec[j]) == arr[i])
4127                 break;
4128             gcc_assert (j < n);
4129
4130             tmp = vec[i];
4131             vec[i] = vec[j];
4132             vec[j] = tmp;
4133           }
4134     }
4135
4136   return issue_more;
4137 }
4138
4139 /* Return an EXPR correponding to INDEX element of ready list, if
4140    FOLLOW_READY_ELEMENT is true (i.e., an expr of
4141    ready_element (&ready, INDEX) will be returned), and to INDEX element of
4142    ready.vec otherwise.  */
4143 static inline expr_t
4144 find_expr_for_ready (int index, bool follow_ready_element)
4145 {
4146   expr_t expr;
4147   int real_index;
4148
4149   real_index = follow_ready_element ? ready.first - index : index;
4150
4151   expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, real_index);
4152   gcc_assert (ready.vec[real_index] == EXPR_INSN_RTX (expr));
4153
4154   return expr;
4155 }
4156
4157 /* Calculate insns worth trying via lookahead_guard hook.  Return a number
4158    of such insns found.  */
4159 static int
4160 invoke_dfa_lookahead_guard (void)
4161 {
4162   int i, n;
4163   bool have_hook
4164     = targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard != NULL;
4165
4166   if (sched_verbose >= 2)
4167     sel_print ("ready after reorder: ");
4168
4169   for (i = 0, n = 0; i < ready.n_ready; i++)
4170     {
4171       expr_t expr;
4172       insn_t insn;
4173       int r;
4174
4175       /* In this loop insn is Ith element of the ready list given by
4176          ready_element, not Ith element of ready.vec.  */
4177       insn = ready_element (&ready, i);
4178
4179       if (! have_hook || i == 0)
4180         r = 0;
4181       else
4182         r = !targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard (insn);
4183
4184       gcc_assert (INSN_CODE (insn) >= 0);
4185
4186       /* Only insns with ready_try = 0 can get here
4187          from fill_ready_list.  */
4188       gcc_assert (ready_try [i] == 0);
4189       ready_try[i] = r;
4190       if (!r)
4191         n++;
4192
4193       expr = find_expr_for_ready (i, true);
4194
4195       if (sched_verbose >= 2)
4196         {
4197           dump_vinsn (EXPR_VINSN (expr));
4198           sel_print (":%d; ", ready_try[i]);
4199         }
4200     }
4201
4202   if (sched_verbose >= 2)
4203     sel_print ("\n");
4204   return n;
4205 }
4206
4207 /* Calculate the number of privileged insns and return it.  */
4208 static int
4209 calculate_privileged_insns (void)
4210 {
4211   expr_t cur_expr, min_spec_expr = NULL;
4212   int privileged_n = 0, i;
4213
4214   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4215     {
4216       if (ready_try[i])
4217         continue;
4218
4219       if (! min_spec_expr)
4220         min_spec_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4221
4222       cur_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4223
4224       if (EXPR_SPEC (cur_expr) > EXPR_SPEC (min_spec_expr))
4225         break;
4226
4227       ++privileged_n;
4228     }
4229
4230   if (i == ready.n_ready)
4231     privileged_n = 0;
4232
4233   if (sched_verbose >= 2)
4234     sel_print ("privileged_n: %d insns with SPEC %d\n",
4235                privileged_n, privileged_n ? EXPR_SPEC (min_spec_expr) : -1);
4236   return privileged_n;
4237 }
4238
4239 /* Call the rest of the hooks after the choice was made.  Return
4240    the number of insns that still can be issued given that the current
4241    number is ISSUE_MORE.  FENCE and BEST_INSN are the current fence
4242    and the insn chosen for scheduling, respectively.  */
4243 static int
4244 invoke_aftermath_hooks (fence_t fence, rtx best_insn, int issue_more)
4245 {
4246   gcc_assert (INSN_P (best_insn));
4247
4248   /* First, call dfa_new_cycle, and then variable_issue, if available.  */
4249   sel_dfa_new_cycle (best_insn, fence);
4250
4251   if (targetm.sched.variable_issue)
4252     {
4253       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4254       issue_more =
4255         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, best_insn,
4256                                       issue_more);
4257       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4258     }
4259   else if (GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != USE
4260            && GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != CLOBBER)
4261     issue_more--;
4262
4263   return issue_more;
4264 }
4265
4266 /* Estimate the cost of issuing INSN on DFA state STATE.  */
4267 static int
4268 estimate_insn_cost (rtx insn, state_t state)
4269 {
4270   static state_t temp = NULL;
4271   int cost;
4272
4273   if (!temp)
4274     temp = xmalloc (dfa_state_size);
4275
4276   memcpy (temp, state, dfa_state_size);
4277   cost = state_transition (temp, insn);
4278
4279   if (cost < 0)
4280     return 0;
4281   else if (cost == 0)
4282     return 1;
4283   return cost;
4284 }
4285
4286 /* Return the cost of issuing EXPR on the FENCE as estimated by DFA.
4287    This function properly handles ASMs, USEs etc.  */
4288 static int
4289 get_expr_cost (expr_t expr, fence_t fence)
4290 {
4291   rtx insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
4292
4293   if (recog_memoized (insn) < 0)
4294     {
4295       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence)
4296           && INSN_ASM_P (insn))
4297         /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
4298            cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
4299         return 1;
4300       else
4301         /* A USE insn, or something else we don't need to
4302            understand.  We can't pass these directly to
4303            state_transition because it will trigger a
4304            fatal error for unrecognizable insns.  */
4305         return 0;
4306     }
4307   else
4308     return estimate_insn_cost (insn, FENCE_STATE (fence));
4309 }
4310
4311 /* Find the best insn for scheduling, either via max_issue or just take
4312    the most prioritized available.  */
4313 static int
4314 choose_best_insn (fence_t fence, int privileged_n, int *index)
4315 {
4316   int can_issue = 0;
4317
4318   if (dfa_lookahead > 0)
4319     {
4320       cycle_issued_insns = FENCE_ISSUED_INSNS (fence);
4321       can_issue = max_issue (&ready, privileged_n,
4322                              FENCE_STATE (fence), index);
4323       if (sched_verbose >= 2)
4324         sel_print ("max_issue: we can issue %d insns, already did %d insns\n",
4325                    can_issue, FENCE_ISSUED_INSNS (fence));
4326     }
4327   else
4328     {
4329       /* We can't use max_issue; just return the first available element.  */
4330       int i;
4331
4332       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4333         {
4334           expr_t expr = find_expr_for_ready (i, true);
4335
4336           if (get_expr_cost (expr, fence) < 1)
4337             {
4338               can_issue = can_issue_more;
4339               *index = i;
4340
4341               if (sched_verbose >= 2)
4342                 sel_print ("using %dth insn from the ready list\n", i + 1);
4343
4344               break;
4345             }
4346         }
4347
4348       if (i == ready.n_ready)
4349         {
4350           can_issue = 0;
4351           *index = -1;
4352         }
4353     }
4354
4355   return can_issue;
4356 }
4357
4358 /* Choose the best expr from *AV_VLIW_PTR and a suitable register for it.
4359    BNDS and FENCE are current boundaries and scheduling fence respectively.
4360    Return the expr found and NULL if nothing can be issued atm.
4361    Write to PNEED_STALL the number of cycles to stall if no expr was found.  */
4362 static expr_t
4363 find_best_expr (av_set_t *av_vliw_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
4364                 int *pneed_stall)
4365 {
4366   expr_t best;
4367
4368   /* Choose the best insn for scheduling via:
4369      1) sorting the ready list based on priority;
4370      2) calling the reorder hook;
4371      3) calling max_issue.  */
4372   best = fill_ready_list (av_vliw_ptr, bnds, fence, pneed_stall);
4373   if (best == NULL && ready.n_ready > 0)
4374     {
4375       int privileged_n, index;
4376
4377       can_issue_more = invoke_reorder_hooks (fence);
4378       if (can_issue_more > 0)
4379         {
4380           /* Try choosing the best insn until we find one that is could be
4381              scheduled due to liveness restrictions on its destination register.
4382              In the future, we'd like to choose once and then just probe insns
4383              in the order of their priority.  */
4384           invoke_dfa_lookahead_guard ();
4385           privileged_n = calculate_privileged_insns ();
4386           can_issue_more = choose_best_insn (fence, privileged_n, &index);
4387           if (can_issue_more)
4388             best = find_expr_for_ready (index, true);
4389         }
4390       /* We had some available insns, so if we can't issue them,
4391          we have a stall.  */
4392       if (can_issue_more == 0)
4393         {
4394           best = NULL;
4395           *pneed_stall = 1;
4396         }
4397     }
4398
4399   if (best != NULL)
4400     {
4401       can_issue_more = invoke_aftermath_hooks (fence, EXPR_INSN_RTX (best),
4402                                                can_issue_more);
4403       if (can_issue_more == 0)
4404         *pneed_stall = 1;
4405     }
4406
4407   if (sched_verbose >= 2)
4408     {
4409       if (best != NULL)
4410         {
4411           sel_print ("Best expression (vliw form): ");
4412           dump_expr (best);
4413           sel_print ("; cycle %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
4414         }
4415       else
4416         sel_print ("No best expr found!\n");
4417     }
4418
4419   return best;
4420 }
4421 \f
4422
4423 /* Functions that implement the core of the scheduler.  */
4424
4425
4426 /* Emit an instruction from EXPR with SEQNO and VINSN after
4427    PLACE_TO_INSERT.  */
4428 static insn_t
4429 emit_insn_from_expr_after (expr_t expr, vinsn_t vinsn, int seqno,
4430                            insn_t place_to_insert)
4431 {
4432   /* This assert fails when we have identical instructions
4433      one of which dominates the other.  In this case move_op ()
4434      finds the first instruction and doesn't search for second one.
4435      The solution would be to compute av_set after the first found
4436      insn and, if insn present in that set, continue searching.
4437      For now we workaround this issue in move_op.  */
4438   gcc_assert (!INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4439
4440   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr))
4441     {
4442       unsigned regno = expr_dest_regno (expr);
4443
4444       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
4445         {
4446           df_set_regs_ever_live (regno, true);
4447           reg_rename_tick[regno] = ++reg_rename_this_tick;
4448         }
4449     }
4450
4451   return sel_gen_insn_from_expr_after (expr, vinsn, seqno,
4452                                        place_to_insert);
4453 }
4454
4455 /* Return TRUE if BB can hold bookkeeping code.  */
4456 static bool
4457 block_valid_for_bookkeeping_p (basic_block bb)
4458 {
4459   insn_t bb_end = BB_END (bb);
4460
4461   if (!in_current_region_p (bb) || EDGE_COUNT (bb->succs) > 1)
4462     return false;
4463
4464   if (INSN_P (bb_end))
4465     {
4466       if (INSN_SCHED_TIMES (bb_end) > 0)
4467         return false;
4468     }
4469   else
4470     gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (bb_end));
4471
4472   return true;
4473 }
4474
4475 /* Attempt to find a block that can hold bookkeeping code for path(s) incoming
4476    into E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty basic
4477    blocks between E1->src and E2->dest).  Return found block, or NULL if new
4478    one must be created.  If LAX holds, don't assume there is a simple path
4479    from E1->src to E2->dest.  */
4480 static basic_block
4481 find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax)
4482 {
4483   basic_block candidate_block = NULL;
4484   edge e;
4485
4486   /* Loop over edges from E1 to E2, inclusive.  */
4487   for (e = e1; !lax || e->dest != EXIT_BLOCK_PTR; e = EDGE_SUCC (e->dest, 0))
4488     {
4489       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) == 2)
4490         {
4491           if (candidate_block == NULL)
4492             candidate_block = (EDGE_PRED (e->dest, 0) == e
4493                                ? EDGE_PRED (e->dest, 1)->src
4494                                : EDGE_PRED (e->dest, 0)->src);
4495           else
4496             /* Found additional edge leading to path from e1 to e2
4497                from aside.  */
4498             return NULL;
4499         }
4500       else if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) > 2)
4501         /* Several edges leading to path from e1 to e2 from aside.  */
4502         return NULL;
4503
4504       if (e == e2)
4505         return ((!lax || candidate_block)
4506                 && block_valid_for_bookkeeping_p (candidate_block)
4507                 ? candidate_block
4508                 : NULL);
4509
4510       if (lax && EDGE_COUNT (e->dest->succs) != 1)
4511         return NULL;
4512     }
4513
4514   if (lax)
4515     return NULL;
4516
4517   gcc_unreachable ();
4518 }
4519
4520 /* Create new basic block for bookkeeping code for path(s) incoming into
4521    E2->dest, except from E1->src.  Return created block.  */
4522 static basic_block
4523 create_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4524 {
4525   basic_block new_bb, bb = e2->dest;
4526
4527   /* Check that we don't spoil the loop structure.  */
4528   if (current_loop_nest)
4529     {
4530       basic_block latch = current_loop_nest->latch;
4531
4532       /* We do not split header.  */
4533       gcc_assert (e2->dest != current_loop_nest->header);
4534
4535       /* We do not redirect the only edge to the latch block.  */
4536       gcc_assert (e1->dest != latch
4537                   || !single_pred_p (latch)
4538                   || e1 != single_pred_edge (latch));
4539     }
4540
4541   /* Split BB to insert BOOK_INSN there.  */
4542   new_bb = sched_split_block (bb, NULL);
4543
4544   /* Move note_list from the upper bb.  */
4545   gcc_assert (BB_NOTE_LIST (new_bb) == NULL_RTX);
4546   BB_NOTE_LIST (new_bb) = BB_NOTE_LIST (bb);
4547   BB_NOTE_LIST (bb) = NULL_RTX;
4548
4549   gcc_assert (e2->dest == bb);
4550
4551   /* Skip block for bookkeeping copy when leaving E1->src.  */
4552   if (e1->flags & EDGE_FALLTHRU)
4553     sel_redirect_edge_and_branch_force (e1, new_bb);
4554   else
4555     sel_redirect_edge_and_branch (e1, new_bb);
4556
4557   gcc_assert (e1->dest == new_bb);
4558   gcc_assert (sel_bb_empty_p (bb));
4559
4560   /* To keep basic block numbers in sync between debug and non-debug
4561      compilations, we have to rotate blocks here.  Consider that we
4562      started from (a,b)->d, (c,d)->e, and d contained only debug
4563      insns.  It would have been removed before if the debug insns
4564      weren't there, so we'd have split e rather than d.  So what we do
4565      now is to swap the block numbers of new_bb and
4566      single_succ(new_bb) == e, so that the insns that were in e before
4567      get the new block number.  */
