OSDN Git Service

2013-02-15 Vladimir Makarov <vmakarov@redhat.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sel-sched.c
1 /* Instruction scheduling pass.  Selective scheduler and pipeliner.
2    Copyright (C) 2006-2013 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 "sched-int.h"
38 #include "ggc.h"
39 #include "tree.h"
40 #include "vec.h"
41 #include "langhooks.h"
42 #include "rtlhooks-def.h"
43 #include "emit-rtl.h"
44
45 #ifdef INSN_SCHEDULING
46 #include "sel-sched-ir.h"
47 #include "sel-sched-dump.h"
48 #include "sel-sched.h"
49 #include "dbgcnt.h"
50
51 /* Implementation of selective scheduling approach.
52    The below implementation follows the original approach with the following
53    changes:
54
55    o the scheduler works after register allocation (but can be also tuned
56    to work before RA);
57    o some instructions are not copied or register renamed;
58    o conditional jumps are not moved with code duplication;
59    o several jumps in one parallel group are not supported;
60    o when pipelining outer loops, code motion through inner loops
61    is not supported;
62    o control and data speculation are supported;
63    o some improvements for better compile time/performance were made.
64
65    Terminology
66    ===========
67
68    A vinsn, or virtual insn, is an insn with additional data characterizing
69    insn pattern, such as LHS, RHS, register sets used/set/clobbered, etc.
70    Vinsns also act as smart pointers to save memory by reusing them in
71    different expressions.  A vinsn is described by vinsn_t type.
72
73    An expression is a vinsn with additional data characterizing its properties
74    at some point in the control flow graph.  The data may be its usefulness,
75    priority, speculative status, whether it was renamed/subsituted, etc.
76    An expression is described by expr_t type.
77
78    Availability set (av_set) is a set of expressions at a given control flow
79    point. It is represented as av_set_t.  The expressions in av sets are kept
80    sorted in the terms of expr_greater_p function.  It allows to truncate
81    the set while leaving the best expressions.
82
83    A fence is a point through which code motion is prohibited.  On each step,
84    we gather a parallel group of insns at a fence.  It is possible to have
85    multiple fences. A fence is represented via fence_t.
86
87    A boundary is the border between the fence group and the rest of the code.
88    Currently, we never have more than one boundary per fence, as we finalize
89    the fence group when a jump is scheduled. A boundary is represented
90    via bnd_t.
91
92    High-level overview
93    ===================
94
95    The scheduler finds regions to schedule, schedules each one, and finalizes.
96    The regions are formed starting from innermost loops, so that when the inner
97    loop is pipelined, its prologue can be scheduled together with yet unprocessed
98    outer loop. The rest of acyclic regions are found using extend_rgns:
99    the blocks that are not yet allocated to any regions are traversed in top-down
100    order, and a block is added to a region to which all its predecessors belong;
101    otherwise, the block starts its own region.
102
103    The main scheduling loop (sel_sched_region_2) consists of just
104    scheduling on each fence and updating fences.  For each fence,
105    we fill a parallel group of insns (fill_insns) until some insns can be added.
106    First, we compute available exprs (av-set) at the boundary of the current
107    group.  Second, we choose the best expression from it.  If the stall is
108    required to schedule any of the expressions, we advance the current cycle
109    appropriately.  So, the final group does not exactly correspond to a VLIW
110    word.  Third, we move the chosen expression to the boundary (move_op)
111    and update the intermediate av sets and liveness sets.  We quit fill_insns
112    when either no insns left for scheduling or we have scheduled enough insns
113    so we feel like advancing a scheduling point.
114
115    Computing available expressions
116    ===============================
117
118    The computation (compute_av_set) is a bottom-up traversal.  At each insn,
119    we're moving the union of its successors' sets through it via
120    moveup_expr_set.  The dependent expressions are removed.  Local
121    transformations (substitution, speculation) are applied to move more
122    exprs.  Then the expr corresponding to the current insn is added.
123    The result is saved on each basic block header.
124
125    When traversing the CFG, we're moving down for no more than max_ws insns.
126    Also, we do not move down to ineligible successors (is_ineligible_successor),
127    which include moving along a back-edge, moving to already scheduled code,
128    and moving to another fence.  The first two restrictions are lifted during
129    pipelining, which allows us to move insns along a back-edge.  We always have
130    an acyclic region for scheduling because we forbid motion through fences.
131
132    Choosing the best expression
133    ============================
134
135    We sort the final availability set via sel_rank_for_schedule, then we remove
136    expressions which are not yet ready (tick_check_p) or which dest registers
137    cannot be used.  For some of them, we choose another register via
138    find_best_reg.  To do this, we run find_used_regs to calculate the set of
139    registers which cannot be used.  The find_used_regs function performs
140    a traversal of code motion paths for an expr.  We consider for renaming
141    only registers which are from the same regclass as the original one and
142    using which does not interfere with any live ranges.  Finally, we convert
143    the resulting set to the ready list format and use max_issue and reorder*
144    hooks similarly to the Haifa scheduler.
145
146    Scheduling the best expression
147    ==============================
148
149    We run the move_op routine to perform the same type of code motion paths
150    traversal as in find_used_regs.  (These are working via the same driver,
151    code_motion_path_driver.)  When moving down the CFG, we look for original
152    instruction that gave birth to a chosen expression.  We undo
153    the transformations performed on an expression via the history saved in it.
154    When found, we remove the instruction or leave a reg-reg copy/speculation
155    check if needed.  On a way up, we insert bookkeeping copies at each join
156    point.  If a copy is not needed, it will be removed later during this
157    traversal.  We update the saved av sets and liveness sets on the way up, too.
158
159    Finalizing the schedule
160    =======================
161
162    When pipelining, we reschedule the blocks from which insns were pipelined
163    to get a tighter schedule.  On Itanium, we also perform bundling via
164    the same routine from ia64.c.
165
166    Dependence analysis changes
167    ===========================
168
169    We augmented the sched-deps.c with hooks that get called when a particular
170    dependence is found in a particular part of an insn.  Using these hooks, we
171    can do several actions such as: determine whether an insn can be moved through
172    another (has_dependence_p, moveup_expr); find out whether an insn can be
173    scheduled on the current cycle (tick_check_p); find out registers that
174    are set/used/clobbered by an insn and find out all the strange stuff that
175    restrict its movement, like SCHED_GROUP_P or CANT_MOVE (done in
176    init_global_and_expr_for_insn).
177
178    Initialization changes
179    ======================
180
181    There are parts of haifa-sched.c, sched-deps.c, and sched-rgn.c that are
182    reused in all of the schedulers.  We have split up the initialization of data
183    of such parts into different functions prefixed with scheduler type and
184    postfixed with the type of data initialized: {,sel_,haifa_}sched_{init,finish},
185    sched_rgn_init/finish, sched_deps_init/finish, sched_init_{luids/bbs}, etc.
186    The same splitting is done with current_sched_info structure:
187    dependence-related parts are in sched_deps_info, common part is in
188    common_sched_info, and haifa/sel/etc part is in current_sched_info.
189
190    Target contexts
191    ===============
192
193    As we now have multiple-point scheduling, this would not work with backends
194    which save some of the scheduler state to use it in the target hooks.
195    For this purpose, we introduce a concept of target contexts, which
196    encapsulate such information.  The backend should implement simple routines
197    of allocating/freeing/setting such a context.  The scheduler calls these
198    as target hooks and handles the target context as an opaque pointer (similar
199    to the DFA state type, state_t).
200
201    Various speedups
202    ================
203
204    As the correct data dependence graph is not supported during scheduling (which
205    is to be changed in mid-term), we cache as much of the dependence analysis
206    results as possible to avoid reanalyzing.  This includes: bitmap caches on
207    each insn in stream of the region saying yes/no for a query with a pair of
208    UIDs; hashtables with the previously done transformations on each insn in
209    stream; a vector keeping a history of transformations on each expr.