4568
4569   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4570     {
4571       basic_block succ;
4572       insn_t insn = sel_bb_head (new_bb);
4573       insn_t last;
4574
4575       if (DEBUG_INSN_P (insn)
4576           && single_succ_p (new_bb)
4577           && (succ = single_succ (new_bb))
4578           && succ != EXIT_BLOCK_PTR
4579           && DEBUG_INSN_P ((last = sel_bb_end (new_bb))))
4580         {
4581           while (insn != last && (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4582             insn = NEXT_INSN (insn);
4583
4584           if (insn == last)
4585             {
4586               sel_global_bb_info_def gbi;
4587               sel_region_bb_info_def rbi;
4588               int i;
4589
4590               if (sched_verbose >= 2)
4591                 sel_print ("Swapping block ids %i and %i\n",
4592                            new_bb->index, succ->index);
4593
4594               i = new_bb->index;
4595               new_bb->index = succ->index;
4596               succ->index = i;
4597
4598               SET_BASIC_BLOCK (new_bb->index, new_bb);
4599               SET_BASIC_BLOCK (succ->index, succ);
4600
4601               memcpy (&gbi, SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), sizeof (gbi));
4602               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ),
4603                       sizeof (gbi));
4604               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ), &gbi, sizeof (gbi));
4605
4606               memcpy (&rbi, SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), sizeof (rbi));
4607               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), SEL_REGION_BB_INFO (succ),
4608                       sizeof (rbi));
4609               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (succ), &rbi, sizeof (rbi));
4610
4611               i = BLOCK_TO_BB (new_bb->index);
4612               BLOCK_TO_BB (new_bb->index) = BLOCK_TO_BB (succ->index);
4613               BLOCK_TO_BB (succ->index) = i;
4614
4615               i = CONTAINING_RGN (new_bb->index);
4616               CONTAINING_RGN (new_bb->index) = CONTAINING_RGN (succ->index);
4617               CONTAINING_RGN (succ->index) = i;
4618
4619               for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
4620                 if (BB_TO_BLOCK (i) == succ->index)
4621                   BB_TO_BLOCK (i) = new_bb->index;
4622                 else if (BB_TO_BLOCK (i) == new_bb->index)
4623                   BB_TO_BLOCK (i) = succ->index;
4624
4625               FOR_BB_INSNS (new_bb, insn)
4626                 if (INSN_P (insn))
4627                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = new_bb->index;
4628
4629               FOR_BB_INSNS (succ, insn)
4630                 if (INSN_P (insn))
4631                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = succ->index;
4632
4633               if (bitmap_clear_bit (code_motion_visited_blocks, new_bb->index))
4634                 bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, succ->index);
4635
4636               gcc_assert (LABEL_P (BB_HEAD (new_bb))
4637                           && LABEL_P (BB_HEAD (succ)));
4638
4639               if (sched_verbose >= 4)
4640                 sel_print ("Swapping code labels %i and %i\n",
4641                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb)),
4642                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)));
4643
4644               i = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb));
4645               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb))
4646                 = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ));
4647               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)) = i;
4648             }
4649         }
4650     }
4651
4652   return bb;
4653 }
4654
4655 /* Return insn after which we must insert bookkeeping code for path(s) incoming
4656    into E2->dest, except from E1->src.  */
4657 static insn_t
4658 find_place_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4659 {
4660   insn_t place_to_insert;
4661   /* Find a basic block that can hold bookkeeping.  If it can be found, do not
4662      create new basic block, but insert bookkeeping there.  */
4663   basic_block book_block = find_block_for_bookkeeping (e1, e2, FALSE);
4664
4665   if (book_block)
4666     {
4667       place_to_insert = BB_END (book_block);
4668
4669       /* Don't use a block containing only debug insns for
4670          bookkeeping, this causes scheduling differences between debug
4671          and non-debug compilations, for the block would have been
4672          removed already.  */
4673       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
4674         {
4675           rtx insn = sel_bb_head (book_block);
4676
4677           while (insn != place_to_insert &&
4678                  (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4679             insn = NEXT_INSN (insn);
4680
4681           if (insn == place_to_insert)
4682             book_block = NULL;
4683         }
4684     }
4685
4686   if (!book_block)
4687     {
4688       book_block = create_block_for_bookkeeping (e1, e2);
4689       place_to_insert = BB_END (book_block);
4690       if (sched_verbose >= 9)
4691         sel_print ("New block is %i, split from bookkeeping block %i\n",
4692                    EDGE_SUCC (book_block, 0)->dest->index, book_block->index);
4693     }
4694   else
4695     {
4696       if (sched_verbose >= 9)
4697         sel_print ("Pre-existing bookkeeping block is %i\n", book_block->index);
4698     }
4699
4700   /* If basic block ends with a jump, insert bookkeeping code right before it.  */
4701   if (INSN_P (place_to_insert) && control_flow_insn_p (place_to_insert))
4702     place_to_insert = PREV_INSN (place_to_insert);
4703
4704   return place_to_insert;
4705 }
4706
4707 /* Find a proper seqno for bookkeeing insn inserted at PLACE_TO_INSERT
4708    for JOIN_POINT.   */
4709 static int
4710 find_seqno_for_bookkeeping (insn_t place_to_insert, insn_t join_point)
4711 {
4712   int seqno;
4713   rtx next;
4714
4715   /* Check if we are about to insert bookkeeping copy before a jump, and use
4716      jump's seqno for the copy; otherwise, use JOIN_POINT's seqno.  */
4717   next = NEXT_INSN (place_to_insert);
4718   if (INSN_P (next)
4719       && JUMP_P (next)
4720       && BLOCK_FOR_INSN (next) == BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert))
4721     {
4722       gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (next) == 0);
4723       seqno = INSN_SEQNO (next);
4724     }
4725   else if (INSN_SEQNO (join_point) > 0)
4726     seqno = INSN_SEQNO (join_point);
4727   else
4728     {
4729       seqno = get_seqno_by_preds (place_to_insert);
4730
4731       /* Sometimes the fences can move in such a way that there will be
4732          no instructions with positive seqno around this bookkeeping.
4733          This means that there will be no way to get to it by a regular
4734          fence movement.  Never mind because we pick up such pieces for
4735          rescheduling anyways, so any positive value will do for now.  */
4736       if (seqno < 0)
4737         {
4738           gcc_assert (pipelining_p);
4739           seqno = 1;
4740         }
4741     }
4742
4743   gcc_assert (seqno > 0);
4744   return seqno;
4745 }
4746
4747 /* Insert bookkeeping copy of C_EXPS's insn after PLACE_TO_INSERT, assigning
4748    NEW_SEQNO to it.  Return created insn.  */
4749 static insn_t
4750 emit_bookkeeping_insn (insn_t place_to_insert, expr_t c_expr, int new_seqno)
4751 {
4752   rtx new_insn_rtx = create_copy_of_insn_rtx (EXPR_INSN_RTX (c_expr));
4753
4754   vinsn_t new_vinsn
4755     = create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn_rtx,
4756                                   VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (c_expr)));
4757
4758   insn_t new_insn = emit_insn_from_expr_after (c_expr, new_vinsn, new_seqno,
4759                                                place_to_insert);
4760
4761   INSN_SCHED_TIMES (new_insn) = 0;
4762   bitmap_set_bit (current_copies, INSN_UID (new_insn));
4763
4764   return new_insn;
4765 }
4766
4767 /* Generate a bookkeeping copy of C_EXPR's insn for path(s) incoming into to
4768    E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty blocks
4769    between E1->src and E2->dest).  Return block containing the copy.
4770    All scheduler data is initialized for the newly created insn.  */
4771 static basic_block
4772 generate_bookkeeping_insn (expr_t c_expr, edge e1, edge e2)
4773 {
4774   insn_t join_point, place_to_insert, new_insn;
4775   int new_seqno;
4776   bool need_to_exchange_data_sets;
4777
4778   if (sched_verbose >= 4)
4779     sel_print ("Generating bookkeeping insn (%d->%d)\n", e1->src->index,
4780                e2->dest->index);
4781
4782   join_point = sel_bb_head (e2->dest);
4783   place_to_insert = find_place_for_bookkeeping (e1, e2);
4784   if (!place_to_insert)
4785     return NULL;
4786   new_seqno = find_seqno_for_bookkeeping (place_to_insert, join_point);
4787   need_to_exchange_data_sets
4788     = sel_bb_empty_p (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert));
4789
4790   new_insn = emit_bookkeeping_insn (place_to_insert, c_expr, new_seqno);
4791
4792   /* When inserting bookkeeping insn in new block, av sets should be
4793      following: old basic block (that now holds bookkeeping) data sets are
4794      the same as was before generation of bookkeeping, and new basic block
4795      (that now hold all other insns of old basic block) data sets are
4796      invalid.  So exchange data sets for these basic blocks as sel_split_block
4797      mistakenly exchanges them in this case.  Cannot do it earlier because
4798      when single instruction is added to new basic block it should hold NULL
4799      lv_set.  */
4800   if (need_to_exchange_data_sets)
4801     exchange_data_sets (BLOCK_FOR_INSN (new_insn),
4802                         BLOCK_FOR_INSN (join_point));
4803
4804   stat_bookkeeping_copies++;
4805   return BLOCK_FOR_INSN (new_insn);
4806 }
4807
4808 /* Remove from AV_PTR all insns that may need bookkeeping when scheduling
4809    on FENCE, but we are unable to copy them.  */
4810 static void
4811 remove_insns_that_need_bookkeeping (fence_t fence, av_set_t *av_ptr)
4812 {
4813   expr_t expr;
4814   av_set_iterator i;
4815
4816   /*  An expression does not need bookkeeping if it is available on all paths
4817       from current block to original block and current block dominates
4818       original block.  We check availability on all paths by examining
4819       EXPR_SPEC; this is not equivalent, because it may be positive even
4820       if expr is available on all paths (but if expr is not available on
4821       any path, EXPR_SPEC will be positive).  */
4822
4823   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, av_ptr)
4824     {
4825       if (!control_flow_insn_p (EXPR_INSN_RTX (expr))
4826           && (!bookkeeping_p || VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (expr)))
4827           && (EXPR_SPEC (expr)
4828               || !EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)
4829               || !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
4830                                   BASIC_BLOCK (EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)),
4831                                   BLOCK_FOR_INSN (FENCE_INSN (fence)))))
4832         {
4833           if (sched_verbose >= 4)
4834             sel_print ("Expr %d removed because it would need bookkeeping, which "
4835                        "cannot be created\n", INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4836           av_set_iter_remove (&i);
4837         }
4838     }
4839 }
4840
4841 /* Moving conditional jump through some instructions.
4842
4843    Consider example:
4844
4845        ...                     <- current scheduling point
4846        NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4847        (p8)  add r14=r14+0x9;;
4848        (p8)  mov [r14]=r23
4849        (!p8) jump L1;;
4850        NOTE BASIC BLOCK:
4851        ...
4852
4853    We can schedule jump one cycle earlier, than mov, because they cannot be
4854    executed together as their predicates are mutually exclusive.
4855
4856    This is done in this way: first, new fallthrough basic block is created
4857    after jump (it is always can be done, because there already should be a
4858    fallthrough block, where control flow goes in case of predicate being true -
4859    in our example; otherwise there should be a dependence between those
4860    instructions and jump and we cannot schedule jump right now);
4861    next, all instructions between jump and current scheduling point are moved
4862    to this new block.  And the result is this:
4863
4864       NOTE BASIC BLOCK:
4865       (!p8) jump L1           <- current scheduling point
4866       NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4867       (p8)  add r14=r14+0x9;;
4868       (p8)  mov [r14]=r23
4869       NOTE BASIC BLOCK:
4870       ...
4871 */
4872 static void
4873 move_cond_jump (rtx insn, bnd_t bnd)
4874 {
4875   edge ft_edge;
4876   basic_block block_from, block_next, block_new, block_bnd, bb;
4877   rtx next, prev, link, head;
4878
4879   block_from = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4880   block_bnd = BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd));
4881   prev = BND_TO (bnd);
4882
4883 #ifdef ENABLE_CHECKING
4884   /* Moving of jump should not cross any other jumps or beginnings of new
4885      basic blocks.  The only exception is when we move a jump through
4886      mutually exclusive insns along fallthru edges.  */
4887   if (block_from != block_bnd)
4888     {
4889       bb = block_from;
4890       for (link = PREV_INSN (insn); link != PREV_INSN (prev);
4891            link = PREV_INSN (link))
4892         {
4893           if (INSN_P (link))
4894             gcc_assert (sched_insns_conditions_mutex_p (insn, link));
4895           if (BLOCK_FOR_INSN (link) && BLOCK_FOR_INSN (link) != bb)
4896             {
4897               gcc_assert (single_pred (bb) == BLOCK_FOR_INSN (link));
4898               bb = BLOCK_FOR_INSN (link);
4899             }
4900         }
4901     }
4902 #endif
4903
4904   /* Jump is moved to the boundary.  */
4905   next = PREV_INSN (insn);
4906   BND_TO (bnd) = insn;
4907
4908   ft_edge = find_fallthru_edge (block_from);
4909   block_next = ft_edge->dest;
4910   /* There must be a fallthrough block (or where should go
4911   control flow in case of false jump predicate otherwise?).  */
4912   gcc_assert (block_next);
4913
4914   /* Create new empty basic block after source block.  */
4915   block_new = sel_split_edge (ft_edge);
4916   gcc_assert (block_new->next_bb == block_next
4917               && block_from->next_bb == block_new);
4918
4919   /* Move all instructions except INSN to BLOCK_NEW.  */
4920   bb = block_bnd;
4921   head = BB_HEAD (block_new);
4922   while (bb != block_from->next_bb)
4923     {
4924       rtx from, to;
4925       from = bb == block_bnd ? prev : sel_bb_head (bb);
4926       to = bb == block_from ? next : sel_bb_end (bb);
4927
4928       /* The jump being moved can be the first insn in the block.