210
211    Also, we try to minimize the dependence context used on each fence to check
212    whether the given expression is ready for scheduling by removing from it
213    insns that are definitely completed the execution.  The results of
214    tick_check_p checks are also cached in a vector on each fence.
215
216    We keep a valid liveness set on each insn in a region to avoid the high
217    cost of recomputation on large basic blocks.
218
219    Finally, we try to minimize the number of needed updates to the availability
220    sets.  The updates happen in two cases: when fill_insns terminates,
221    we advance all fences and increase the stage number to show that the region
222    has changed and the sets are to be recomputed; and when the next iteration
223    of a loop in fill_insns happens (but this one reuses the saved av sets
224    on bb headers.)  Thus, we try to break the fill_insns loop only when
225    "significant" number of insns from the current scheduling window was
226    scheduled.  This should be made a target param.
227
228
229    TODO: correctly support the data dependence graph at all stages and get rid
230    of all caches.  This should speed up the scheduler.
231    TODO: implement moving cond jumps with bookkeeping copies on both targets.
232    TODO: tune the scheduler before RA so it does not create too much pseudos.
233
234
235    References:
236    S.-M. Moon and K. Ebcioglu. Parallelizing nonnumerical code with
237    selective scheduling and software pipelining.
238    ACM TOPLAS, Vol 19, No. 6, pages 853--898, Nov. 1997.
239
240    Andrey Belevantsev, Maxim Kuvyrkov, Vladimir Makarov, Dmitry Melnik,
241    and Dmitry Zhurikhin.  An interblock VLIW-targeted instruction scheduler
242    for GCC. In Proceedings of GCC Developers' Summit 2006.
243
244    Arutyun Avetisyan, Andrey Belevantsev, and Dmitry Melnik.  GCC Instruction
245    Scheduler and Software Pipeliner on the Itanium Platform.   EPIC-7 Workshop.
246    http://rogue.colorado.edu/EPIC7/.
247
248 */
249
250 /* True when pipelining is enabled.  */
251 bool pipelining_p;
252
253 /* True if bookkeeping is enabled.  */
254 bool bookkeeping_p;
255
256 /* Maximum number of insns that are eligible for renaming.  */
257 int max_insns_to_rename;
258 \f
259
260 /* Definitions of local types and macros.  */
261
262 /* Represents possible outcomes of moving an expression through an insn.  */
263 enum MOVEUP_EXPR_CODE
264   {
265     /* The expression is not changed.  */
266     MOVEUP_EXPR_SAME,
267
268     /* Not changed, but requires a new destination register.  */
269     MOVEUP_EXPR_AS_RHS,
270
271     /* Cannot be moved.  */
272     MOVEUP_EXPR_NULL,
273
274     /* Changed (substituted or speculated).  */
275     MOVEUP_EXPR_CHANGED
276   };
277
278 /* The container to be passed into rtx search & replace functions.  */
279 struct rtx_search_arg
280 {
281   /* What we are searching for.  */
282   rtx x;
283
284   /* The occurrence counter.  */
285   int n;
286 };
287
288 typedef struct rtx_search_arg *rtx_search_arg_p;
289
290 /* This struct contains precomputed hard reg sets that are needed when
291    computing registers available for renaming.  */
292 struct hard_regs_data
293 {
294   /* For every mode, this stores registers available for use with
295      that mode.  */
296   HARD_REG_SET regs_for_mode[NUM_MACHINE_MODES];
297
298   /* True when regs_for_mode[mode] is initialized.  */
299   bool regs_for_mode_ok[NUM_MACHINE_MODES];
300
301   /* For every register, it has regs that are ok to rename into it.
302      The register in question is always set.  If not, this means
303      that the whole set is not computed yet.  */
304   HARD_REG_SET regs_for_rename[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
305
306   /* For every mode, this stores registers not available due to
307      call clobbering.  */
308   HARD_REG_SET regs_for_call_clobbered[NUM_MACHINE_MODES];
309
310   /* All registers that are used or call used.  */
311   HARD_REG_SET regs_ever_used;
312
313 #ifdef STACK_REGS
314   /* Stack registers.  */
315   HARD_REG_SET stack_regs;
316 #endif
317 };
318
319 /* Holds the results of computation of available for renaming and
320    unavailable hard registers.  */
321 struct reg_rename
322 {
323   /* These are unavailable due to calls crossing, globalness, etc.  */
324   HARD_REG_SET unavailable_hard_regs;
325
326   /* These are *available* for renaming.  */
327   HARD_REG_SET available_for_renaming;
328
329   /* Whether this code motion path crosses a call.  */
330   bool crosses_call;
331 };
332
333 /* A global structure that contains the needed information about harg
334    regs.  */
335 static struct hard_regs_data sel_hrd;
336 \f
337
338 /* This structure holds local data used in code_motion_path_driver hooks on
339    the same or adjacent levels of recursion.  Here we keep those parameters
340    that are not used in code_motion_path_driver routine itself, but only in
341    its hooks.  Moreover, all parameters that can be modified in hooks are
342    in this structure, so all other parameters passed explicitly to hooks are
343    read-only.  */
344 struct cmpd_local_params
345 {
346   /* Local params used in move_op_* functions.  */
347
348   /* Edges for bookkeeping generation.  */
349   edge e1, e2;
350
351   /* C_EXPR merged from all successors and locally allocated temporary C_EXPR.  */
352   expr_t c_expr_merged, c_expr_local;
353
354   /* Local params used in fur_* functions.  */
355   /* Copy of the ORIGINAL_INSN list, stores the original insns already
356      found before entering the current level of code_motion_path_driver.  */
357   def_list_t old_original_insns;
358
359   /* Local params used in move_op_* functions.  */
360   /* True when we have removed last insn in the block which was
361      also a boundary.  Do not update anything or create bookkeeping copies.  */
362   BOOL_BITFIELD removed_last_insn : 1;
363 };
364
365 /* Stores the static parameters for move_op_* calls.  */
366 struct moveop_static_params
367 {
368   /* Destination register.  */
369   rtx dest;
370
371   /* Current C_EXPR.  */
372   expr_t c_expr;
373
374   /* An UID of expr_vliw which is to be moved up.  If we find other exprs,
375      they are to be removed.  */
376   int uid;
377
378 #ifdef ENABLE_CHECKING
379   /* This is initialized to the insn on which the driver stopped its traversal.  */
380   insn_t failed_insn;
381 #endif
382
383   /* True if we scheduled an insn with different register.  */
384   bool was_renamed;
385 };
386
387 /* Stores the static parameters for fur_* calls.  */
388 struct fur_static_params
389 {
390   /* Set of registers unavailable on the code motion path.  */
391   regset used_regs;
392
393   /* Pointer to the list of original insns definitions.  */
394   def_list_t *original_insns;
395
396   /* True if a code motion path contains a CALL insn.  */
397   bool crosses_call;
398 };
399
400 typedef struct fur_static_params *fur_static_params_p;
401 typedef struct cmpd_local_params *cmpd_local_params_p;
402 typedef struct moveop_static_params *moveop_static_params_p;
403
404 /* Set of hooks and parameters that determine behaviour specific to
405    move_op or find_used_regs functions.  */
406 struct code_motion_path_driver_info_def
407 {
408   /* Called on enter to the basic block.  */
409   int (*on_enter) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *, bool);
410
411   /* Called when original expr is found.  */
412   void (*orig_expr_found) (insn_t, expr_t, cmpd_local_params_p, void *);
413
414   /* Called while descending current basic block if current insn is not
415      the original EXPR we're searching for.  */
416   bool (*orig_expr_not_found) (insn_t, av_set_t, void *);
417
418   /* Function to merge C_EXPRes from different successors.  */
419   void (*merge_succs) (insn_t, insn_t, int, cmpd_local_params_p, void *);
420
421   /* Function to finalize merge from different successors and possibly
422      deallocate temporary data structures used for merging.  */
423   void (*after_merge_succs) (cmpd_local_params_p, void *);
424
425   /* Called on the backward stage of recursion to do moveup_expr.
426      Used only with move_op_*.  */
427   void (*ascend) (insn_t, void *);
428
429   /* Called on the ascending pass, before returning from the current basic
430      block or from the whole traversal.  */
431   void (*at_first_insn) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *);
432
433   /* When processing successors in move_op we need only descend into
434      SUCCS_NORMAL successors, while in find_used_regs we need SUCCS_ALL.  */
435   int succ_flags;
436
437   /* The routine name to print in dumps ("move_op" of "find_used_regs").  */
438   const char *routine_name;
439 };
440
441 /* Global pointer to current hooks, either points to MOVE_OP_HOOKS or
442    FUR_HOOKS.  */
443 struct code_motion_path_driver_info_def *code_motion_path_driver_info;
444
445 /* Set of hooks for performing move_op and find_used_regs routines with
446    code_motion_path_driver.  */
447 extern struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks, fur_hooks;
448
449 /* True if/when we want to emulate Haifa scheduler in the common code.
450    This is used in sched_rgn_local_init and in various places in
451    sched-deps.c.  */
452 int sched_emulate_haifa_p;
453
454 /* GLOBAL_LEVEL is used to discard information stored in basic block headers
455    av_sets.  Av_set of bb header is valid if its (bb header's) level is equal
456    to GLOBAL_LEVEL.  And invalid if lesser.  This is primarily used to advance
457    scheduling window.  */
458 int global_level;
459
460 /* Current fences.  */
461 flist_t fences;
462
463 /* True when separable insns should be scheduled as RHSes.  */
464 static bool enable_schedule_as_rhs_p;
465
466 /* Used in verify_target_availability to assert that target reg is reported
467    unavailabile by both TARGET_UNAVAILABLE and find_used_regs only if
468    we haven't scheduled anything on the previous fence.
469    if scheduled_something_on_previous_fence is true, TARGET_UNAVAILABLE can
470    have more conservative value than the one returned by the
471    find_used_regs, thus we shouldn't assert that these values are equal.  */
472 static bool scheduled_something_on_previous_fence;
473
474 /* All newly emitted insns will have their uids greater than this value.  */
475 static int first_emitted_uid;
476
477 /* Set of basic blocks that are forced to start new ebbs.  This is a subset
478    of all the ebb heads.  */
479 static bitmap_head _forced_ebb_heads;
480 bitmap_head *forced_ebb_heads = &_forced_ebb_heads;
481
482 /* Blocks that need to be rescheduled after pipelining.  */
483 bitmap blocks_to_reschedule = NULL;
484
485 /* True when the first lv set should be ignored when updating liveness.  */
486 static bool ignore_first = false;
487
488 /* Number of insns max_issue has initialized data structures for.  */
489 static int max_issue_size = 0;
490
491 /* Whether we can issue more instructions.  */
492 static int can_issue_more;
493
494 /* Maximum software lookahead window size, reduced when rescheduling after
495    pipelining.  */
496 static int max_ws;
497
498 /* Number of insns scheduled in current region.  */
499 static int num_insns_scheduled;
500
501 /* A vector of expressions is used to be able to sort them.  */
502 static vec<expr_t> vec_av_set = vNULL;
503
504 /* A vector of vinsns is used to hold temporary lists of vinsns.  */
505 typedef vec<vinsn_t> vinsn_vec_t;
506
507 /* This vector has the exprs which may still present in av_sets, but actually
508    can't be moved up due to bookkeeping created during code motion to another
509    fence.  See comment near the call to update_and_record_unavailable_insns
510    for the detailed explanations.  */
511 static vinsn_vec_t vec_bookkeeping_blocked_vinsns = vinsn_vec_t();
512
513 /* This vector has vinsns which are scheduled with renaming on the first fence
514    and then seen on the second.  For expressions with such vinsns, target
515    availability information may be wrong.  */
516 static vinsn_vec_t vec_target_unavailable_vinsns = vinsn_vec_t();
517
518 /* Vector to store temporary nops inserted in move_op to prevent removal
519    of empty bbs.  */
520 static vec<insn_t> vec_temp_moveop_nops = vNULL;
521
522 /* These bitmaps record original instructions scheduled on the current
523    iteration and bookkeeping copies created by them.  */
524 static bitmap current_originators = NULL;
525 static bitmap current_copies = NULL;
526
527 /* This bitmap marks the blocks visited by code_motion_path_driver so we don't
528    visit them afterwards.  */
529 static bitmap code_motion_visited_blocks = NULL;
530
531 /* Variables to accumulate different statistics.  */
532
533 /* The number of bookkeeping copies created.  */
534 static int stat_bookkeeping_copies;
535
536 /* The number of insns that required bookkeeiping for their scheduling.  */
537 static int stat_insns_needed_bookkeeping;
538
539 /* The number of insns that got renamed.  */
540 static int stat_renamed_scheduled;
541
542 /* The number of substitutions made during scheduling.  */
543 static int stat_substitutions_total;
544 \f
545
546 /* Forward declarations of static functions.  */
547 static bool rtx_ok_for_substitution_p (rtx, rtx);
548 static int sel_rank_for_schedule (const void *, const void *);
549 static av_set_t find_sequential_best_exprs (bnd_t, expr_t, bool);
550 static basic_block find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax);
551
552 static rtx get_dest_from_orig_ops (av_set_t);
553 static basic_block generate_bookkeeping_insn (expr_t, edge, edge);
554 static bool find_used_regs (insn_t, av_set_t, regset, struct reg_rename *,
555                             def_list_t *);
556 static bool move_op (insn_t, av_set_t, expr_t, rtx, expr_t, bool*);
557 static int code_motion_path_driver (insn_t, av_set_t, ilist_t,
558                                     cmpd_local_params_p, void *);
559 static void sel_sched_region_1 (void);
560 static void sel_sched_region_2 (int);
561 static av_set_t compute_av_set_inside_bb (insn_t, ilist_t, int, bool);
562
563 static void debug_state (state_t);
564 \f
565
566 /* Functions that work with fences.  */
567
568 /* Advance one cycle on FENCE.  */
569 static void
570 advance_one_cycle (fence_t fence)
571 {
572   unsigned i;
573   int cycle;
574   rtx insn;
575
576   advance_state (FENCE_STATE (fence));
577   cycle = ++FENCE_CYCLE (fence);
578   FENCE_ISSUED_INSNS (fence) = 0;
579   FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 1;
580   can_issue_more = issue_rate;
581   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
582
583   for (i = 0; vec_safe_iterate (FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i, &insn); )
584     {
585       if (INSN_READY_CYCLE (insn) < cycle)
586         {
587           remove_from_deps (FENCE_DC (fence), insn);
588           FENCE_EXECUTING_INSNS (fence)->unordered_remove (i);
589           continue;
590         }
591       i++;
592     }
593   if (sched_verbose >= 2)
594     {
595       sel_print ("Finished a cycle.  Current cycle = %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
596       debug_state (FENCE_STATE (fence));
597     }
598 }
599
600 /* Returns true when SUCC in a fallthru bb of INSN, possibly
601    skipping empty basic blocks.  */
602 static bool
603 in_fallthru_bb_p (rtx insn, rtx succ)
604 {
605   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
606   edge e;
607
608   if (bb == BLOCK_FOR_INSN (succ))
609     return true;
610
611   e = find_fallthru_edge_from (bb);
612   if (e)
613     bb = e->dest;
614   else
615     return false;
616
617   while (sel_bb_empty_p (bb))
618     bb = bb->next_bb;
619
620   return bb == BLOCK_FOR_INSN (succ);
621 }
622
623 /* Construct successor fences from OLD_FENCEs and put them in NEW_FENCES.