4929          In this case we don't have to move anything in this block.  */
4930       if (NEXT_INSN (to) != from)
4931         {
4932           reorder_insns (from, to, head);
4933
4934           for (link = to; link != head; link = PREV_INSN (link))
4935             EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (link)) = block_new->index;
4936           head = to;
4937         }
4938
4939       /* Cleanup possibly empty blocks left.  */
4940       block_next = bb->next_bb;
4941       if (bb != block_from)
4942         tidy_control_flow (bb, false);
4943       bb = block_next;
4944     }
4945
4946   /* Assert there is no jump to BLOCK_NEW, only fallthrough edge.  */
4947   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (BB_HEAD (block_new)));
4948
4949   gcc_assert (!sel_bb_empty_p (block_from)
4950               && !sel_bb_empty_p (block_new));
4951
4952   /* Update data sets for BLOCK_NEW to represent that INSN and
4953      instructions from the other branch of INSN is no longer
4954      available at BLOCK_NEW.  */
4955   BB_AV_LEVEL (block_new) = global_level;
4956   gcc_assert (BB_LV_SET (block_new) == NULL);
4957   BB_LV_SET (block_new) = get_clear_regset_from_pool ();
4958   update_data_sets (sel_bb_head (block_new));
4959
4960   /* INSN is a new basic block header - so prepare its data
4961      structures and update availability and liveness sets.  */
4962   update_data_sets (insn);
4963
4964   if (sched_verbose >= 4)
4965     sel_print ("Moving jump %d\n", INSN_UID (insn));
4966 }
4967
4968 /* Remove nops generated during move_op for preventing removal of empty
4969    basic blocks.  */
4970 static void
4971 remove_temp_moveop_nops (bool full_tidying)
4972 {
4973   int i;
4974   insn_t insn;
4975
4976   FOR_EACH_VEC_ELT (insn_t, vec_temp_moveop_nops, i, insn)
4977     {
4978       gcc_assert (INSN_NOP_P (insn));
4979       return_nop_to_pool (insn, full_tidying);
4980     }
4981
4982   /* Empty the vector.  */
4983   if (VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops) > 0)
4984     VEC_block_remove (insn_t, vec_temp_moveop_nops, 0,
4985                       VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops));
4986 }
4987
4988 /* Records the maximal UID before moving up an instruction.  Used for
4989    distinguishing between bookkeeping copies and original insns.  */
4990 static int max_uid_before_move_op = 0;
4991
4992 /* Remove from AV_VLIW_P all instructions but next when debug counter
4993    tells us so.  Next instruction is fetched from BNDS.  */
4994 static void
4995 remove_insns_for_debug (blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
4996 {
4997   if (! dbg_cnt (sel_sched_insn_cnt))
4998     /* Leave only the next insn in av_vliw.  */
4999     {
5000       av_set_iterator av_it;
5001       expr_t expr;
5002       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5003       insn_t next = BND_TO (bnd);
5004
5005       gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
5006
5007       FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_it, av_vliw_p)
5008         if (EXPR_INSN_RTX (expr) != next)
5009           av_set_iter_remove (&av_it);
5010     }
5011 }
5012
5013 /* Compute available instructions on BNDS.  FENCE is the current fence.  Write
5014    the computed set to *AV_VLIW_P.  */
5015 static void
5016 compute_av_set_on_boundaries (fence_t fence, blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
5017 {
5018   if (sched_verbose >= 2)
5019     {
5020       sel_print ("Boundaries: ");
5021       dump_blist (bnds);
5022       sel_print ("\n");
5023     }
5024
5025   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
5026     {
5027       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5028       av_set_t av1_copy;
5029       insn_t bnd_to = BND_TO (bnd);
5030
5031       /* Rewind BND->TO to the basic block header in case some bookkeeping
5032          instructions were inserted before BND->TO and it needs to be
5033          adjusted.  */
5034       if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5035         gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (bnd_to) == 0);
5036       else
5037         while (INSN_SCHED_TIMES (PREV_INSN (bnd_to)) == 0)
5038           {
5039             bnd_to = PREV_INSN (bnd_to);
5040             if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5041               break;
5042           }
5043
5044       if (BND_TO (bnd) != bnd_to)
5045         {
5046           gcc_assert (FENCE_INSN (fence) == BND_TO (bnd));
5047           FENCE_INSN (fence) = bnd_to;
5048           BND_TO (bnd) = bnd_to;
5049         }
5050
5051       av_set_clear (&BND_AV (bnd));
5052       BND_AV (bnd) = compute_av_set (BND_TO (bnd), NULL, 0, true);
5053
5054       av_set_clear (&BND_AV1 (bnd));
5055       BND_AV1 (bnd) = av_set_copy (BND_AV (bnd));
5056
5057       moveup_set_inside_insn_group (&BND_AV1 (bnd), NULL);
5058
5059       av1_copy = av_set_copy (BND_AV1 (bnd));
5060       av_set_union_and_clear (av_vliw_p, &av1_copy, NULL);
5061     }
5062
5063   if (sched_verbose >= 2)
5064     {
5065       sel_print ("Available exprs (vliw form): ");
5066       dump_av_set (*av_vliw_p);
5067       sel_print ("\n");
5068     }
5069 }
5070
5071 /* Calculate the sequential av set on BND corresponding to the EXPR_VLIW
5072    expression.  When FOR_MOVEOP is true, also replace the register of
5073    expressions found with the register from EXPR_VLIW.  */
5074 static av_set_t
5075 find_sequential_best_exprs (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, bool for_moveop)
5076 {
5077   av_set_t expr_seq = NULL;
5078   expr_t expr;
5079   av_set_iterator i;
5080
5081   FOR_EACH_EXPR (expr, i, BND_AV (bnd))
5082     {
5083       if (equal_after_moveup_path_p (expr, NULL, expr_vliw))
5084         {
5085           if (for_moveop)
5086             {
5087               /* The sequential expression has the right form to pass
5088                  to move_op except when renaming happened.  Put the
5089                  correct register in EXPR then.  */
5090               if (EXPR_SEPARABLE_P (expr) && REG_P (EXPR_LHS (expr)))
5091                 {
5092                   if (expr_dest_regno (expr) != expr_dest_regno (expr_vliw))
5093                     {
5094                       replace_dest_with_reg_in_expr (expr, EXPR_LHS (expr_vliw));
5095                       stat_renamed_scheduled++;
5096                     }
5097                   /* Also put the correct TARGET_AVAILABLE bit on the expr.
5098                      This is needed when renaming came up with original
5099                      register.  */
5100                   else if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr)
5101                            != EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw))
5102                     {
5103                       gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw) == 1);
5104                       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
5105                     }
5106                 }
5107               if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
5108                 stat_substitutions_total++;
5109             }
5110
5111           av_set_add (&expr_seq, expr);
5112
5113           /* With substitution inside insn group, it is possible
5114              that more than one expression in expr_seq will correspond
5115              to expr_vliw.  In this case, choose one as the attempt to
5116              move both leads to miscompiles.  */
5117           break;
5118         }
5119     }
5120
5121   if (for_moveop && sched_verbose >= 2)
5122     {
5123       sel_print ("Best expression(s) (sequential form): ");
5124       dump_av_set (expr_seq);
5125       sel_print ("\n");
5126     }
5127
5128   return expr_seq;
5129 }
5130
5131
5132 /* Move nop to previous block.  */
5133 static void ATTRIBUTE_UNUSED
5134 move_nop_to_previous_block (insn_t nop, basic_block prev_bb)
5135 {
5136   insn_t prev_insn, next_insn, note;
5137
5138   gcc_assert (sel_bb_head_p (nop)
5139               && prev_bb == BLOCK_FOR_INSN (nop)->prev_bb);
5140   note = bb_note (BLOCK_FOR_INSN (nop));
5141   prev_insn = sel_bb_end (prev_bb);
5142   next_insn = NEXT_INSN (nop);
5143   gcc_assert (prev_insn != NULL_RTX
5144               && PREV_INSN (note) == prev_insn);
5145
5146   NEXT_INSN (prev_insn) = nop;
5147   PREV_INSN (nop) = prev_insn;
5148
5149   PREV_INSN (note) = nop;
5150   NEXT_INSN (note) = next_insn;
5151
5152   NEXT_INSN (nop) = note;
5153   PREV_INSN (next_insn) = note;
5154
5155   BB_END (prev_bb) = nop;
5156   BLOCK_FOR_INSN (nop) = prev_bb;
5157 }
5158
5159 /* Prepare a place to insert the chosen expression on BND.  */
5160 static insn_t
5161 prepare_place_to_insert (bnd_t bnd)
5162 {
5163   insn_t place_to_insert;
5164
5165   /* Init place_to_insert before calling move_op, as the later
5166      can possibly remove BND_TO (bnd).  */
5167   if (/* If this is not the first insn scheduled.  */
5168       BND_PTR (bnd))
5169     {
5170       /* Add it after last scheduled.  */
5171       place_to_insert = ILIST_INSN (BND_PTR (bnd));
5172       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
5173         {
5174           ilist_t l = BND_PTR (bnd);
5175           while ((l = ILIST_NEXT (l)) &&
5176                  DEBUG_INSN_P (ILIST_INSN (l)))
5177             ;
5178           if (!l)
5179             place_to_insert = NULL;
5180         }
5181     }
5182   else
5183     place_to_insert = NULL;
5184
5185   if (!place_to_insert)
5186     {
5187       /* Add it before BND_TO.  The difference is in the
5188          basic block, where INSN will be added.  */
5189       place_to_insert = get_nop_from_pool (BND_TO (bnd));
5190       gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert)
5191                   == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
5192     }
5193
5194   return place_to_insert;
5195 }
5196
5197 /* Find original instructions for EXPR_SEQ and move it to BND boundary.
5198    Return the expression to emit in C_EXPR.  */
5199 static bool
5200 move_exprs_to_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw,
5201                         av_set_t expr_seq, expr_t c_expr)
5202 {
5203   bool b, should_move;
5204   unsigned book_uid;
5205   bitmap_iterator bi;
5206   int n_bookkeeping_copies_before_moveop;
5207
5208   /* Make a move.  This call will remove the original operation,
5209      insert all necessary bookkeeping instructions and update the
5210      data sets.  After that all we have to do is add the operation
5211      at before BND_TO (BND).  */
5212   n_bookkeeping_copies_before_moveop = stat_bookkeeping_copies;
5213   max_uid_before_move_op = get_max_uid ();
5214   bitmap_clear (current_copies);
5215   bitmap_clear (current_originators);
5216
5217   b = move_op (BND_TO (bnd), expr_seq, expr_vliw,
5218                get_dest_from_orig_ops (expr_seq), c_expr, &should_move);
5219
5220   /* We should be able to find the expression we've chosen for
5221      scheduling.  */
5222   gcc_assert (b);
5223
5224   if (stat_bookkeeping_copies > n_bookkeeping_copies_before_moveop)
5225     stat_insns_needed_bookkeeping++;
5226
5227   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_copies, 0, book_uid, bi)
5228     {
5229       unsigned uid;
5230       bitmap_iterator bi;
5231
5232       /* We allocate these bitmaps lazily.  */
5233       if (! INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid))
5234         INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid) = BITMAP_ALLOC (NULL);
5235
5236       bitmap_copy (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5237                    current_originators);
5238
5239       /* Transitively add all originators' originators.  */
5240       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_originators, 0, uid, bi)
5241        if (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid))
5242          bitmap_ior_into (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5243                           INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid));
5244     }
5245
5246   return should_move;
5247 }
5248
5249
5250 /* Debug a DFA state as an array of bytes.  */
5251 static void
5252 debug_state (state_t state)
5253 {
5254   unsigned char *p;
5255   unsigned int i, size = dfa_state_size;
5256
5257   sel_print ("state (%u):", size);
5258   for (i = 0, p = (unsigned char *) state; i < size; i++)
5259     sel_print (" %d", p[i]);
5260   sel_print ("\n");
5261 }
5262
5263 /* Advance state on FENCE with INSN.  Return true if INSN is
5264    an ASM, and we should advance state once more.  */
5265 static bool
5266 advance_state_on_fence (fence_t fence, insn_t insn)
5267 {
5268   bool asm_p;
5269
5270   if (recog_memoized (insn) >= 0)
5271     {
5272       int res;
5273       state_t temp_state = alloca (dfa_state_size);
5274
5275       gcc_assert (!INSN_ASM_P (insn));
5276       asm_p = false;
5277
5278       memcpy (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
5279       res = state_transition (FENCE_STATE (fence), insn);
5280       gcc_assert (res < 0);
5281
5282       if (memcmp (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size))
5283         {
5284           FENCE_ISSUED_INSNS (fence)++;
5285
5286           /* We should never issue more than issue_rate insns.  */
5287           if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) > issue_rate)
5288             gcc_unreachable ();
5289         }
5290     }
5291   else
5292     {
5293       /* This could be an ASM insn which we'd like to schedule
5294          on the next cycle.  */
5295       asm_p = INSN_ASM_P (insn);
5296       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) && asm_p)
5297         advance_one_cycle (fence);
5298     }
5299
5300   if (sched_verbose >= 2)
5301     debug_state (FENCE_STATE (fence));
5302   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
5303     FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 0;
5304   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
5305   return asm_p;
5306 }
5307
5308 /* Update FENCE on which INSN was scheduled and this INSN, too.  NEED_STALL
5309    is nonzero if we need to stall after issuing INSN.  */
5310 static void
5311 update_fence_and_insn (fence_t fence, insn_t insn, int need_stall)
5312 {
5313   bool asm_p;
5314
5315   /* First, reflect that something is scheduled on this fence.  */
5316   asm_p = advance_state_on_fence (fence, insn);
5317   FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence) = insn;
5318   VEC_safe_push (rtx, gc, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), insn);
5319   if (SCHED_GROUP_P (insn))
5320     {
5321       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = INSN_SCHED_NEXT (insn);
5322       SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
5323     }
5324   else
5325     FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
5326   if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
5327     FENCE_READY_TICKS (fence) [INSN_UID (insn)] = 0;
5328
5329   /* Set instruction scheduling info.  This will be used in bundling,
5330      pipelining, tick computations etc.  */
5331   ++INSN_SCHED_TIMES (insn);
5332   EXPR_TARGET_AVAILABLE (INSN_EXPR (insn)) = true;
5333   EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (INSN_EXPR (insn)) = FENCE_CYCLE (fence);
5334   INSN_AFTER_STALL_P (insn) = FENCE_AFTER_STALL_P (fence);
5335   INSN_SCHED_CYCLE (insn) = FENCE_CYCLE (fence);
5336
5337   /* This does not account for adjust_cost hooks, just add the biggest
5338      constant the hook may add to the latency.  TODO: make this
5339      a target dependent constant.  */
5340   INSN_READY_CYCLE (insn)
5341     = INSN_SCHED_CYCLE (insn) + (INSN_CODE (insn) < 0
5342                                  ? 1
5343                                  : maximal_insn_latency (insn) + 1);
5344
5345   /* Change these fields last, as they're used above.  */
5346   FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 0;
5347   if (asm_p || need_stall)
5348     advance_one_cycle (fence);
5349
5350   /* Indicate that we've scheduled something on this fence.  */
5351   FENCE_SCHEDULED_P (fence) = true;
5352   scheduled_something_on_previous_fence = true;
5353
5354   /* Print debug information when insn's fields are updated.  */
5355   if (sched_verbose >= 2)
5356     {
5357       sel_print ("Scheduling insn: ");
5358       dump_insn_1 (insn, 1);
5359       sel_print ("\n");
5360     }
5361 }
5362
5363 /* Update boundary BND (and, if needed, FENCE) with INSN, remove the
5364    old boundary from BNDSP, add new boundaries to BNDS_TAIL_P and
5365    return it.  */
5366 static blist_t *
5367 update_boundaries (fence_t fence, bnd_t bnd, insn_t insn, blist_t *bndsp,
5368                    blist_t *bnds_tailp)
5369 {
5370   succ_iterator si;
5371   insn_t succ;
5372
5373   advance_deps_context (BND_DC (bnd), insn);
5374   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn,
5375                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
5376     {
5377       ilist_t ptr = ilist_copy (BND_PTR (bnd));
5378
5379       ilist_add (&ptr, insn);
5380
5381       if (DEBUG_INSN_P (insn) && sel_bb_end_p (insn)
5382           && is_ineligible_successor (succ, ptr))
5383         {
5384           ilist_clear (&ptr);
5385           continue;
5386         }
5387
5388       if (FENCE_INSN (fence) == insn && !sel_bb_end_p (insn))