624    When a successor will continue a ebb, transfer all parameters of a fence
625    to the new fence.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this round
626    of scheduling helping to distinguish between the old and the new code.  */
627 static void
628 extract_new_fences_from (flist_t old_fences, flist_tail_t new_fences,
629                          int orig_max_seqno)
630 {
631   bool was_here_p = false;
632   insn_t insn = NULL_RTX;
633   insn_t succ;
634   succ_iterator si;
635   ilist_iterator ii;
636   fence_t fence = FLIST_FENCE (old_fences);
637   basic_block bb;
638
639   /* Get the only element of FENCE_BNDS (fence).  */
640   FOR_EACH_INSN (insn, ii, FENCE_BNDS (fence))
641     {
642       gcc_assert (!was_here_p);
643       was_here_p = true;
644     }
645   gcc_assert (was_here_p && insn != NULL_RTX);
646
647   /* When in the "middle" of the block, just move this fence
648      to the new list.  */
649   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
650   if (! sel_bb_end_p (insn)
651       || (single_succ_p (bb)
652           && single_pred_p (single_succ (bb))))
653     {
654       insn_t succ;
655
656       succ = (sel_bb_end_p (insn)
657               ? sel_bb_head (single_succ (bb))
658               : NEXT_INSN (insn));
659
660       if (INSN_SEQNO (succ) > 0
661           && INSN_SEQNO (succ) <= orig_max_seqno
662           && INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0)
663         {
664           FENCE_INSN (fence) = succ;
665           move_fence_to_fences (old_fences, new_fences);
666
667           if (sched_verbose >= 1)
668             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state continue)\n",
669                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ), BLOCK_NUM (succ));
670         }
671       return;
672     }
673
674   /* Otherwise copy fence's structures to (possibly) multiple successors.  */
675   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
676     {
677       int seqno = INSN_SEQNO (succ);
678
679       if (0 < seqno && seqno <= orig_max_seqno
680           && (pipelining_p || INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0))
681         {
682           bool b = (in_same_ebb_p (insn, succ)
683                     || in_fallthru_bb_p (insn, succ));
684
685           if (sched_verbose >= 1)
686             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state %s)\n",
687                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ),
688                        BLOCK_NUM (succ), b ? "continue" : "reset");
689
690           if (b)
691             add_dirty_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
692           else
693             {
694               /* Mark block of the SUCC as head of the new ebb.  */
695               bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, BLOCK_NUM (succ));
696               add_clean_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
697             }
698         }
699     }
700 }
701 \f
702
703 /* Functions to support substitution.  */
704
705 /* Returns whether INSN with dependence status DS is eligible for
706    substitution, i.e. it's a copy operation x := y, and RHS that is
707    moved up through this insn should be substituted.  */
708 static bool
709 can_substitute_through_p (insn_t insn, ds_t ds)
710 {
711   /* We can substitute only true dependencies.  */
712   if ((ds & DEP_OUTPUT)
713       || (ds & DEP_ANTI)
714       || ! INSN_RHS (insn)
715       || ! INSN_LHS (insn))
716     return false;
717
718   /* Now we just need to make sure the INSN_RHS consists of only one
719      simple REG rtx.  */
720   if (REG_P (INSN_LHS (insn))
721       && REG_P (INSN_RHS (insn)))
722     return true;
723   return false;
724 }
725
726 /* Substitute all occurrences of INSN's destination in EXPR' vinsn with INSN's
727    source (if INSN is eligible for substitution).  Returns TRUE if
728    substitution was actually performed, FALSE otherwise.  Substitution might
729    be not performed because it's either EXPR' vinsn doesn't contain INSN's
730    destination or the resulting insn is invalid for the target machine.
731    When UNDO is true, perform unsubstitution instead (the difference is in
732    the part of rtx on which validate_replace_rtx is called).  */
733 static bool
734 substitute_reg_in_expr (expr_t expr, insn_t insn, bool undo)
735 {
736   rtx *where;
737   bool new_insn_valid;
738   vinsn_t *vi = &EXPR_VINSN (expr);
739   bool has_rhs = VINSN_RHS (*vi) != NULL;
740   rtx old, new_rtx;
741
742   /* Do not try to replace in SET_DEST.  Although we'll choose new
743      register for the RHS, we don't want to change RHS' original reg.
744      If the insn is not SET, we may still be able to substitute something
745      in it, and if we're here (don't have deps), it doesn't write INSN's
746      dest.  */
747   where = (has_rhs
748            ? &VINSN_RHS (*vi)
749            : &PATTERN (VINSN_INSN_RTX (*vi)));
750   old = undo ? INSN_RHS (insn) : INSN_LHS (insn);
751
752   /* Substitute if INSN has a form of x:=y and LHS(INSN) occurs in *VI.  */
753   if (rtx_ok_for_substitution_p (old, *where))
754     {
755       rtx new_insn;
756       rtx *where_replace;
757
758       /* We should copy these rtxes before substitution.  */
759       new_rtx = copy_rtx (undo ? INSN_LHS (insn) : INSN_RHS (insn));
760       new_insn = create_copy_of_insn_rtx (VINSN_INSN_RTX (*vi));
761
762       /* Where we'll replace.
763          WHERE_REPLACE should point inside NEW_INSN, so INSN_RHS couldn't be
764          used instead of SET_SRC.  */
765       where_replace = (has_rhs
766                        ? &SET_SRC (PATTERN (new_insn))
767                        : &PATTERN (new_insn));
768
769       new_insn_valid
770         = validate_replace_rtx_part_nosimplify (old, new_rtx, where_replace,
771                                                 new_insn);
772
773       /* ??? Actually, constrain_operands result depends upon choice of
774          destination register.  E.g. if we allow single register to be an rhs,
775          and if we try to move dx=ax(as rhs) through ax=dx, we'll result
776          in invalid insn dx=dx, so we'll loose this rhs here.
777          Just can't come up with significant testcase for this, so just
778          leaving it for now.  */
779       if (new_insn_valid)
780         {
781           change_vinsn_in_expr (expr,
782                                 create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn, false));
783
784           /* Do not allow clobbering the address register of speculative
785              insns.  */
786           if ((EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & SPECULATIVE)
787               && register_unavailable_p (VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)),
788                                          expr_dest_reg (expr)))
789             EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
790
791           return true;
792         }
793       else
794         return false;
795     }
796   else
797     return false;
798 }
799
800 /* Helper function for count_occurences_equiv.  */
801 static int
802 count_occurrences_1 (rtx *cur_rtx, void *arg)
803 {
804   rtx_search_arg_p p = (rtx_search_arg_p) arg;
805
806   if (REG_P (*cur_rtx) && REGNO (*cur_rtx) == REGNO (p->x))
807     {
808       /* Bail out if mode is different or more than one register is used.  */
809       if (GET_MODE (*cur_rtx) != GET_MODE (p->x)
810           || (HARD_REGISTER_P (*cur_rtx)
811               && hard_regno_nregs[REGNO(*cur_rtx)][GET_MODE (*cur_rtx)] > 1))
812         {
813           p->n = 0;
814           return 1;
815         }
816
817       p->n++;
818
819       /* Do not traverse subexprs.  */
820       return -1;
821     }
822
823   if (GET_CODE (*cur_rtx) == SUBREG
824       && (!REG_P (SUBREG_REG (*cur_rtx))
825           || REGNO (SUBREG_REG (*cur_rtx)) == REGNO (p->x)))
826     {
827       /* ??? Do not support substituting regs inside subregs.  In that case,
828          simplify_subreg will be called by validate_replace_rtx, and
829          unsubstitution will fail later.  */
830       p->n = 0;
831       return 1;
832     }
833
834   /* Continue search.  */
835   return 0;
836 }
837
838 /* Return the number of places WHAT appears within WHERE.
839    Bail out when we found a reference occupying several hard registers.  */
840 static int
841 count_occurrences_equiv (rtx what, rtx where)
842 {
843   struct rtx_search_arg arg;
844
845   gcc_assert (REG_P (what));
846   arg.x = what;
847   arg.n = 0;
848
849   for_each_rtx (&where, &count_occurrences_1, (void *) &arg);
850
851   return arg.n;
852 }
853
854 /* Returns TRUE if WHAT is found in WHERE rtx tree.  */
855 static bool
856 rtx_ok_for_substitution_p (rtx what, rtx where)
857 {
858   return (count_occurrences_equiv (what, where) > 0);
859 }
860 \f
861
862 /* Functions to support register renaming.  */
863
864 /* Substitute VI's set source with REGNO.  Returns newly created pattern
865    that has REGNO as its source.  */
866 static rtx
867 create_insn_rtx_with_rhs (vinsn_t vi, rtx rhs_rtx)
868 {
869   rtx lhs_rtx;
870   rtx pattern;
871   rtx insn_rtx;
872
873   lhs_rtx = copy_rtx (VINSN_LHS (vi));
874
875   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
876   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
877
878   return insn_rtx;
879 }
880
881 /* Returns whether INSN's src can be replaced with register number
882    NEW_SRC_REG. E.g. the following insn is valid for i386:
883
884     (insn:HI 2205 6585 2207 727 ../../gcc/libiberty/regex.c:3337
885       (set (mem/s:QI (plus:SI (plus:SI (reg/f:SI 7 sp)
886                         (reg:SI 0 ax [orig:770 c1 ] [770]))
887                     (const_int 288 [0x120])) [0 str S1 A8])
888             (const_int 0 [0x0])) 43 {*movqi_1} (nil)
889         (nil))
890
891   But if we change (const_int 0 [0x0]) to (reg:QI 4 si), it will be invalid
892   because of operand constraints:
893
894     (define_insn "*movqi_1"
895       [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=q,q ,q ,r,r ,?r,m")
896             (match_operand:QI 1 "general_operand"      " q,qn,qm,q,rn,qm,qn")
897             )]
898
899   So do constrain_operands here, before choosing NEW_SRC_REG as best
900   reg for rhs.  */
901
902 static bool
903 replace_src_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_src_reg)
904 {
905   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
906   enum machine_mode mode;
907   rtx dst_loc;
908   bool res;
909
910   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
911
912   get_dest_and_mode (insn, &dst_loc, &mode);
913   gcc_assert (mode == GET_MODE (new_src_reg));
914
915   if (REG_P (dst_loc) && REGNO (new_src_reg) == REGNO (dst_loc))
916     return true;
917
918   /* See whether SET_SRC can be replaced with this register.  */
919   validate_change (insn, &SET_SRC (PATTERN (insn)), new_src_reg, 1);
920   res = verify_changes (0);
921   cancel_changes (0);
922
923   return res;
924 }
925
926 /* Returns whether INSN still be valid after replacing it's DEST with
927    register NEW_REG.  */
928 static bool
929 replace_dest_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_reg)
930 {
931   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
932   bool res;
933
934   /* We should deal here only with separable insns.  */
935   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
936   gcc_assert (GET_MODE (VINSN_LHS (vi)) == GET_MODE (new_reg));
937
938   /* See whether SET_DEST can be replaced with this register.  */
939   validate_change (insn, &SET_DEST (PATTERN (insn)), new_reg, 1);
940   res = verify_changes (0);
941   cancel_changes (0);
942
943   return res;
944 }
945
946 /* Create a pattern with rhs of VI and lhs of LHS_RTX.  */
947 static rtx
948 create_insn_rtx_with_lhs (vinsn_t vi, rtx lhs_rtx)
949 {
950   rtx rhs_rtx;
951   rtx pattern;
952   rtx insn_rtx;
953
954   rhs_rtx = copy_rtx (VINSN_RHS (vi));
955
956   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
957   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
958
959   return insn_rtx;
960 }
961
962 /* Substitute lhs in the given expression EXPR for the register with number
963    NEW_REGNO.  SET_DEST may be arbitrary rtx, not only register.  */
964 static void
965 replace_dest_with_reg_in_expr (expr_t expr, rtx new_reg)
966 {
967   rtx insn_rtx;
968   vinsn_t vinsn;
969
970   insn_rtx = create_insn_rtx_with_lhs (EXPR_VINSN (expr), new_reg);
971   vinsn = create_vinsn_from_insn_rtx (insn_rtx, false);
972
973   change_vinsn_in_expr (expr, vinsn);
974   EXPR_WAS_RENAMED (expr) = 1;
975   EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
976 }
977
978 /* Returns whether VI writes either one of the USED_REGS registers or,
979    if a register is a hard one, one of the UNAVAILABLE_HARD_REGS registers.  */
980 static bool
981 vinsn_writes_one_of_regs_p (vinsn_t vi, regset used_regs,
982                             HARD_REG_SET unavailable_hard_regs)
983 {
984   unsigned regno;
985   reg_set_iterator rsi;
986
987   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_SETS (vi), 0, regno, rsi)
988     {
989       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
990         return true;
991       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
992           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
993         return true;
994     }
995
996   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_CLOBBERS (vi), 0, regno, rsi)
997     {
998       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
999         return true;
1000       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1001           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1002         return true;
1003     }
1004
1005   return false;
1006 }
1007
1008 /* Returns register class of the output register in INSN.
1009    Returns NO_REGS for call insns because some targets have constraints on
1010    destination register of a call insn.
1011
1012    Code adopted from regrename.c::build_def_use.  */
1013 static enum reg_class
1014 get_reg_class (rtx insn)
1015 {
1016   int alt, i, n_ops;
1017
1018   extract_insn (insn);
1019   if (! constrain_operands (1))
1020     fatal_insn_not_found (insn);
1021   preprocess_constraints ();
1022   alt = which_alternative;
1023   n_ops = recog_data.n_operands;
1024
1025   for (i = 0; i < n_ops; ++i)
1026     {
1027       int matches = recog_op_alt[i][alt].matches;
1028       if (matches >= 0)
1029         recog_op_alt[i][alt].cl = recog_op_alt[matches][alt].cl;
1030     }
1031
1032   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) > 0)
1033     {
1034       for (i = 0; i < n_ops; i++)
1035         if (recog_data.operand_type[i] == OP_OUT)
1036           {
1037             rtx *loc = recog_data.operand_loc[i];
1038             rtx op = *loc;
1039             enum reg_class cl = recog_op_alt[i][alt].cl;
1040
1041             if (REG_P (op)
1042                 && REGNO (op) == ORIGINAL_REGNO (op))
1043               continue;
1044
1045             return cl;
1046           }
1047     }
1048   else if (!CALL_P (insn))
1049     {
1050       for (i = 0; i < n_ops + recog_data.n_dups; i++)
1051        {
1052          int opn = i < n_ops ? i : recog_data.dup_num[i - n_ops];
1053          enum reg_class cl = recog_op_alt[opn][alt].cl;
1054
1055          if (recog_data.operand_type[opn] == OP_OUT ||
1056              recog_data.operand_type[opn] == OP_INOUT)
1057            return cl;
1058        }
1059     }
1060
1061 /*  Insns like
1062     (insn (set (reg:CCZ 17 flags) (compare:CCZ ...)))