5389         {
5390           if (sched_verbose >= 9)
5391             sel_print ("Updating fence insn from %i to %i\n",
5392                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ));
5393           FENCE_INSN (fence) = succ;
5394         }
5395       blist_add (bnds_tailp, succ, ptr, BND_DC (bnd));
5396       bnds_tailp = &BLIST_NEXT (*bnds_tailp);
5397     }
5398
5399   blist_remove (bndsp);
5400   return bnds_tailp;
5401 }
5402
5403 /* Schedule EXPR_VLIW on BND.  Return the insn emitted.  */
5404 static insn_t
5405 schedule_expr_on_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, int seqno)
5406 {
5407   av_set_t expr_seq;
5408   expr_t c_expr = XALLOCA (expr_def);
5409   insn_t place_to_insert;
5410   insn_t insn;
5411   bool should_move;
5412
5413   expr_seq = find_sequential_best_exprs (bnd, expr_vliw, true);
5414
5415   /* In case of scheduling a jump skipping some other instructions,
5416      prepare CFG.  After this, jump is at the boundary and can be
5417      scheduled as usual insn by MOVE_OP.  */
5418   if (vinsn_cond_branch_p (EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5419     {
5420       insn = EXPR_INSN_RTX (expr_vliw);
5421
5422       /* Speculative jumps are not handled.  */
5423       if (insn != BND_TO (bnd)
5424           && !sel_insn_is_speculation_check (insn))
5425         move_cond_jump (insn, bnd);
5426     }
5427
5428   /* Find a place for C_EXPR to schedule.  */
5429   place_to_insert = prepare_place_to_insert (bnd);
5430   should_move = move_exprs_to_boundary (bnd, expr_vliw, expr_seq, c_expr);
5431   clear_expr (c_expr);
5432
5433   /* Add the instruction.  The corner case to care about is when
5434      the expr_seq set has more than one expr, and we chose the one that
5435      is not equal to expr_vliw.  Then expr_vliw may be insn in stream, and
5436      we can't use it.  Generate the new vinsn.  */
5437   if (INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw)))
5438     {
5439       vinsn_t vinsn_new;
5440
5441       vinsn_new = vinsn_copy (EXPR_VINSN (expr_vliw), false);
5442       change_vinsn_in_expr (expr_vliw, vinsn_new);
5443       should_move = false;
5444     }
5445   if (should_move)
5446     insn = sel_move_insn (expr_vliw, seqno, place_to_insert);
5447   else
5448     insn = emit_insn_from_expr_after (expr_vliw, NULL, seqno,
5449                                       place_to_insert);
5450
5451   /* Return the nops generated for preserving of data sets back
5452      into pool.  */
5453   if (INSN_NOP_P (place_to_insert))
5454     return_nop_to_pool (place_to_insert, !DEBUG_INSN_P (insn));
5455   remove_temp_moveop_nops (!DEBUG_INSN_P (insn));
5456
5457   av_set_clear (&expr_seq);
5458
5459   /* Save the expression scheduled so to reset target availability if we'll
5460      meet it later on the same fence.  */
5461   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw))
5462     vinsn_vec_add (&vec_target_unavailable_vinsns, INSN_EXPR (insn));
5463
5464   /* Check that the recent movement didn't destroyed loop
5465      structure.  */
5466   gcc_assert (!pipelining_p
5467               || current_loop_nest == NULL
5468               || loop_latch_edge (current_loop_nest));
5469   return insn;
5470 }
5471
5472 /* Stall for N cycles on FENCE.  */
5473 static void
5474 stall_for_cycles (fence_t fence, int n)
5475 {
5476   int could_more;
5477
5478   could_more = n > 1 || FENCE_ISSUED_INSNS (fence) < issue_rate;
5479   while (n--)
5480     advance_one_cycle (fence);
5481   if (could_more)
5482     FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 1;
5483 }
5484
5485 /* Gather a parallel group of insns at FENCE and assign their seqno
5486    to SEQNO.  All scheduled insns are gathered in SCHEDULED_INSNS_TAILPP
5487    list for later recalculation of seqnos.  */
5488 static void
5489 fill_insns (fence_t fence, int seqno, ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
5490 {
5491   blist_t bnds = NULL, *bnds_tailp;
5492   av_set_t av_vliw = NULL;
5493   insn_t insn = FENCE_INSN (fence);
5494
5495   if (sched_verbose >= 2)
5496     sel_print ("Starting fill_insns for insn %d, cycle %d\n",
5497                INSN_UID (insn), FENCE_CYCLE (fence));
5498
5499   blist_add (&bnds, insn, NULL, FENCE_DC (fence));
5500   bnds_tailp = &BLIST_NEXT (bnds);
5501   set_target_context (FENCE_TC (fence));
5502   can_issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
5503   target_bb = INSN_BB (insn);
5504
5505   /* Do while we can add any operation to the current group.  */
5506   do
5507     {
5508       blist_t *bnds_tailp1, *bndsp;
5509       expr_t expr_vliw;
5510       int need_stall;
5511       int was_stall = 0, scheduled_insns = 0, stall_iterations = 0;
5512       int max_insns = pipelining_p ? issue_rate : 2 * issue_rate;
5513       int max_stall = pipelining_p ? 1 : 3;
5514       bool last_insn_was_debug = false;
5515       bool was_debug_bb_end_p = false;
5516
5517       compute_av_set_on_boundaries (fence, bnds, &av_vliw);
5518       remove_insns_that_need_bookkeeping (fence, &av_vliw);
5519       remove_insns_for_debug (bnds, &av_vliw);
5520
5521       /* Return early if we have nothing to schedule.  */
5522       if (av_vliw == NULL)
5523         break;
5524
5525       /* Choose the best expression and, if needed, destination register
5526          for it.  */
5527       do
5528         {
5529           expr_vliw = find_best_expr (&av_vliw, bnds, fence, &need_stall);
5530           if (!expr_vliw && need_stall)
5531             {
5532               /* All expressions required a stall.  Do not recompute av sets
5533                  as we'll get the same answer (modulo the insns between
5534                  the fence and its boundary, which will not be available for
5535                  pipelining).  */
5536               gcc_assert (! expr_vliw && stall_iterations < 2);
5537               was_stall++;
5538               /* If we are going to stall for too long, break to recompute av
5539                  sets and bring more insns for pipelining.  */
5540               if (need_stall <= 3)
5541                 stall_for_cycles (fence, need_stall);
5542               else
5543                 {
5544                   stall_for_cycles (fence, 1);
5545                   break;
5546                 }
5547             }
5548         }
5549       while (! expr_vliw && need_stall);
5550
5551       /* Now either we've selected expr_vliw or we have nothing to schedule.  */
5552       if (!expr_vliw)
5553         {
5554           av_set_clear (&av_vliw);
5555           break;
5556         }
5557
5558       bndsp = &bnds;
5559       bnds_tailp1 = bnds_tailp;
5560
5561       do
5562         /* This code will be executed only once until we'd have several
5563            boundaries per fence.  */
5564         {
5565           bnd_t bnd = BLIST_BND (*bndsp);
5566
5567           if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5568             {
5569               bndsp = &BLIST_NEXT (*bndsp);
5570               continue;
5571             }
5572
5573           insn = schedule_expr_on_boundary (bnd, expr_vliw, seqno);
5574           last_insn_was_debug = DEBUG_INSN_P (insn);
5575           if (last_insn_was_debug)
5576             was_debug_bb_end_p = (insn == BND_TO (bnd) && sel_bb_end_p (insn));
5577           update_fence_and_insn (fence, insn, need_stall);
5578           bnds_tailp = update_boundaries (fence, bnd, insn, bndsp, bnds_tailp);
5579
5580           /* Add insn to the list of scheduled on this cycle instructions.  */
5581           ilist_add (*scheduled_insns_tailpp, insn);
5582           *scheduled_insns_tailpp = &ILIST_NEXT (**scheduled_insns_tailpp);
5583         }
5584       while (*bndsp != *bnds_tailp1);
5585
5586       av_set_clear (&av_vliw);
5587       if (!last_insn_was_debug)
5588         scheduled_insns++;
5589
5590       /* We currently support information about candidate blocks only for
5591          one 'target_bb' block.  Hence we can't schedule after jump insn,
5592          as this will bring two boundaries and, hence, necessity to handle
5593          information for two or more blocks concurrently.  */
5594       if ((last_insn_was_debug ? was_debug_bb_end_p : sel_bb_end_p (insn))
5595           || (was_stall
5596               && (was_stall >= max_stall
5597                   || scheduled_insns >= max_insns)))
5598         break;
5599     }
5600   while (bnds);
5601
5602   gcc_assert (!FENCE_BNDS (fence));
5603
5604   /* Update boundaries of the FENCE.  */
5605   while (bnds)
5606     {
5607       ilist_t ptr = BND_PTR (BLIST_BND (bnds));
5608
5609       if (ptr)
5610         {
5611           insn = ILIST_INSN (ptr);
5612
5613           if (!ilist_is_in_p (FENCE_BNDS (fence), insn))
5614             ilist_add (&FENCE_BNDS (fence), insn);
5615         }
5616
5617       blist_remove (&bnds);
5618     }
5619
5620   /* Update target context on the fence.  */
5621   reset_target_context (FENCE_TC (fence), false);
5622 }
5623
5624 /* All exprs in ORIG_OPS must have the same destination register or memory.
5625    Return that destination.  */
5626 static rtx
5627 get_dest_from_orig_ops (av_set_t orig_ops)
5628 {
5629   rtx dest = NULL_RTX;
5630   av_set_iterator av_it;
5631   expr_t expr;
5632   bool first_p = true;
5633
5634   FOR_EACH_EXPR (expr, av_it, orig_ops)
5635     {
5636       rtx x = EXPR_LHS (expr);
5637
5638       if (first_p)
5639         {
5640           first_p = false;
5641           dest = x;
5642         }
5643       else
5644         gcc_assert (dest == x
5645                     || (dest != NULL_RTX && x != NULL_RTX
5646                         && rtx_equal_p (dest, x)));
5647     }
5648
5649   return dest;
5650 }
5651
5652 /* Update data sets for the bookkeeping block and record those expressions
5653    which become no longer available after inserting this bookkeeping.  */
5654 static void
5655 update_and_record_unavailable_insns (basic_block book_block)
5656 {
5657   av_set_iterator i;
5658   av_set_t old_av_set = NULL;
5659   expr_t cur_expr;
5660   rtx bb_end = sel_bb_end (book_block);
5661
5662   /* First, get correct liveness in the bookkeeping block.  The problem is
5663      the range between the bookeeping insn and the end of block.  */
5664   update_liveness_on_insn (bb_end);
5665   if (control_flow_insn_p (bb_end))
5666     update_liveness_on_insn (PREV_INSN (bb_end));
5667
5668   /* If there's valid av_set on BOOK_BLOCK, then there might exist another
5669      fence above, where we may choose to schedule an insn which is
5670      actually blocked from moving up with the bookkeeping we create here.  */
5671   if (AV_SET_VALID_P (sel_bb_head (book_block)))
5672     {
5673       old_av_set = av_set_copy (BB_AV_SET (book_block));
5674       update_data_sets (sel_bb_head (book_block));
5675
5676       /* Traverse all the expressions in the old av_set and check whether
5677          CUR_EXPR is in new AV_SET.  */
5678       FOR_EACH_EXPR (cur_expr, i, old_av_set)
5679         {
5680           expr_t new_expr = av_set_lookup (BB_AV_SET (book_block),
5681                                            EXPR_VINSN (cur_expr));
5682
5683           if (! new_expr
5684               /* In this case, we can just turn off the E_T_A bit, but we can't
5685                  represent this information with the current vector.  */
5686               || EXPR_TARGET_AVAILABLE (new_expr)
5687                  != EXPR_TARGET_AVAILABLE (cur_expr))
5688             /* Unfortunately, the below code could be also fired up on
5689                separable insns.
5690                FIXME: add an example of how this could happen.  */
5691             vinsn_vec_add (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns, cur_expr);
5692         }
5693
5694       av_set_clear (&old_av_set);
5695     }
5696 }
5697
5698 /* The main effect of this function is that sparams->c_expr is merged
5699    with (or copied to) lparams->c_expr_merged.  If there's only one successor,
5700    we avoid merging anything by copying sparams->c_expr to lparams->c_expr_merged.
5701    lparams->c_expr_merged is copied back to sparams->c_expr after all
5702    successors has been traversed.  lparams->c_expr_local is an expr allocated
5703    on stack in the caller function, and is used if there is more than one
5704    successor.
5705
5706    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5707    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ,
5708    LPARAMS and STATIC_PARAMS contain the parameters described above.  */
5709 static void
5710 move_op_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
5711                      insn_t succ ATTRIBUTE_UNUSED,
5712                      int moveop_drv_call_res,
5713                      cmpd_local_params_p lparams, void *static_params)
5714 {
5715   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
5716
5717   /* Nothing to do, if original expr wasn't found below.  */
5718   if (moveop_drv_call_res != 1)
5719     return;
5720
5721   /* If this is a first successor.  */
5722   if (!lparams->c_expr_merged)
5723     {
5724       lparams->c_expr_merged = sparams->c_expr;
5725       sparams->c_expr = lparams->c_expr_local;
5726     }
5727   else
5728     {
5729       /* We must merge all found expressions to get reasonable
5730          EXPR_SPEC_DONE_DS for the resulting insn.  If we don't
5731          do so then we can first find the expr with epsilon
5732          speculation success probability and only then with the
5733          good probability.  As a result the insn will get epsilon
5734          probability and will never be scheduled because of
5735          weakness_cutoff in find_best_expr.
5736
5737          We call merge_expr_data here instead of merge_expr
5738          because due to speculation C_EXPR and X may have the
5739          same insns with different speculation types.  And as of
5740          now such insns are considered non-equal.
5741
5742          However, EXPR_SCHED_TIMES is different -- we must get
5743          SCHED_TIMES from a real insn, not a bookkeeping copy.
5744          We force this here.  Instead, we may consider merging
5745          SCHED_TIMES to the maximum instead of minimum in the
5746          below function.  */
5747       int old_times = EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged);
5748
5749       merge_expr_data (lparams->c_expr_merged, sparams->c_expr, NULL);
5750       if (EXPR_SCHED_TIMES (sparams->c_expr) == 0)
5751         EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged) = old_times;
5752
5753       clear_expr (sparams->c_expr);
5754     }
5755 }
5756
5757 /*  Add used regs for the successor SUCC into SPARAMS->USED_REGS.
5758
5759    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5760    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ or 0,
5761      if SUCC is one of SUCCS_BACK or SUCCS_OUT.
5762    STATIC_PARAMS contain USED_REGS set.  */
5763 static void
5764 fur_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, insn_t succ,
5765                  int moveop_drv_call_res,
5766                  cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5767                  void *static_params)
5768 {
5769   regset succ_live;
5770   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
5771
5772   /* Here we compute live regsets only for branches that do not lie
5773      on the code motion paths.  These branches correspond to value
5774      MOVEOP_DRV_CALL_RES==0 and include SUCCS_BACK and SUCCS_OUT, though
5775      for such branches code_motion_path_driver is not called.  */
5776   if (moveop_drv_call_res != 0)
5777     return;
5778
5779   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
5780      (3) not live on the other path of any conditional branch
5781      that is passed by the operation, in case original
5782      operations are not present on both paths of the
5783      conditional branch.  */
5784   succ_live = compute_live (succ);
5785   IOR_REG_SET (sparams->used_regs, succ_live);
5786 }
5787
5788 /* This function is called after the last successor.  Copies LP->C_EXPR_MERGED
5789    into SP->CEXPR.  */
5790 static void
5791 move_op_after_merge_succs (cmpd_local_params_p lp, void *sparams)
5792 {
5793   moveop_static_params_p sp = (moveop_static_params_p) sparams;
5794
5795   sp->c_expr = lp->c_expr_merged;
5796 }
5797
5798 /* Track bookkeeping copies created, insns scheduled, and blocks for
5799    rescheduling when INSN is found by move_op.  */
5800 static void
5801 track_scheduled_insns_and_blocks (rtx insn)
5802 {
5803   /* Even if this insn can be a copy that will be removed during current move_op,
5804      we still need to count it as an originator.  */
5805   bitmap_set_bit (current_originators, INSN_UID (insn));
5806
5807   if (!bitmap_clear_bit (current_copies, INSN_UID (insn)))
5808     {
5809       /* Note that original block needs to be rescheduled, as we pulled an
5810          instruction out of it.  */
5811       if (INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0)
5812         bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
5813       else if (INSN_UID (insn) < first_emitted_uid && !DEBUG_INSN_P (insn))
5814         num_insns_scheduled++;
5815     }
5816
5817   /* For instructions we must immediately remove insn from the
5818      stream, so subsequent update_data_sets () won't include this
5819      insn into av_set.