1063     may result in returning NO_REGS, cause flags is written implicitly through
1064     CMP insn, which has no OP_OUT | OP_INOUT operands.  */
1065   return NO_REGS;
1066 }
1067
1068 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1069 /* Calculate HARD_REGNO_RENAME_OK data for REGNO.  */
1070 static void
1071 init_hard_regno_rename (int regno)
1072 {
1073   int cur_reg;
1074
1075   SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], regno);
1076
1077   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1078     {
1079       /* We are not interested in renaming in other regs.  */
1080       if (!TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg))
1081         continue;
1082
1083       if (HARD_REGNO_RENAME_OK (regno, cur_reg))
1084         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], cur_reg);
1085     }
1086 }
1087 #endif
1088
1089 /* A wrapper around HARD_REGNO_RENAME_OK that will look into the hard regs
1090    data first.  */
1091 static inline bool
1092 sel_hard_regno_rename_ok (int from ATTRIBUTE_UNUSED, int to ATTRIBUTE_UNUSED)
1093 {
1094 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1095   /* Check whether this is all calculated.  */
1096   if (TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], from))
1097     return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1098
1099   init_hard_regno_rename (from);
1100
1101   return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1102 #else
1103   return true;
1104 #endif
1105 }
1106
1107 /* Calculate set of registers that are capable of holding MODE.  */
1108 static void
1109 init_regs_for_mode (enum machine_mode mode)
1110 {
1111   int cur_reg;
1112
1113   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1114   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1115
1116   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1117     {
1118       int nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1119       int i;
1120
1121       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1122         if (fixed_regs[cur_reg + i]
1123                 || global_regs[cur_reg + i]
1124             /* Can't use regs which aren't saved by
1125                the prologue.  */
1126             || !TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg + i)
1127             /* Can't use regs with non-null REG_BASE_VALUE, because adjusting
1128                it affects aliasing globally and invalidates all AV sets.  */
1129             || get_reg_base_value (cur_reg + i)
1130 #ifdef LEAF_REGISTERS
1131             /* We can't use a non-leaf register if we're in a
1132                leaf function.  */
1133             || (crtl->is_leaf
1134                 && !LEAF_REGISTERS[cur_reg + i])
1135 #endif
1136             )
1137           break;
1138
1139       if (i >= 0)
1140         continue;
1141
1142       /* See whether it accepts all modes that occur in
1143          original insns.  */
1144       if (! HARD_REGNO_MODE_OK (cur_reg, mode))
1145         continue;
1146
1147       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (cur_reg, mode))
1148         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode],
1149                           cur_reg);
1150
1151       /* If the CUR_REG passed all the checks above,
1152          then it's ok.  */
1153       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_mode[mode], cur_reg);
1154     }
1155
1156   sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode] = true;
1157 }
1158
1159 /* Init all register sets gathered in HRD.  */
1160 static void
1161 init_hard_regs_data (void)
1162 {
1163   int cur_reg = 0;
1164   int cur_mode = 0;
1165
1166   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_ever_used);
1167   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1168     if (df_regs_ever_live_p (cur_reg) || call_used_regs[cur_reg])
1169       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg);
1170
1171   /* Initialize registers that are valid based on mode when this is
1172      really needed.  */
1173   for (cur_mode = 0; cur_mode < NUM_MACHINE_MODES; cur_mode++)
1174     sel_hrd.regs_for_mode_ok[cur_mode] = false;
1175
1176   /* Mark that all HARD_REGNO_RENAME_OK is not calculated.  */
1177   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1178     CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_rename[cur_reg]);
1179
1180 #ifdef STACK_REGS
1181   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.stack_regs);
1182
1183   for (cur_reg = FIRST_STACK_REG; cur_reg <= LAST_STACK_REG; cur_reg++)
1184     SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.stack_regs, cur_reg);
1185 #endif
1186 }
1187
1188 /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
1189    for renaming rhs in INSN due to hardware restrictions (register class,
1190    modes compatibility etc).  This doesn't affect original insn's dest reg,
1191    if it isn't in USED_REGS.  DEF is a definition insn of rhs for which the
1192    destination register is sought.  LHS (DEF->ORIG_INSN) may be REG or MEM.
1193    Registers that are in used_regs are always marked in
1194    unavailable_hard_regs as well.  */
1195
1196 static void
1197 mark_unavailable_hard_regs (def_t def, struct reg_rename *reg_rename_p,
1198                             regset used_regs ATTRIBUTE_UNUSED)
1199 {
1200   enum machine_mode mode;
1201   enum reg_class cl = NO_REGS;
1202   rtx orig_dest;
1203   unsigned cur_reg, regno;
1204   hard_reg_set_iterator hrsi;
1205
1206   gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (def->orig_insn)) == SET);
1207   gcc_assert (reg_rename_p);
1208
1209   orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1210
1211   /* We have decided not to rename 'mem = something;' insns, as 'something'
1212      is usually a register.  */
1213   if (!REG_P (orig_dest))
1214     return;
1215
1216   regno = REGNO (orig_dest);
1217
1218   /* If before reload, don't try to work with pseudos.  */
1219   if (!reload_completed && !HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1220     return;
1221
1222   if (reload_completed)
1223     cl = get_reg_class (def->orig_insn);
1224
1225   /* Stop if the original register is one of the fixed_regs, global_regs or
1226      frame pointer, or we could not discover its class.  */
1227   if (fixed_regs[regno]
1228       || global_regs[regno]
1229 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1230       || (frame_pointer_needed && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1231 #else
1232       || (frame_pointer_needed && regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1233 #endif
1234       || (reload_completed && cl == NO_REGS))
1235     {
1236       SET_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1237
1238       /* Give a chance for original register, if it isn't in used_regs.  */
1239       if (!def->crosses_call)
1240         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno);
1241
1242       return;
1243     }
1244
1245   /* If something allocated on stack in this function, mark frame pointer
1246      register unavailable, considering also modes.
1247      FIXME: it is enough to do this once per all original defs.  */
1248   if (frame_pointer_needed)
1249     {
1250       add_to_hard_reg_set (&reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1251                            Pmode, FRAME_POINTER_REGNUM);
1252
1253       if (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER)
1254         add_to_hard_reg_set (&reg_rename_p->unavailable_hard_regs, 
1255                              Pmode, HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER);
1256     }
1257
1258 #ifdef STACK_REGS
1259   /* For the stack registers the presence of FIRST_STACK_REG in USED_REGS
1260      is equivalent to as if all stack regs were in this set.
1261      I.e. no stack register can be renamed, and even if it's an original
1262      register here we make sure it won't be lifted over it's previous def
1263      (it's previous def will appear as if it's a FIRST_STACK_REG def.
1264      The HARD_REGNO_RENAME_OK covers other cases in condition below.  */
1265   if (IN_RANGE (REGNO (orig_dest), FIRST_STACK_REG, LAST_STACK_REG)
1266       && REGNO_REG_SET_P (used_regs, FIRST_STACK_REG))
1267     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1268                       sel_hrd.stack_regs);
1269 #endif
1270
1271   /* If there's a call on this path, make regs from call_used_reg_set
1272      unavailable.  */
1273   if (def->crosses_call)
1274     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1275                       call_used_reg_set);
1276
1277   /* Stop here before reload: we need FRAME_REGS, STACK_REGS, and crosses_call,
1278      but not register classes.  */
1279   if (!reload_completed)
1280     return;
1281
1282   /* Leave regs as 'available' only from the current
1283      register class.  */
1284   COPY_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1285                      reg_class_contents[cl]);
1286
1287   mode = GET_MODE (orig_dest);
1288
1289   /* Leave only registers available for this mode.  */
1290   if (!sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode])
1291     init_regs_for_mode (mode);
1292   AND_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1293                     sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1294
1295   /* Exclude registers that are partially call clobbered.  */
1296   if (def->crosses_call
1297       && ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode))
1298     AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1299                             sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1300
1301   /* Leave only those that are ok to rename.  */
1302   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1303                                   0, cur_reg, hrsi)
1304     {
1305       int nregs;
1306       int i;
1307
1308       nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1309       gcc_assert (nregs > 0);
1310
1311       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1312         if (! sel_hard_regno_rename_ok (regno + i, cur_reg + i))
1313           break;
1314
1315       if (i >= 0)
1316         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1317                             cur_reg);
1318     }
1319
1320   AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1321                           reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1322
1323   /* Regno is always ok from the renaming part of view, but it really
1324      could be in *unavailable_hard_regs already, so set it here instead
1325      of there.  */
1326   SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming, regno);
1327 }
1328
1329 /* reg_rename_tick[REG1] > reg_rename_tick[REG2] if REG1 was chosen as the
1330    best register more recently than REG2.  */
1331 static int reg_rename_tick[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1332
1333 /* Indicates the number of times renaming happened before the current one.  */
1334 static int reg_rename_this_tick;
1335
1336 /* Choose the register among free, that is suitable for storing
1337    the rhs value.
1338
1339    ORIGINAL_INSNS is the list of insns where the operation (rhs)
1340    originally appears.  There could be multiple original operations
1341    for single rhs since we moving it up and merging along different
1342    paths.
1343
1344    Some code is adapted from regrename.c (regrename_optimize).
1345    If original register is available, function returns it.
1346    Otherwise it performs the checks, so the new register should
1347    comply with the following:
1348     - it should not violate any live ranges (such registers are in
1349       REG_RENAME_P->available_for_renaming set);
1350     - it should not be in the HARD_REGS_USED regset;
1351     - it should be in the class compatible with original uses;
1352     - it should not be clobbered through reference with different mode;
1353     - if we're in the leaf function, then the new register should
1354       not be in the LEAF_REGISTERS;
1355     - etc.
1356
1357    If several registers meet the conditions, the register with smallest
1358    tick is returned to achieve more even register allocation.
1359
1360    If original register seems to be ok, we set *IS_ORIG_REG_P_PTR to true.
1361
1362    If no register satisfies the above conditions, NULL_RTX is returned.  */
1363 static rtx
1364 choose_best_reg_1 (HARD_REG_SET hard_regs_used,
1365                    struct reg_rename *reg_rename_p,
1366                    def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1367 {
1368   int best_new_reg;
1369   unsigned cur_reg;
1370   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1371   unsigned regno, i, n;
1372   hard_reg_set_iterator hrsi;
1373   def_list_iterator di;
1374   def_t def;
1375
1376   /* If original register is available, return it.  */
1377   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1378
1379   FOR_EACH_DEF (def, di, original_insns)
1380     {
1381       rtx orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1382
1383       gcc_assert (REG_P (orig_dest));
1384
1385       /* Check that all original operations have the same mode.
1386          This is done for the next loop; if we'd return from this
1387          loop, we'd check only part of them, but in this case
1388          it doesn't matter.  */
1389       if (mode == VOIDmode)
1390         mode = GET_MODE (orig_dest);
1391       gcc_assert (mode == GET_MODE (orig_dest));
1392
1393       regno = REGNO (orig_dest);
1394       for (i = 0, n = hard_regno_nregs[regno][mode]; i < n; i++)
1395         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, regno + i))
1396           break;
1397
1398       /* All hard registers are available.  */
1399       if (i == n)
1400         {
1401           gcc_assert (mode != VOIDmode);
1402
1403           /* Hard registers should not be shared.  */
1404           return gen_rtx_REG (mode, regno);
1405         }
1406     }
1407
1408   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1409   best_new_reg = -1;
1410
1411   /* Among all available regs choose the register that was
1412      allocated earliest.  */
1413   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1414                                   0, cur_reg, hrsi)
1415     if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg))
1416       {
1417         /* Check that all hard regs for mode are available.  */
1418         for (i = 1, n = hard_regno_nregs[cur_reg][mode]; i < n; i++)
1419           if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg + i)
1420               || !TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1421                                      cur_reg + i))
1422             break;
1423
1424         if (i < n)
1425           continue;
1426
1427         /* All hard registers are available.  */
1428         if (best_new_reg < 0
1429             || reg_rename_tick[cur_reg] < reg_rename_tick[best_new_reg])
1430           {
1431             best_new_reg = cur_reg;
1432
1433             /* Return immediately when we know there's no better reg.  */
1434             if (! reg_rename_tick[best_new_reg])
1435               break;
1436           }
1437       }
1438
1439   if (best_new_reg >= 0)
1440     {
1441       /* Use the check from the above loop.  */
1442       gcc_assert (mode != VOIDmode);
1443       return gen_rtx_REG (mode, best_new_reg);
1444     }
1445
1446   return NULL_RTX;
1447 }
1448
1449 /* A wrapper around choose_best_reg_1 () to verify that we make correct
1450    assumptions about available registers in the function.  */
1451 static rtx
1452 choose_best_reg (HARD_REG_SET hard_regs_used, struct reg_rename *reg_rename_p,
1453                  def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1454 {
1455   rtx best_reg = choose_best_reg_1 (hard_regs_used, reg_rename_p,
1456                                     original_insns, is_orig_reg_p_ptr);
1457
1458   /* FIXME loop over hard_regno_nregs here.  */
1459   gcc_assert (best_reg == NULL_RTX
1460               || TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, REGNO (best_reg)));
1461
1462   return best_reg;
1463 }
1464
1465 /* Choose the pseudo register for storing rhs value.  As this is supposed
1466    to work before reload, we return either the original register or make
1467    the new one.  The parameters are the same that in choose_nest_reg_1
1468    functions, except that USED_REGS may contain pseudos.
1469    If we work with hard regs, check also REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.
1470
1471    TODO: take into account register pressure while doing this.  Up to this
1472    moment, this function would never return NULL for pseudos, but we should
1473    not rely on this.  */
1474 static rtx
1475 choose_best_pseudo_reg (regset used_regs,
1476                         struct reg_rename *reg_rename_p,
1477                         def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1478 {
1479   def_list_iterator i;
1480   def_t def;
1481   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1482   bool bad_hard_regs = false;
1483
1484   /* We should not use this after reload.  */
1485   gcc_assert (!reload_completed);
1486
1487   /* If original register is available, return it.  */
1488   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1489
1490   FOR_EACH_DEF (def, i, original_insns)
1491     {
1492       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1493       int orig_regno;
1494
1495       gcc_assert (REG_P (dest));
1496
1497       /* Check that all original operations have the same mode.  */
1498       if (mode == VOIDmode)
1499         mode = GET_MODE (dest);
1500       else
1501         gcc_assert (mode == GET_MODE (dest));
1502       orig_regno = REGNO (dest);
1503
1504       if (!REGNO_REG_SET_P (used_regs, orig_regno))
1505         {
1506           if (orig_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1507             {
1508               gcc_assert (df_regs_ever_live_p (orig_regno));
1509
1510               /* For hard registers, we have to check hardware imposed
1511                  limitations (frame/stack registers, calls crossed).  */
1512               if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1513                                       orig_regno))
1514                 {
1515                   /* Don't let register cross a call if it doesn't already
1516                      cross one.  This condition is written in accordance with
1517                      that in sched-deps.c sched_analyze_reg().  */
1518                   if (!reg_rename_p->crosses_call
1519                       || REG_N_CALLS_CROSSED (orig_regno) > 0)
1520                     return gen_rtx_REG (mode, orig_regno);
1521                 }
1522
1523               bad_hard_regs = true;
1524             }
1525           else
1526             return dest;
1527         }
1528      }
1529
1530   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1531
1532   /* We had some original hard registers that couldn't be used.