5820      For expr we must make insn look like "INSN_REG (insn) := c_expr".  */
5821   if (INSN_UID (insn) > max_uid_before_move_op)
5822     stat_bookkeeping_copies--;
5823 }
5824
5825 /* Emit a register-register copy for INSN if needed.  Return true if
5826    emitted one.  PARAMS is the move_op static parameters.  */
5827 static bool
5828 maybe_emit_renaming_copy (rtx insn,
5829                           moveop_static_params_p params)
5830 {
5831   bool insn_emitted  = false;
5832   rtx cur_reg;
5833
5834   /* Bail out early when expression can not be renamed at all.  */
5835   if (!EXPR_SEPARABLE_P (params->c_expr))
5836     return false;
5837
5838   cur_reg = expr_dest_reg (params->c_expr);
5839   gcc_assert (cur_reg && params->dest && REG_P (params->dest));
5840
5841   /* If original operation has expr and the register chosen for
5842      that expr is not original operation's dest reg, substitute
5843      operation's right hand side with the register chosen.  */
5844   if (REGNO (params->dest) != REGNO (cur_reg))
5845     {
5846       insn_t reg_move_insn, reg_move_insn_rtx;
5847
5848       reg_move_insn_rtx = create_insn_rtx_with_rhs (INSN_VINSN (insn),
5849                                                     params->dest);
5850       reg_move_insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (reg_move_insn_rtx,
5851                                                    INSN_EXPR (insn),
5852                                                    INSN_SEQNO (insn),
5853                                                    insn);
5854       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (reg_move_insn)) = 0;
5855       replace_dest_with_reg_in_expr (params->c_expr, params->dest);
5856
5857       insn_emitted = true;
5858       params->was_renamed = true;
5859     }
5860
5861   return insn_emitted;
5862 }
5863
5864 /* Emit a speculative check for INSN speculated as EXPR if needed.
5865    Return true if we've  emitted one.  PARAMS is the move_op static
5866    parameters.  */
5867 static bool
5868 maybe_emit_speculative_check (rtx insn, expr_t expr,
5869                               moveop_static_params_p params)
5870 {
5871   bool insn_emitted = false;
5872   insn_t x;
5873   ds_t check_ds;
5874
5875   check_ds = get_spec_check_type_for_insn (insn, expr);
5876   if (check_ds != 0)
5877     {
5878       /* A speculation check should be inserted.  */
5879       x = create_speculation_check (params->c_expr, check_ds, insn);
5880       insn_emitted = true;
5881     }
5882   else
5883     {
5884       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
5885       x = insn;
5886     }
5887
5888   gcc_assert (EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (x)) == 0
5889               && EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (INSN_EXPR (x)) == 0);
5890   return insn_emitted;
5891 }
5892
5893 /* Handle transformations that leave an insn in place of original
5894    insn such as renaming/speculation.  Return true if one of such
5895    transformations actually happened, and we have emitted this insn.  */
5896 static bool
5897 handle_emitting_transformations (rtx insn, expr_t expr,
5898                                  moveop_static_params_p params)
5899 {
5900   bool insn_emitted = false;
5901
5902   insn_emitted = maybe_emit_renaming_copy (insn, params);
5903   insn_emitted |= maybe_emit_speculative_check (insn, expr, params);
5904
5905   return insn_emitted;
5906 }
5907
5908 /* If INSN is the only insn in the basic block (not counting JUMP,
5909    which may be a jump to next insn, and DEBUG_INSNs), we want to
5910    leave a NOP there till the return to fill_insns.  */
5911
5912 static bool
5913 need_nop_to_preserve_insn_bb (rtx insn)
5914 {
5915   insn_t bb_head, bb_end, bb_next, in_next;
5916   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5917
5918   bb_head = sel_bb_head (bb);
5919   bb_end = sel_bb_end (bb);
5920
5921   if (bb_head == bb_end)
5922     return true;
5923
5924   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_head))
5925     bb_head = NEXT_INSN (bb_head);
5926
5927   if (bb_head == bb_end)
5928     return true;
5929
5930   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_end))
5931     bb_end = PREV_INSN (bb_end);
5932
5933   if (bb_head == bb_end)
5934     return true;
5935
5936   bb_next = NEXT_INSN (bb_head);
5937   while (bb_next != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_next))
5938     bb_next = NEXT_INSN (bb_next);
5939
5940   if (bb_next == bb_end && JUMP_P (bb_end))
5941     return true;
5942
5943   in_next = NEXT_INSN (insn);
5944   while (DEBUG_INSN_P (in_next))
5945     in_next = NEXT_INSN (in_next);
5946
5947   if (IN_CURRENT_FENCE_P (in_next))
5948     return true;
5949
5950   return false;
5951 }
5952
5953 /* Remove INSN from stream.  When ONLY_DISCONNECT is true, its data
5954    is not removed but reused when INSN is re-emitted.  */
5955 static void
5956 remove_insn_from_stream (rtx insn, bool only_disconnect)
5957 {
5958   /* If there's only one insn in the BB, make sure that a nop is
5959      inserted into it, so the basic block won't disappear when we'll
5960      delete INSN below with sel_remove_insn. It should also survive
5961      till the return to fill_insns.  */
5962   if (need_nop_to_preserve_insn_bb (insn))
5963     {
5964       insn_t nop = get_nop_from_pool (insn);
5965       gcc_assert (INSN_NOP_P (nop));
5966       VEC_safe_push (insn_t, heap, vec_temp_moveop_nops, nop);
5967     }
5968
5969   sel_remove_insn (insn, only_disconnect, false);
5970 }
5971
5972 /* This function is called when original expr is found.
5973    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found.
5974    LPARAMS is the local parameters of code modion driver, STATIC_PARAMS
5975    is static parameters of move_op.  */
5976 static void
5977 move_op_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr,
5978                          cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5979                          void *static_params)
5980 {
5981   bool only_disconnect, insn_emitted;
5982   moveop_static_params_p params = (moveop_static_params_p) static_params;
5983
5984   copy_expr_onside (params->c_expr, INSN_EXPR (insn));
5985   track_scheduled_insns_and_blocks (insn);
5986   insn_emitted = handle_emitting_transformations (insn, expr, params);
5987   only_disconnect = (params->uid == INSN_UID (insn)
5988                      && ! insn_emitted  && ! EXPR_WAS_CHANGED (expr));
5989
5990   /* Mark that we've disconnected an insn.  */
5991   if (only_disconnect)
5992     params->uid = -1;
5993   remove_insn_from_stream (insn, only_disconnect);
5994 }
5995
5996 /* The function is called when original expr is found.
5997    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found,
5998    crosses_call and original_insns in STATIC_PARAMS are updated.  */
5999 static void
6000 fur_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr ATTRIBUTE_UNUSED,
6001                      cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6002                      void *static_params)
6003 {
6004   fur_static_params_p params = (fur_static_params_p) static_params;
6005   regset tmp;
6006
6007   if (CALL_P (insn))
6008     params->crosses_call = true;
6009
6010   def_list_add (params->original_insns, insn, params->crosses_call);
6011
6012   /* Mark the registers that do not meet the following condition:
6013     (2) not among the live registers of the point
6014         immediately following the first original operation on
6015         a given downward path, except for the original target
6016         register of the operation.  */
6017   tmp = get_clear_regset_from_pool ();
6018   compute_live_below_insn (insn, tmp);
6019   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_SETS (insn));
6020   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6021   IOR_REG_SET (params->used_regs, tmp);
6022   return_regset_to_pool (tmp);
6023
6024   /* (*1) We need to add to USED_REGS registers that are read by
6025      INSN's lhs. This may lead to choosing wrong src register.
6026      E.g. (scheduling const expr enabled):
6027
6028         429: ax=0x0     <- Can't use AX for this expr (0x0)
6029         433: dx=[bp-0x18]
6030         427: [ax+dx+0x1]=ax
6031           REG_DEAD: ax
6032         168: di=dx
6033           REG_DEAD: dx
6034      */
6035   /* FIXME: see comment above and enable MEM_P
6036      in vinsn_separable_p.  */
6037   gcc_assert (!VINSN_SEPARABLE_P (INSN_VINSN (insn))
6038               || !MEM_P (INSN_LHS (insn)));
6039 }
6040
6041 /* This function is called on the ascending pass, before returning from
6042    current basic block.  */
6043 static void
6044 move_op_at_first_insn (insn_t insn, cmpd_local_params_p lparams,
6045                        void *static_params)
6046 {
6047   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6048   basic_block book_block = NULL;
6049
6050   /* When we have removed the boundary insn for scheduling, which also
6051      happened to be the end insn in its bb, we don't need to update sets.  */
6052   if (!lparams->removed_last_insn
6053       && lparams->e1
6054       && sel_bb_head_p (insn))
6055     {
6056       /* We should generate bookkeeping code only if we are not at the
6057          top level of the move_op.  */
6058       if (sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn))
6059         book_block = generate_bookkeeping_insn (sparams->c_expr,
6060                                                 lparams->e1, lparams->e2);
6061       /* Update data sets for the current insn.  */
6062       update_data_sets (insn);
6063     }
6064
6065   /* If bookkeeping code was inserted, we need to update av sets of basic
6066      block that received bookkeeping.  After generation of bookkeeping insn,
6067      bookkeeping block does not contain valid av set because we are not following
6068      the original algorithm in every detail with regards to e.g. renaming
6069      simple reg-reg copies.  Consider example:
6070
6071      bookkeeping block           scheduling fence
6072      \            /
6073       \    join  /
6074        ----------
6075        |        |
6076        ----------
6077       /           \
6078      /             \
6079      r1 := r2          r1 := r3
6080
6081      We try to schedule insn "r1 := r3" on the current
6082      scheduling fence.  Also, note that av set of bookkeeping block
6083      contain both insns "r1 := r2" and "r1 := r3".  When the insn has
6084      been scheduled, the CFG is as follows:
6085
6086      r1 := r3               r1 := r3
6087      bookkeeping block           scheduling fence
6088      \            /
6089       \    join  /
6090        ----------
6091        |        |
6092        ----------
6093       /          \
6094      /            \
6095      r1 := r2
6096
6097      Here, insn "r1 := r3" was scheduled at the current scheduling point
6098      and bookkeeping code was generated at the bookeeping block.  This
6099      way insn "r1 := r2" is no longer available as a whole instruction
6100      (but only as expr) ahead of insn "r1 := r3" in bookkeeping block.
6101      This situation is handled by calling update_data_sets.
6102
6103      Since update_data_sets is called only on the bookkeeping block, and
6104      it also may have predecessors with av_sets, containing instructions that
6105      are no longer available, we save all such expressions that become
6106      unavailable during data sets update on the bookkeeping block in
6107      VEC_BOOKKEEPING_BLOCKED_VINSNS.  Later we avoid selecting such
6108      expressions for scheduling.  This allows us to avoid recomputation of
6109      av_sets outside the code motion path.  */
6110
6111   if (book_block)
6112     update_and_record_unavailable_insns (book_block);
6113
6114   /* If INSN was previously marked for deletion, it's time to do it.  */
6115   if (lparams->removed_last_insn)
6116     insn = PREV_INSN (insn);
6117
6118   /* Do not tidy control flow at the topmost moveop, as we can erroneously
6119      kill a block with a single nop in which the insn should be emitted.  */
6120   if (lparams->e1)
6121     tidy_control_flow (BLOCK_FOR_INSN (insn), true);
6122 }
6123
6124 /* This function is called on the ascending pass, before returning from the
6125    current basic block.  */
6126 static void
6127 fur_at_first_insn (insn_t insn,
6128                    cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6129                    void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED)
6130 {
6131   gcc_assert (!sel_bb_head_p (insn) || AV_SET_VALID_P (insn)
6132               || AV_LEVEL (insn) == -1);
6133 }
6134
6135 /* Called on the backward stage of recursion to call moveup_expr for insn
6136    and sparams->c_expr.  */
6137 static void
6138 move_op_ascend (insn_t insn, void *static_params)
6139 {
6140   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
6141   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6142
6143   if (! INSN_NOP_P (insn))
6144     {
6145       res = moveup_expr_cached (sparams->c_expr, insn, false);
6146       gcc_assert (res != MOVEUP_EXPR_NULL);
6147     }
6148
6149   /* Update liveness for this insn as it was invalidated.  */
6150   update_liveness_on_insn (insn);
6151 }
6152
6153 /* This function is called on enter to the basic block.
6154    Returns TRUE if this block already have been visited and
6155    code_motion_path_driver should return 1, FALSE otherwise.  */
6156 static int
6157 fur_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, cmpd_local_params_p local_params,
6158               void *static_params, bool visited_p)
6159 {
6160   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6161
6162   if (visited_p)
6163     {
6164       /* If we have found something below this block, there should be at
6165          least one insn in ORIGINAL_INSNS.  */
6166       gcc_assert (*sparams->original_insns);
6167
6168       /* Adjust CROSSES_CALL, since we may have come to this block along
6169          different path.  */
6170       DEF_LIST_DEF (*sparams->original_insns)->crosses_call
6171           |= sparams->crosses_call;
6172     }
6173   else
6174     local_params->old_original_insns = *sparams->original_insns;
6175
6176   return 1;
6177 }
6178
6179 /* Same as above but for move_op.   */
6180 static int
6181 move_op_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
6182                   cmpd_local_params_p local_params ATTRIBUTE_UNUSED,
6183                   void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED, bool visited_p)
6184 {
6185   if (visited_p)
6186     return -1;
6187   return 1;
6188 }
6189
6190 /* This function is called while descending current basic block if current
6191    insn is not the original EXPR we're searching for.
6192
6193    Return value: FALSE, if code_motion_path_driver should perform a local
6194                         cleanup and return 0 itself;
6195                  TRUE, if code_motion_path_driver should continue.  */
6196 static bool
6197 move_op_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops ATTRIBUTE_UNUSED,
6198                             void *static_params)
6199 {
6200   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6201
6202 #ifdef ENABLE_CHECKING
6203   sparams->failed_insn = insn;
6204 #endif
6205
6206   /* If we're scheduling separate expr, in order to generate correct code
6207      we need to stop the search at bookkeeping code generated with the
6208      same destination register or memory.  */
6209   if (lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn, sparams->dest))
6210     return false;
6211   return true;
6212 }
6213
6214 /* This function is called while descending current basic block if current
6215    insn is not the original EXPR we're searching for.
6216
6217    Return value: TRUE (code_motion_path_driver should continue).  */
6218 static bool
6219 fur_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops, void *static_params)
6220 {
6221   bool mutexed;
6222   expr_t r;
6223   av_set_iterator avi;
6224   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6225
6226   if (CALL_P (insn))
6227     sparams->crosses_call = true;
6228   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6229     return true;
6230
6231   /* If current insn we are looking at cannot be executed together
6232      with original insn, then we can skip it safely.
6233
6234      Example: ORIG_OPS = { (p6) r14 = sign_extend (r15); }
6235               INSN = (!p6) r14 = r14 + 1;
6236
6237      Here we can schedule ORIG_OP with lhs = r14, though only
6238      looking at the set of used and set registers of INSN we must
6239      forbid it.  So, add set/used in INSN registers to the
6240      untouchable set only if there is an insn in ORIG_OPS that can
6241      affect INSN.  */
6242   mutexed = true;
6243   FOR_EACH_EXPR (r, avi, orig_ops)
6244     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (r)))
6245       {
6246         mutexed = false;
6247         break;
6248       }
6249
6250   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
6251      (1) Not set or read on any path from xi to an instance of the
6252          original operation.  */
6253   if (!mutexed)
6254     {
6255       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_SETS (insn));
6256       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_USES (insn));
6257       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6258     }
6259
6260   return true;
6261 }
6262
6263 /* Hooks and data to perform move_op operations with code_motion_path_driver.  */
6264 struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks = {
6265   move_op_on_enter,
6266   move_op_orig_expr_found,
6267   move_op_orig_expr_not_found,
6268   move_op_merge_succs,
6269   move_op_after_merge_succs,
6270   move_op_ascend,
6271   move_op_at_first_insn,
6272   SUCCS_NORMAL,
6273   "move_op"
6274 };
6275
6276 /* Hooks and data to perform find_used_regs operations
6277    with code_motion_path_driver.  */
6278 struct code_motion_path_driver_info_def fur_hooks = {
6279   fur_on_enter,
6280   fur_orig_expr_found,
6281   fur_orig_expr_not_found,
6282   fur_merge_succs,
6283   NULL, /* fur_after_merge_succs */
6284   NULL, /* fur_ascend */
6285   fur_at_first_insn,
6286   SUCCS_ALL,
6287   "find_used_regs"
6288 };
6289
6290 /* Traverse all successors of INSN.  For each successor that is SUCCS_NORMAL
6291    code_motion_path_driver is called recursively.  Original operation
6292    was found at least on one path that is starting with one of INSN's
6293    successors (this fact is asserted).  ORIG_OPS is expressions we're looking
6294    for, PATH is the path we've traversed, STATIC_PARAMS is the parameters
6295    of either move_op or find_used_regs depending on the caller.
6296
6297    Return 0 if we haven't found expression, 1 if we found it, -1 if we don't
6298    know for sure at this point.  */
6299 static int
6300 code_motion_process_successors (insn_t insn, av_set_t orig_ops,
6301                                 ilist_t path, void *static_params)
6302 {
6303   int res = 0;
6304   succ_iterator succ_i;
6305   rtx succ;
6306   basic_block bb;
6307   int old_index;
6308   unsigned old_succs;
6309
6310   struct cmpd_local_params lparams;
6311   expr_def _x;
6312
6313   lparams.c_expr_local = &_x;
6314   lparams.c_expr_merged = NULL;
6315
6316   /* We need to process only NORMAL succs for move_op, and collect live
6317      registers from ALL branches (including those leading out of the
6318      region) for find_used_regs.
6319
6320      In move_op, there can be a case when insn's bb number has changed
6321      due to created bookkeeping.  This happens very rare, as we need to
6322      move expression from the beginning to the end of the same block.
6323      Rescan successors in this case.  */
6324
6325  rescan:
6326   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6327   old_index = bb->index;
6328   old_succs = EDGE_COUNT (bb->succs);
6329
6330   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, succ_i, insn, code_motion_path_driver_info->succ_flags)
6331     {
6332       int b;
6333
6334       lparams.e1 = succ_i.e1;
6335       lparams.e2 = succ_i.e2;
6336
6337       /* Go deep into recursion only for NORMAL edges (non-backedges within the
6338          current region).  */
6339       if (succ_i.current_flags == SUCCS_NORMAL)
6340         b = code_motion_path_driver (succ, orig_ops, path, &lparams,
6341                                      static_params);
6342       else
6343         b = 0;
6344
6345       /* Merge c_expres found or unify live register sets from different
6346          successors.  */
6347       code_motion_path_driver_info->merge_succs (insn, succ, b, &lparams,
6348                                                  static_params);
6349       if (b == 1)
6350         res = b;
6351       else if (b == -1 && res != 1)
6352         res = b;
6353
6354       /* We have simplified the control flow below this point.  In this case,
6355          the iterator becomes invalid.  We need to try again.  */
6356       if (BLOCK_FOR_INSN (insn)->index != old_index
6357           || EDGE_COUNT (bb->succs) != old_succs)
6358         goto rescan;
6359     }
6360
6361 #ifdef ENABLE_CHECKING
6362   /* Here, RES==1 if original expr was found at least for one of the
6363      successors.  After the loop, RES may happen to have zero value
6364      only if at some point the expr searched is present in av_set, but is
6365      not found below.  In most cases, this situation is an error.
6366      The exception is when the original operation is blocked by
6367      bookkeeping generated for another fence or for another path in current
6368      move_op.  */
6369   gcc_assert (res == 1
6370               || (res == 0
6371                   && av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (orig_ops,
6372                                                                static_params))
6373               || res == -1);
6374 #endif
6375
6376   /* Merge data, clean up, etc.  */
6377   if (res != -1 && code_motion_path_driver_info->after_merge_succs)
6378     code_motion_path_driver_info->after_merge_succs (&lparams, static_params);
6379
6380   return res;
6381 }
6382
6383
6384 /* Perform a cleanup when the driver is about to terminate.  ORIG_OPS_P
6385    is the pointer to the av set with expressions we were looking for,
6386    PATH_P is the pointer to the traversed path.  */
6387 static inline void
6388 code_motion_path_driver_cleanup (av_set_t *orig_ops_p, ilist_t *path_p)
6389 {
6390   ilist_remove (path_p);
6391   av_set_clear (orig_ops_p);
6392 }
6393
6394 /* The driver function that implements move_op or find_used_regs
6395    functionality dependent whether code_motion_path_driver_INFO is set to
6396    &MOVE_OP_HOOKS or &FUR_HOOKS.  This function implements the common parts
6397    of code (CFG traversal etc) that are shared among both functions.  INSN
6398    is the insn we're starting the search from, ORIG_OPS are the expressions
6399    we're searching for, PATH is traversed path, LOCAL_PARAMS_IN are local
6400    parameters of the driver, and STATIC_PARAMS are static parameters of
6401    the caller.
6402
6403    Returns whether original instructions were found.  Note that top-level
6404    code_motion_path_driver always returns true.  */
6405 static int
6406 code_motion_path_driver (insn_t insn, av_set_t orig_ops, ilist_t path,
6407                          cmpd_local_params_p local_params_in,
6408                          void *static_params)
6409 {
6410   expr_t expr = NULL;
6411   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6412   insn_t first_insn, bb_tail, before_first;
6413   bool removed_last_insn = false;
6414
6415   if (sched_verbose >= 6)
6416     {
6417       sel_print ("%s (", code_motion_path_driver_info->routine_name);
6418       dump_insn (insn);
6419       sel_print (",");
6420       dump_av_set (orig_ops);
6421       sel_print (")\n");
6422     }
6423
6424   gcc_assert (orig_ops);
6425
6426   /* If no original operations exist below this insn, return immediately.  */
6427   if (is_ineligible_successor (insn, path))
6428     {
6429       if (sched_verbose >= 6)
6430         sel_print ("Insn %d is ineligible successor\n", INSN_UID (insn));
6431       return false;
6432     }
6433
6434   /* The block can have invalid av set, in which case it was created earlier
6435      during move_op.  Return immediately.  */
6436   if (sel_bb_head_p (insn))
6437     {
6438       if (! AV_SET_VALID_P (insn))
6439         {
6440           if (sched_verbose >= 6)
6441             sel_print ("Returned from block %d as it had invalid av set\n",
6442                        bb->index);
6443           return false;
6444         }
6445
6446       if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, bb->index))
6447         {
6448           /* We have already found an original operation on this branch, do not
6449              go any further and just return TRUE here.  If we don't stop here,
6450              function can have exponential behaviour even on the small code
6451              with many different paths (e.g. with data speculation and
6452              recovery blocks).  */
6453           if (sched_verbose >= 6)
6454             sel_print ("Block %d already visited in this traversal\n", bb->index);
6455           if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6456             return code_motion_path_driver_info->on_enter (insn,
6457                                                            local_params_in,
6458                                                            static_params,
6459                                                            true);
6460         }
6461     }
6462
6463   if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6464     code_motion_path_driver_info->on_enter (insn, local_params_in,
6465                                             static_params, false);
6466   orig_ops = av_set_copy (orig_ops);
6467
6468   /* Filter the orig_ops set.  */
6469   if (AV_SET_VALID_P (insn))
6470     av_set_intersect (&orig_ops, AV_SET (insn));
6471
6472   /* If no more original ops, return immediately.  */
6473   if (!orig_ops)
6474     {
6475       if (sched_verbose >= 6)
6476         sel_print ("No intersection with av set of block %d\n", bb->index);
6477       return false;
6478     }
6479
6480   /* For non-speculative insns we have to leave only one form of the
6481      original operation, because if we don't, we may end up with
6482      different C_EXPRes and, consequently, with bookkeepings for different
6483      expression forms along the same code motion path.  That may lead to
6484      generation of incorrect code.  So for each code motion we stick to
6485      the single form of the instruction,  except for speculative insns
6486      which we need to keep in different forms with all speculation
6487      types.  */
6488   av_set_leave_one_nonspec (&orig_ops);
6489
6490   /* It is not possible that all ORIG_OPS are filtered out.  */
6491   gcc_assert (orig_ops);
6492
6493   /* It is enough to place only heads and tails of visited basic blocks into
6494      the PATH.  */
6495   ilist_add (&path, insn);
6496   first_insn = insn;
6497   bb_tail = sel_bb_end (bb);
6498
6499   /* Descend the basic block in search of the original expr; this part
6500      corresponds to the part of the original move_op procedure executed
6501      before the recursive call.  */
6502   for (;;)
6503     {
6504       /* Look at the insn and decide if it could be an ancestor of currently
6505          scheduling operation.  If it is so, then the insn "dest = op" could
6506          either be replaced with "dest = reg", because REG now holds the result
6507          of OP, or just removed, if we've scheduled the insn as a whole.
6508
6509          If this insn doesn't contain currently scheduling OP, then proceed
6510          with searching and look at its successors.  Operations we're searching
6511          for could have changed when moving up through this insn via
6512          substituting.  In this case, perform unsubstitution on them first.
6513
6514          When traversing the DAG below this insn is finished, insert
6515          bookkeeping code, if the insn is a joint point, and remove
6516          leftovers.  */
6517
6518       expr = av_set_lookup (orig_ops, INSN_VINSN (insn));
6519       if (expr)
6520         {
6521           insn_t last_insn = PREV_INSN (insn);
6522
6523           /* We have found the original operation.   */
6524           if (sched_verbose >= 6)
6525             sel_print ("Found original operation at insn %d\n", INSN_UID (insn));
6526
6527           code_motion_path_driver_info->orig_expr_found
6528             (insn, expr, local_params_in, static_params);
6529
6530           /* Step back, so on the way back we'll start traversing from the
6531              previous insn (or we'll see that it's bb_note and skip that
6532              loop).  */
6533           if (insn == first_insn)
6534             {
6535               first_insn = NEXT_INSN (last_insn);
6536               removed_last_insn = sel_bb_end_p (last_insn);
6537             }
6538           insn = last_insn;
6539           break;
6540         }
6541       else
6542         {
6543           /* We haven't found the original expr, continue descending the basic
6544              block.  */
6545           if (code_motion_path_driver_info->orig_expr_not_found
6546               (insn, orig_ops, static_params))
6547             {
6548               /* Av set ops could have been changed when moving through this
6549                  insn.  To find them below it, we have to un-substitute them.  */
6550               undo_transformations (&orig_ops, insn);
6551             }
6552           else
6553             {
6554               /* Clean up and return, if the hook tells us to do so.  It may
6555                  happen if we've encountered the previously created
6556                  bookkeeping.  */
6557               code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6558               return -1;
6559             }
6560
6561           gcc_assert (orig_ops);
6562         }
6563
6564       /* Stop at insn if we got to the end of BB.  */
6565       if (insn == bb_tail)
6566         break;
6567
6568       insn = NEXT_INSN (insn);
6569     }
6570
6571   /* Here INSN either points to the insn before the original insn (may be
6572      bb_note, if original insn was a bb_head) or to the bb_end.  */
6573   if (!expr)
6574     {
6575       int res;
6576
6577       gcc_assert (insn == sel_bb_end (bb));
6578
6579       /* Add bb tail to PATH (but it doesn't make any sense if it's a bb_head -
6580          it's already in PATH then).  */
6581       if (insn != first_insn)
6582         ilist_add (&path, insn);
6583
6584       /* Process_successors should be able to find at least one
6585          successor for which code_motion_path_driver returns TRUE.  */
6586       res = code_motion_process_successors (insn, orig_ops,
6587                                             path, static_params);
6588
6589       /* Remove bb tail from path.  */
6590       if (insn != first_insn)
6591         ilist_remove (&path);
6592
6593       if (res != 1)
6594         {
6595           /* This is the case when one of the original expr is no longer available
6596              due to bookkeeping created on this branch with the same register.
6597              In the original algorithm, which doesn't have update_data_sets call
6598              on a bookkeeping block, it would simply result in returning
6599              FALSE when we've encountered a previously generated bookkeeping
6600              insn in moveop_orig_expr_not_found.  */
6601           code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6602           return res;
6603         }
6604     }
6605
6606   /* Don't need it any more.  */
6607   av_set_clear (&orig_ops);
6608
6609   /* Backward pass: now, when we have C_EXPR computed, we'll drag it to
6610      the beginning of the basic block.  */
6611   before_first = PREV_INSN (first_insn);
6612   while (insn != before_first)
6613     {
6614       if (code_motion_path_driver_info->ascend)
6615         code_motion_path_driver_info->ascend (insn, static_params);
6616
6617       insn = PREV_INSN (insn);
6618     }
6619
6620   /* Now we're at the bb head.  */
6621   insn = first_insn;
6622   ilist_remove (&path);
6623   local_params_in->removed_last_insn = removed_last_insn;
6624   code_motion_path_driver_info->at_first_insn (insn, local_params_in, static_params);
6625
6626   /* This should be the very last operation as at bb head we could change
6627      the numbering by creating bookkeeping blocks.  */
6628   if (removed_last_insn)
6629     insn = PREV_INSN (insn);
6630   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
6631   return true;
6632 }
6633
6634 /* Move up the operations from ORIG_OPS set traversing the dag starting
6635    from INSN.  PATH represents the edges traversed so far.
6636    DEST is the register chosen for scheduling the current expr.  Insert
6637    bookkeeping code in the join points.  EXPR_VLIW is the chosen expression,
6638    C_EXPR is how it looks like at the given cfg point.
6639    Set *SHOULD_MOVE to indicate whether we have only disconnected
6640    one of the insns found.
6641
6642    Returns whether original instructions were found, which is asserted
6643    to be true in the caller.  */
6644 static bool
6645 move_op (insn_t insn, av_set_t orig_ops, expr_t expr_vliw,
6646          rtx dest, expr_t c_expr, bool *should_move)
6647 {
6648   struct moveop_static_params sparams;
6649   struct cmpd_local_params lparams;
6650   bool res;
6651
6652   /* Init params for code_motion_path_driver.  */
6653   sparams.dest = dest;
6654   sparams.c_expr = c_expr;
6655   sparams.uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw));
6656 #ifdef ENABLE_CHECKING
6657   sparams.failed_insn = NULL;
6658 #endif
6659   sparams.was_renamed = false;
6660   lparams.e1 = NULL;
6661
6662   /* We haven't visited any blocks yet.  */
6663   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
6664
6665   /* Set appropriate hooks and data.  */
6666   code_motion_path_driver_info = &move_op_hooks;
6667   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
6668
6669   if (sparams.was_renamed)
6670     EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw) = true;
6671
6672   *should_move = (sparams.uid == -1);
6673
6674   return res;
6675 }
6676 \f
6677
6678 /* Functions that work with regions.  */
6679
6680 /* Current number of seqno used in init_seqno and init_seqno_1.  */
6681 static int cur_seqno;
6682
6683 /* A helper for init_seqno.  Traverse the region starting from BB and
6684    compute seqnos for visited insns, marking visited bbs in VISITED_BBS.
6685    Clear visited blocks from BLOCKS_TO_RESCHEDULE.  */
6686 static void
6687 init_seqno_1 (basic_block bb, sbitmap visited_bbs, bitmap blocks_to_reschedule)
6688 {
6689   int bbi = BLOCK_TO_BB (bb->index);
6690   insn_t insn, note = bb_note (bb);
6691   insn_t succ_insn;
6692   succ_iterator si;
6693
6694   SET_BIT (visited_bbs, bbi);
6695   if (blocks_to_reschedule)
6696     bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
6697
6698   FOR_EACH_SUCC_1 (succ_insn, si, BB_END (bb),
6699                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
6700     {
6701       basic_block succ = BLOCK_FOR_INSN (succ_insn);
6702       int succ_bbi = BLOCK_TO_BB (succ->index);
6703
6704       gcc_assert (in_current_region_p (succ));
6705
6706       if (!TEST_BIT (visited_bbs, succ_bbi))
6707         {
6708           gcc_assert (succ_bbi > bbi);
6709
6710           init_seqno_1 (succ, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6711         }
6712     }
6713
6714   for (insn = BB_END (bb); insn != note; insn = PREV_INSN (insn))
6715     INSN_SEQNO (insn) = cur_seqno--;
6716 }
6717
6718 /* Initialize seqnos for the current region.  NUMBER_OF_INSNS is the number
6719    of instructions in the region, BLOCKS_TO_RESCHEDULE contains blocks on
6720    which we're rescheduling when pipelining, FROM is the block where
6721    traversing region begins (it may not be the head of the region when
6722    pipelining, but the head of the loop instead).
6723
6724    Returns the maximal seqno found.  */
6725 static int
6726 init_seqno (int number_of_insns, bitmap blocks_to_reschedule, basic_block from)
6727 {
6728   sbitmap visited_bbs;
6729   bitmap_iterator bi;
6730   unsigned bbi;
6731
6732   visited_bbs = sbitmap_alloc (current_nr_blocks);
6733
6734   if (blocks_to_reschedule)
6735     {
6736       sbitmap_ones (visited_bbs);
6737       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_to_reschedule, 0, bbi, bi)
6738         {
6739           gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bbi) < current_nr_blocks);
6740           RESET_BIT (visited_bbs, BLOCK_TO_BB (bbi));
6741         }
6742     }
6743   else
6744     {
6745       sbitmap_zero (visited_bbs);
6746       from = EBB_FIRST_BB (0);
6747     }
6748
6749   cur_seqno = number_of_insns > 0 ? number_of_insns : sched_max_luid - 1;
6750   init_seqno_1 (from, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6751   gcc_assert (cur_seqno == 0 || number_of_insns == 0);
6752
6753   sbitmap_free (visited_bbs);
6754   return sched_max_luid - 1;
6755 }
6756
6757 /* Initialize scheduling parameters for current region.  */
6758 static void
6759 sel_setup_region_sched_flags (void)
6760 {
6761   enable_schedule_as_rhs_p = 1;
6762   bookkeeping_p = 1;
6763   pipelining_p = (bookkeeping_p
6764                   && (flag_sel_sched_pipelining != 0)
6765                   && current_loop_nest != NULL);
6766   max_insns_to_rename = PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_INSNS_TO_RENAME);
6767   max_ws = MAX_WS;
6768 }
6769
6770 /* Return true if all basic blocks of current region are empty.  */
6771 static bool
6772 current_region_empty_p (void)
6773 {
6774   int i;
6775   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6776     if (! sel_bb_empty_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i))))
6777       return false;
6778
6779   return true;
6780 }
6781
6782 /* Prepare and verify loop nest for pipelining.  */
6783 static void
6784 setup_current_loop_nest (int rgn)
6785 {
6786   current_loop_nest = get_loop_nest_for_rgn (rgn);
6787
6788   if (!current_loop_nest)
6789     return;
6790
6791   /* If this loop has any saved loop preheaders from nested loops,
6792      add these basic blocks to the current region.  */
6793   sel_add_loop_preheaders ();
6794
6795   /* Check that we're starting with a valid information.  */
6796   gcc_assert (loop_latch_edge (current_loop_nest));
6797   gcc_assert (LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P (current_loop_nest));
6798 }
6799
6800 /* Compute instruction priorities for current region.  */
6801 static void
6802 sel_compute_priorities (int rgn)
6803 {
6804   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
6805
6806   /* Compute insn priorities in haifa style.  Then free haifa style
6807      dependencies that we've calculated for this.  */
6808   compute_priorities ();
6809
6810   if (sched_verbose >= 5)
6811     debug_rgn_dependencies (0);
6812
6813   free_rgn_deps ();
6814 }
6815
6816 /* Init scheduling data for RGN.  Returns true when this region should not
6817    be scheduled.  */
6818 static bool
6819 sel_region_init (int rgn)
6820 {
6821   int i;
6822   bb_vec_t bbs;
6823
6824   rgn_setup_region (rgn);
6825
6826   /* Even if sched_is_disabled_for_current_region_p() is true, we still
6827      do region initialization here so the region can be bundled correctly,
6828      but we'll skip the scheduling in sel_sched_region ().  */
6829   if (current_region_empty_p ())
6830     return true;
6831
6832   if (flag_sel_sched_pipelining)
6833     setup_current_loop_nest (rgn);
6834
6835   sel_setup_region_sched_flags ();
6836
6837   bbs = VEC_alloc (basic_block, heap, current_nr_blocks);
6838
6839   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6840     VEC_quick_push (basic_block, bbs, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i)));
6841
6842   sel_init_bbs (bbs, NULL);
6843
6844   /* Initialize luids and dependence analysis which both sel-sched and haifa
6845      need.  */
6846   sched_init_luids (bbs, NULL, NULL, NULL);
6847   sched_deps_init (false);
6848
6849   /* Initialize haifa data.  */
6850   rgn_setup_sched_infos ();
6851   sel_set_sched_flags ();
6852   haifa_init_h_i_d (bbs, NULL, NULL, NULL);
6853
6854   sel_compute_priorities (rgn);
6855   init_deps_global ();
6856
6857   /* Main initialization.  */
6858   sel_setup_sched_infos ();
6859   sel_init_global_and_expr (bbs);
6860
6861   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
6862
6863   blocks_to_reschedule = BITMAP_ALLOC (NULL);
6864
6865   /* Init correct liveness sets on each instruction of a single-block loop.
6866      This is the only situation when we can't update liveness when calling
6867      compute_live for the first insn of the loop.  */
6868   if (current_loop_nest)
6869     {
6870       int header = (sel_is_loop_preheader_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (0)))
6871                     ? 1
6872                     : 0);
6873
6874       if (current_nr_blocks == header + 1)
6875         update_liveness_on_insn
6876           (sel_bb_head (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (header))));
6877     }
6878
6879   /* Set hooks so that no newly generated insn will go out unnoticed.  */
6880   sel_register_cfg_hooks ();
6881
6882   /* !!! We call target.sched.init () for the whole region, but we invoke
6883      targetm.sched.finish () for every ebb.  */
6884   if (targetm.sched.init)
6885     /* None of the arguments are actually used in any target.  */
6886     targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6887
6888   first_emitted_uid = get_max_uid () + 1;
6889   preheader_removed = false;
6890
6891   /* Reset register allocation ticks array.  */
6892   memset (reg_rename_tick, 0, sizeof reg_rename_tick);
6893   reg_rename_this_tick = 0;
6894
6895   bitmap_initialize (forced_ebb_heads, 0);
6896   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
6897
6898   setup_nop_vinsn ();
6899   current_copies = BITMAP_ALLOC (NULL);
6900   current_originators = BITMAP_ALLOC (NULL);
6901   code_motion_visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
6902
6903   return false;
6904 }
6905
6906 /* Simplify insns after the scheduling.  */
6907 static void
6908 simplify_changed_insns (void)
6909 {
6910   int i;
6911
6912   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6913     {
6914       basic_block bb = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i));
6915       rtx insn;
6916
6917       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6918         if (INSN_P (insn))
6919           {
6920             expr_t expr = INSN_EXPR (insn);
6921
6922             if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
6923               validate_simplify_insn (insn);
6924           }
6925     }
6926 }
6927
6928 /* Find boundaries of the EBB starting from basic block BB, marking blocks of
6929    this EBB in SCHEDULED_BLOCKS and appropriately filling in HEAD, TAIL,
6930    PREV_HEAD, and NEXT_TAIL fields of CURRENT_SCHED_INFO structure.  */
6931 static void
6932 find_ebb_boundaries (basic_block bb, bitmap scheduled_blocks)
6933 {
6934   insn_t head, tail;
6935   basic_block bb1 = bb;
6936   if (sched_verbose >= 2)
6937     sel_print ("Finishing schedule in bbs: ");
6938
6939   do
6940     {
6941       bitmap_set_bit (scheduled_blocks, BLOCK_TO_BB (bb1->index));
6942
6943       if (sched_verbose >= 2)
6944         sel_print ("%d; ", bb1->index);
6945     }
6946   while (!bb_ends_ebb_p (bb1) && (bb1 = bb_next_bb (bb1)));
6947
6948   if (sched_verbose >= 2)
6949     sel_print ("\n");
6950
6951   get_ebb_head_tail (bb, bb1, &head, &tail);
6952
6953   current_sched_info->head = head;
6954   current_sched_info->tail = tail;
6955   current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
6956   current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
6957 }
6958
6959 /* Regenerate INSN_SCHED_CYCLEs for insns of current EBB.  */
6960 static void
6961 reset_sched_cycles_in_current_ebb (void)
6962 {
6963   int last_clock = 0;
6964   int haifa_last_clock = -1;
6965   int haifa_clock = 0;
6966   insn_t insn;
6967
6968   if (targetm.sched.init)
6969     {
6970       /* None of the arguments are actually used in any target.
6971          NB: We should have md_reset () hook for cases like this.  */
6972       targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6973     }
6974
6975   state_reset (curr_state);
6976   advance_state (curr_state);
6977
6978   for (insn = current_sched_info->head;
6979        insn != current_sched_info->next_tail;
6980        insn = NEXT_INSN (insn))
6981     {
6982       int cost, haifa_cost;
6983       int sort_p;
6984       bool asm_p, real_insn, after_stall;
6985       int clock;
6986
6987       if (!INSN_P (insn))
6988         continue;
6989
6990       asm_p = false;
6991       real_insn = recog_memoized (insn) >= 0;
6992       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
6993
6994       cost = clock - last_clock;
6995
6996       /* Initialize HAIFA_COST.  */
6997       if (! real_insn)
6998         {
6999           asm_p = INSN_ASM_P (insn);
7000
7001           if (asm_p)
7002             /* This is asm insn which *had* to be scheduled first
7003                on the cycle.  */
7004             haifa_cost = 1;
7005           else
7006             /* This is a use/clobber insn.  It should not change
7007                cost.  */
7008             haifa_cost = 0;
7009         }
7010       else
7011         haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
7012
7013       /* Stall for whatever cycles we've stalled before.  */
7014       after_stall = 0;
7015       if (INSN_AFTER_STALL_P (insn) && cost > haifa_cost)
7016         {
7017           haifa_cost = cost;
7018           after_stall = 1;
7019         }
7020
7021       if (haifa_cost > 0)
7022         {
7023           int i = 0;
7024
7025           while (haifa_cost--)
7026             {
7027               advance_state (curr_state);
7028               i++;
7029
7030               if (sched_verbose >= 2)
7031                 {
7032                   sel_print ("advance_state (state_transition)\n");
7033                   debug_state (curr_state);
7034                 }
7035
7036               /* The DFA may report that e.g. insn requires 2 cycles to be
7037                  issued, but on the next cycle it says that insn is ready
7038                  to go.  Check this here.  */
7039               if (!after_stall
7040                   && real_insn
7041                   && haifa_cost > 0
7042                   && estimate_insn_cost (insn, curr_state) == 0)
7043                 break;
7044             }
7045
7046           haifa_clock += i;
7047         }
7048       else
7049         gcc_assert (haifa_cost == 0);
7050
7051       if (sched_verbose >= 2)
7052         sel_print ("Haifa cost for insn %d: %d\n", INSN_UID (insn), haifa_cost);
7053
7054       if (targetm.sched.dfa_new_cycle)
7055         while (targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose, insn,
7056                                             haifa_last_clock, haifa_clock,
7057                                             &sort_p))
7058           {
7059             advance_state (curr_state);
7060             haifa_clock++;
7061             if (sched_verbose >= 2)
7062               {
7063                 sel_print ("advance_state (dfa_new_cycle)\n");
7064                 debug_state (curr_state);
7065               }
7066           }
7067
7068       if (real_insn)
7069         {
7070           cost = state_transition (curr_state, insn);
7071
7072           if (sched_verbose >= 2)
7073             debug_state (curr_state);
7074
7075           gcc_assert (cost < 0);
7076         }
7077
7078       if (targetm.sched.variable_issue)
7079         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, insn, 0);
7080
7081       INSN_SCHED_CYCLE (insn) = haifa_clock;
7082
7083       last_clock = clock;
7084       haifa_last_clock = haifa_clock;
7085     }
7086 }
7087
7088 /* Put TImode markers on insns starting a new issue group.  */
7089 static void
7090 put_TImodes (void)
7091 {
7092   int last_clock = -1;
7093   insn_t insn;
7094
7095   for (insn = current_sched_info->head; insn != current_sched_info->next_tail;
7096        insn = NEXT_INSN (insn))
7097     {
7098       int cost, clock;
7099
7100       if (!INSN_P (insn))
7101         continue;
7102
7103       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7104       cost = (last_clock == -1) ? 1 : clock - last_clock;
7105
7106       gcc_assert (cost >= 0);
7107
7108       if (issue_rate > 1
7109           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
7110           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
7111         {
7112           if (reload_completed && cost > 0)
7113             PUT_MODE (insn, TImode);
7114
7115           last_clock = clock;
7116         }
7117
7118       if (sched_verbose >= 2)
7119         sel_print ("Cost for insn %d is %d\n", INSN_UID (insn), cost);
7120     }
7121 }
7122
7123 /* Perform MD_FINISH on EBBs comprising current region.  When
7124    RESET_SCHED_CYCLES_P is true, run a pass emulating the scheduler
7125    to produce correct sched cycles on insns.  */
7126 static void
7127 sel_region_target_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7128 {
7129   int i;
7130   bitmap scheduled_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
7131
7132   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7133     {
7134       if (bitmap_bit_p (scheduled_blocks, i))
7135         continue;
7136
7137       /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7138          preheaders.  Those will be rescheduled in the outer loop.  */
7139       if (sel_is_loop_preheader_p (EBB_FIRST_BB (i)))
7140         continue;
7141
7142       find_ebb_boundaries (EBB_FIRST_BB (i), scheduled_blocks);
7143
7144       if (no_real_insns_p (current_sched_info->head, current_sched_info->tail))
7145         continue;
7146
7147       if (reset_sched_cycles_p)
7148         reset_sched_cycles_in_current_ebb ();
7149
7150       if (targetm.sched.init)
7151         targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7152
7153       put_TImodes ();
7154
7155       if (targetm.sched.finish)
7156         {
7157           targetm.sched.finish (sched_dump, sched_verbose);
7158
7159           /* Extend luids so that insns generated by the target will
7160              get zero luid.  */
7161           sched_init_luids (NULL, NULL, NULL, NULL);
7162         }
7163     }
7164
7165   BITMAP_FREE (scheduled_blocks);
7166 }
7167
7168 /* Free the scheduling data for the current region.  When RESET_SCHED_CYCLES_P
7169    is true, make an additional pass emulating scheduler to get correct insn
7170    cycles for md_finish calls.  */
7171 static void
7172 sel_region_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7173 {
7174   simplify_changed_insns ();
7175   sched_finish_ready_list ();
7176   free_nop_pool ();
7177
7178   /* Free the vectors.  */
7179   if (vec_av_set)
7180     VEC_free (expr_t, heap, vec_av_set);
7181   BITMAP_FREE (current_copies);
7182   BITMAP_FREE (current_originators);
7183   BITMAP_FREE (code_motion_visited_blocks);
7184   vinsn_vec_free (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7185   vinsn_vec_free (&vec_target_unavailable_vinsns);
7186
7187   /* If LV_SET of the region head should be updated, do it now because
7188      there will be no other chance.  */
7189   {
7190     succ_iterator si;
7191     insn_t insn;
7192
7193     FOR_EACH_SUCC_1 (insn, si, bb_note (EBB_FIRST_BB (0)),
7194                      SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
7195       {
7196         basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
7197
7198         if (!BB_LV_SET_VALID_P (bb))
7199           compute_live (insn);
7200       }
7201   }
7202
7203   /* Emulate the Haifa scheduler for bundling.  */
7204   if (reload_completed)
7205     sel_region_target_finish (reset_sched_cycles_p);
7206
7207   sel_finish_global_and_expr ();
7208
7209   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
7210
7211   free_nop_vinsn ();
7212
7213   finish_deps_global ();
7214   sched_finish_luids ();
7215
7216   sel_finish_bbs ();
7217   BITMAP_FREE (blocks_to_reschedule);
7218
7219   sel_unregister_cfg_hooks ();
7220
7221   max_issue_size = 0;
7222 }
7223 \f
7224
7225 /* Functions that implement the scheduler driver.  */
7226
7227 /* Schedule a parallel instruction group on each of FENCES.  MAX_SEQNO
7228    is the current maximum seqno.  SCHEDULED_INSNS_TAILPP is the list
7229    of insns scheduled -- these would be postprocessed later.  */
7230 static void
7231 schedule_on_fences (flist_t fences, int max_seqno,
7232                     ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
7233 {
7234   flist_t old_fences = fences;
7235
7236   if (sched_verbose >= 1)
7237     {
7238       sel_print ("\nScheduling on fences: ");
7239       dump_flist (fences);
7240       sel_print ("\n");
7241     }
7242
7243   scheduled_something_on_previous_fence = false;
7244   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7245     {
7246       fence_t fence = NULL;
7247       int seqno = 0;
7248       flist_t fences2;
7249       bool first_p = true;
7250
7251       /* Choose the next fence group to schedule.
7252          The fact that insn can be scheduled only once
7253          on the cycle is guaranteed by two properties:
7254          1. seqnos of parallel groups decrease with each iteration.
7255          2. If is_ineligible_successor () sees the larger seqno, it
7256          checks if candidate insn is_in_current_fence_p ().  */
7257       for (fences2 = old_fences; fences2; fences2 = FLIST_NEXT (fences2))
7258         {
7259           fence_t f = FLIST_FENCE (fences2);
7260
7261           if (!FENCE_PROCESSED_P (f))
7262             {
7263               int i = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (f));
7264
7265               if (first_p || i > seqno)
7266                 {
7267                   seqno = i;
7268                   fence = f;
7269                   first_p = false;
7270                 }
7271               else
7272                 /* ??? Seqnos of different groups should be different.  */
7273                 gcc_assert (1 || i != seqno);
7274             }
7275         }
7276
7277       gcc_assert (fence);
7278
7279       /* As FENCE is nonnull, SEQNO is initialized.  */
7280       seqno -= max_seqno + 1;
7281       fill_insns (fence, seqno, scheduled_insns_tailpp);
7282       FENCE_PROCESSED_P (fence) = true;
7283     }
7284
7285   /* All av_sets are invalidated by GLOBAL_LEVEL increase, thus we
7286      don't need to keep bookkeeping-invalidated and target-unavailable
7287      vinsns any more.  */
7288   vinsn_vec_clear (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7289   vinsn_vec_clear (&vec_target_unavailable_vinsns);
7290 }
7291
7292 /* Calculate MIN_SEQNO and MAX_SEQNO.  */
7293 static void
7294 find_min_max_seqno (flist_t fences, int *min_seqno, int *max_seqno)
7295 {
7296   *min_seqno = *max_seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7297
7298   /* The first element is already processed.  */
7299   while ((fences = FLIST_NEXT (fences)))
7300     {
7301       int seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7302
7303       if (*min_seqno > seqno)
7304         *min_seqno = seqno;
7305       else if (*max_seqno < seqno)
7306         *max_seqno = seqno;
7307     }
7308 }
7309
7310 /* Calculate new fences from FENCES.  */
7311 static flist_t
7312 calculate_new_fences (flist_t fences, int orig_max_seqno)
7313 {
7314   flist_t old_fences = fences;
7315   struct flist_tail_def _new_fences, *new_fences = &_new_fences;
7316
7317   flist_tail_init (new_fences);
7318   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7319     {
7320       fence_t fence = FLIST_FENCE (fences);
7321       insn_t insn;
7322
7323       if (!FENCE_BNDS (fence))
7324         {
7325           /* This fence doesn't have any successors.  */
7326           if (!FENCE_SCHEDULED_P (fence))
7327             {
7328               /* Nothing was scheduled on this fence.  */
7329               int seqno;
7330
7331               insn = FENCE_INSN (fence);
7332               seqno = INSN_SEQNO (insn);
7333               gcc_assert (seqno > 0 && seqno <= orig_max_seqno);
7334
7335               if (sched_verbose >= 1)
7336                 sel_print ("Fence %d[%d] has not changed\n",
7337                            INSN_UID (insn),
7338                            BLOCK_NUM (insn));
7339               move_fence_to_fences (fences, new_fences);
7340             }
7341         }
7342       else
7343         extract_new_fences_from (fences, new_fences, orig_max_seqno);
7344     }
7345
7346   flist_clear (&old_fences);
7347   return FLIST_TAIL_HEAD (new_fences);
7348 }
7349
7350 /* Update seqnos of insns given by PSCHEDULED_INSNS.  MIN_SEQNO and MAX_SEQNO
7351    are the miminum and maximum seqnos of the group, HIGHEST_SEQNO_IN_USE is
7352    the highest seqno used in a region.  Return the updated highest seqno.  */
7353 static int
7354 update_seqnos_and_stage (int min_seqno, int max_seqno,
7355                          int highest_seqno_in_use,
7356                          ilist_t *pscheduled_insns)
7357 {
7358   int new_hs;
7359   ilist_iterator ii;
7360   insn_t insn;
7361
7362   /* Actually, new_hs is the seqno of the instruction, that was
7363      scheduled first (i.e. it is the first one in SCHEDULED_INSNS).  */
7364   if (*pscheduled_insns)
7365     {
7366       new_hs = (INSN_SEQNO (ILIST_INSN (*pscheduled_insns))
7367                 + highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2);
7368       gcc_assert (new_hs > highest_seqno_in_use);
7369     }
7370   else
7371     new_hs = highest_seqno_in_use;
7372
7373   FOR_EACH_INSN (insn, ii, *pscheduled_insns)
7374     {
7375       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) < 0);
7376       INSN_SEQNO (insn) += highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2;
7377       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) <= new_hs);
7378
7379       /* When not pipelining, purge unneeded insn info on the scheduled insns.
7380          For example, having reg_last array of INSN_DEPS_CONTEXT in memory may
7381          require > 1GB of memory e.g. on limit-fnargs.c.  */
7382       if (! pipelining_p)
7383         free_data_for_scheduled_insn (insn);
7384     }
7385
7386   ilist_clear (pscheduled_insns);
7387   global_level++;
7388
7389   return new_hs;
7390 }
7391
7392 /* The main driver for scheduling a region.  This function is responsible
7393    for correct propagation of fences (i.e. scheduling points) and creating
7394    a group of parallel insns at each of them.  It also supports
7395    pipelining.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this pass
7396    of scheduling.  */
7397 static void
7398 sel_sched_region_2 (int orig_max_seqno)
7399 {
7400   int highest_seqno_in_use = orig_max_seqno;
7401
7402   stat_bookkeeping_copies = 0;
7403   stat_insns_needed_bookkeeping = 0;
7404   stat_renamed_scheduled = 0;
7405   stat_substitutions_total = 0;
7406   num_insns_scheduled = 0;
7407
7408   while (fences)
7409     {
7410       int min_seqno, max_seqno;
7411       ilist_t scheduled_insns = NULL;
7412       ilist_t *scheduled_insns_tailp = &scheduled_insns;
7413
7414       find_min_max_seqno (fences, &min_seqno, &max_seqno);
7415       schedule_on_fences (fences, max_seqno, &scheduled_insns_tailp);
7416       fences = calculate_new_fences (fences, orig_max_seqno);
7417       highest_seqno_in_use = update_seqnos_and_stage (min_seqno, max_seqno,
7418                                                       highest_seqno_in_use,
7419                                                       &scheduled_insns);
7420     }
7421
7422   if (sched_verbose >= 1)
7423     sel_print ("Scheduled %d bookkeeping copies, %d insns needed "
7424                "bookkeeping, %d insns renamed, %d insns substituted\n",
7425                stat_bookkeeping_copies,
7426                stat_insns_needed_bookkeeping,
7427                stat_renamed_scheduled,
7428                stat_substitutions_total);
7429 }
7430
7431 /* Schedule a region.  When pipelining, search for possibly never scheduled
7432    bookkeeping code and schedule it.  Reschedule pipelined code without
7433    pipelining after.  */
7434 static void
7435 sel_sched_region_1 (void)
7436 {
7437   int number_of_insns;
7438   int orig_max_seqno;
7439
7440   /* Remove empty blocks that might be in the region from the beginning.
7441      We need to do save sched_max_luid before that, as it actually shows
7442      the number of insns in the region, and purge_empty_blocks can
7443      alter it.  */
7444   number_of_insns = sched_max_luid - 1;
7445   purge_empty_blocks ();
7446
7447   orig_max_seqno = init_seqno (number_of_insns, NULL, NULL);
7448   gcc_assert (orig_max_seqno >= 1);
7449
7450   /* When pipelining outer loops, create fences on the loop header,
7451      not preheader.  */
7452   fences = NULL;
7453   if (current_loop_nest)
7454     init_fences (BB_END (EBB_FIRST_BB (0)));
7455   else
7456     init_fences (bb_note (EBB_FIRST_BB (0)));
7457   global_level = 1;
7458
7459   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7460
7461   gcc_assert (fences == NULL);
7462
7463   if (pipelining_p)
7464     {
7465       int i;
7466       basic_block bb;
7467       struct flist_tail_def _new_fences;
7468       flist_tail_t new_fences = &_new_fences;
7469       bool do_p = true;
7470
7471       pipelining_p = false;
7472       max_ws = MIN (max_ws, issue_rate * 3 / 2);
7473       bookkeeping_p = false;
7474       enable_schedule_as_rhs_p = false;
7475
7476       /* Schedule newly created code, that has not been scheduled yet.  */
7477       do_p = true;
7478
7479       while (do_p)
7480         {
7481           do_p = false;
7482
7483           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7484             {
7485               basic_block bb = EBB_FIRST_BB (i);
7486
7487               if (sel_bb_empty_p (bb))
7488                 {
7489                   bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7490                   continue;
7491                 }
7492
7493               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7494                 {
7495                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7496                   if (sel_insn_is_speculation_check (BB_END (bb))
7497                       && JUMP_P (BB_END (bb)))
7498                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule,
7499                                     BRANCH_EDGE (bb)->dest->index);
7500                 }
7501               else if (INSN_SCHED_TIMES (sel_bb_head (bb)) <= 0)
7502                 bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7503             }
7504
7505           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7506             {
7507               bb = EBB_FIRST_BB (i);
7508
7509               /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7510                  preheaders.  Those will be rescheduled in the outer
7511                  loop.  */
7512               if (sel_is_loop_preheader_p (bb))
7513                 {
7514                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7515                   continue;
7516                 }
7517
7518               if (bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index))
7519                 {
7520                   flist_tail_init (new_fences);
7521
7522                   orig_max_seqno = init_seqno (0, blocks_to_reschedule, bb);
7523
7524                   /* Mark BB as head of the new ebb.  */
7525                   bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, bb->index);
7526
7527                   gcc_assert (fences == NULL);
7528
7529                   init_fences (bb_note (bb));
7530
7531                   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7532
7533                   do_p = true;
7534                   break;
7535                 }
7536             }
7537         }
7538     }
7539 }
7540
7541 /* Schedule the RGN region.  */
7542 void
7543 sel_sched_region (int rgn)
7544 {
7545   bool schedule_p;
7546   bool reset_sched_cycles_p;
7547
7548   if (sel_region_init (rgn))
7549     return;
7550
7551   if (sched_verbose >= 1)
7552     sel_print ("Scheduling region %d\n", rgn);
7553
7554   schedule_p = (!sched_is_disabled_for_current_region_p ()
7555                 && dbg_cnt (sel_sched_region_cnt));
7556   reset_sched_cycles_p = pipelining_p;
7557   if (schedule_p)
7558     sel_sched_region_1 ();
7559   else
7560     /* Force initialization of INSN_SCHED_CYCLEs for correct bundling.  */
7561     reset_sched_cycles_p = true;
7562
7563   sel_region_finish (reset_sched_cycles_p);
7564 }
7565
7566 /* Perform global init for the scheduler.  */
7567 static void
7568 sel_global_init (void)
7569 {
7570   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7571   alloc_sched_pools ();
7572
7573   /* Setup the infos for sched_init.  */
7574   sel_setup_sched_infos ();
7575   setup_sched_dump ();
7576
7577   sched_rgn_init (false);
7578   sched_init ();
7579
7580   sched_init_bbs ();
7581   /* Reset AFTER_RECOVERY if it has been set by the 1st scheduler pass.  */
7582   after_recovery = 0;
7583   can_issue_more = issue_rate;
7584
7585   sched_extend_target ();
7586   sched_deps_init (true);
7587   setup_nop_and_exit_insns ();
7588   sel_extend_global_bb_info ();
7589   init_lv_sets ();
7590   init_hard_regs_data ();
7591 }
7592
7593 /* Free the global data of the scheduler.  */
7594 static void
7595 sel_global_finish (void)
7596 {
7597   free_bb_note_pool ();
7598   free_lv_sets ();
7599   sel_finish_global_bb_info ();
7600
7601   free_regset_pool ();
7602   free_nop_and_exit_insns ();
7603
7604   sched_rgn_finish ();
7605   sched_deps_finish ();
7606   sched_finish ();
7607
7608   if (current_loops)
7609     sel_finish_pipelining ();
7610
7611   free_sched_pools ();
7612   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7613 }
7614
7615 /* Return true when we need to skip selective scheduling.  Used for debugging.  */
7616 bool
7617 maybe_skip_selective_scheduling (void)
7618 {
7619   return ! dbg_cnt (sel_sched_cnt);
7620 }
7621
7622 /* The entry point.  */
7623 void
7624 run_selective_scheduling (void)
7625 {
7626   int rgn;
7627
7628   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
7629     return;
7630
7631   sel_global_init ();
7632
7633   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
7634     sel_sched_region (rgn);
7635
7636   sel_global_finish ();
7637 }
7638
7639 #endif