1533      Those were likely special.  Don't try to create a pseudo.  */
1534   if (bad_hard_regs)
1535     return NULL_RTX;
1536
1537   /* We haven't found a register from original operations.  Get a new one.
1538      FIXME: control register pressure somehow.  */
1539   {
1540     rtx new_reg = gen_reg_rtx (mode);
1541
1542     gcc_assert (mode != VOIDmode);
1543
1544     max_regno = max_reg_num ();
1545     maybe_extend_reg_info_p ();
1546     REG_N_CALLS_CROSSED (REGNO (new_reg)) = reg_rename_p->crosses_call ? 1 : 0;
1547
1548     return new_reg;
1549   }
1550 }
1551
1552 /* True when target of EXPR is available due to EXPR_TARGET_AVAILABLE,
1553    USED_REGS and REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.  */
1554 static void
1555 verify_target_availability (expr_t expr, regset used_regs,
1556                             struct reg_rename *reg_rename_p)
1557 {
1558   unsigned n, i, regno;
1559   enum machine_mode mode;
1560   bool target_available, live_available, hard_available;
1561
1562   if (!REG_P (EXPR_LHS (expr)) || EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) < 0)
1563     return;
1564
1565   regno = expr_dest_regno (expr);
1566   mode = GET_MODE (EXPR_LHS (expr));
1567   target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1;
1568   n = HARD_REGISTER_NUM_P (regno) ? hard_regno_nregs[regno][mode] : 1;
1569
1570   live_available = hard_available = true;
1571   for (i = 0; i < n; i++)
1572     {
1573       if (bitmap_bit_p (used_regs, regno + i))
1574         live_available = false;
1575       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno + i))
1576         hard_available = false;
1577     }
1578
1579   /* When target is not available, it may be due to hard register
1580      restrictions, e.g. crosses calls, so we check hard_available too.  */
1581   if (target_available)
1582     gcc_assert (live_available);
1583   else
1584     /* Check only if we haven't scheduled something on the previous fence,
1585        cause due to MAX_SOFTWARE_LOOKAHEAD_WINDOW_SIZE issues
1586        and having more than one fence, we may end having targ_un in a block
1587        in which successors target register is actually available.
1588
1589        The last condition handles the case when a dependence from a call insn
1590        was created in sched-deps.c for insns with destination registers that
1591        never crossed a call before, but do cross one after our code motion.
1592
1593        FIXME: in the latter case, we just uselessly called find_used_regs,
1594        because we can't move this expression with any other register
1595        as well.  */
1596     gcc_assert (scheduled_something_on_previous_fence || !live_available
1597                 || !hard_available
1598                 || (!reload_completed && reg_rename_p->crosses_call
1599                     && REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0));
1600 }
1601
1602 /* Collect unavailable registers due to liveness for EXPR from BNDS
1603    into USED_REGS.  Save additional information about available
1604    registers and unavailable due to hardware restriction registers
1605    into REG_RENAME_P structure.  Save original insns into ORIGINAL_INSNS
1606    list.  */
1607 static void
1608 collect_unavailable_regs_from_bnds (expr_t expr, blist_t bnds, regset used_regs,
1609                                     struct reg_rename *reg_rename_p,
1610                                     def_list_t *original_insns)
1611 {
1612   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
1613     {
1614       bool res;
1615       av_set_t orig_ops = NULL;
1616       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
1617
1618       /* If the chosen best expr doesn't belong to current boundary,
1619          skip it.  */
1620       if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr)))
1621         continue;
1622
1623       /* Put in ORIG_OPS all exprs from this boundary that became
1624          RES on top.  */
1625       orig_ops = find_sequential_best_exprs (bnd, expr, false);
1626
1627       /* Compute used regs and OR it into the USED_REGS.  */
1628       res = find_used_regs (BND_TO (bnd), orig_ops, used_regs,
1629                             reg_rename_p, original_insns);
1630
1631       /* FIXME: the assert is true until we'd have several boundaries.  */
1632       gcc_assert (res);
1633       av_set_clear (&orig_ops);
1634     }
1635 }
1636
1637 /* Return TRUE if it is possible to replace LHSes of ORIG_INSNS with BEST_REG.
1638    If BEST_REG is valid, replace LHS of EXPR with it.  */
1639 static bool
1640 try_replace_dest_reg (ilist_t orig_insns, rtx best_reg, expr_t expr)
1641 {
1642   /* Try whether we'll be able to generate the insn
1643      'dest := best_reg' at the place of the original operation.  */
1644   for (; orig_insns; orig_insns = ILIST_NEXT (orig_insns))
1645     {
1646       insn_t orig_insn = DEF_LIST_DEF (orig_insns)->orig_insn;
1647
1648       gcc_assert (EXPR_SEPARABLE_P (INSN_EXPR (orig_insn)));
1649
1650       if (REGNO (best_reg) != REGNO (INSN_LHS (orig_insn))
1651           && (! replace_src_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)
1652               || ! replace_dest_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)))
1653         return false;
1654     }
1655
1656   /* Make sure that EXPR has the right destination
1657      register.  */
1658   if (expr_dest_regno (expr) != REGNO (best_reg))
1659     replace_dest_with_reg_in_expr (expr, best_reg);
1660   else
1661     EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
1662
1663   return true;
1664 }
1665
1666 /* Select and assign best register to EXPR searching from BNDS.
1667    Set *IS_ORIG_REG_P to TRUE if original register was selected.
1668    Return FALSE if no register can be chosen, which could happen when:
1669    * EXPR_SEPARABLE_P is true but we were unable to find suitable register;
1670    * EXPR_SEPARABLE_P is false but the insn sets/clobbers one of the registers
1671      that are used on the moving path.  */
1672 static bool
1673 find_best_reg_for_expr (expr_t expr, blist_t bnds, bool *is_orig_reg_p)
1674 {
1675   static struct reg_rename reg_rename_data;
1676
1677   regset used_regs;
1678   def_list_t original_insns = NULL;
1679   bool reg_ok;
1680
1681   *is_orig_reg_p = false;
1682
1683   /* Don't bother to do anything if this insn doesn't set any registers.  */
1684   if (bitmap_empty_p (VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr)))
1685       && bitmap_empty_p (VINSN_REG_CLOBBERS (EXPR_VINSN (expr))))
1686     return true;
1687
1688   used_regs = get_clear_regset_from_pool ();
1689   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1690
1691   collect_unavailable_regs_from_bnds (expr, bnds, used_regs, &reg_rename_data,
1692                                       &original_insns);
1693
1694 #ifdef ENABLE_CHECKING
1695   /* If after reload, make sure we're working with hard regs here.  */
1696   if (reload_completed)
1697     {
1698       reg_set_iterator rsi;
1699       unsigned i;
1700
1701       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (used_regs, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1702         gcc_unreachable ();
1703     }
1704 #endif
1705
1706   if (EXPR_SEPARABLE_P (expr))
1707     {
1708       rtx best_reg = NULL_RTX;
1709       /* Check that we have computed availability of a target register
1710          correctly.  */
1711       verify_target_availability (expr, used_regs, &reg_rename_data);
1712
1713       /* Turn everything in hard regs after reload.  */
1714       if (reload_completed)
1715         {
1716           HARD_REG_SET hard_regs_used;
1717           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_used, used_regs);
1718
1719           /* Join hard registers unavailable due to register class
1720              restrictions and live range intersection.  */
1721           IOR_HARD_REG_SET (hard_regs_used,
1722                             reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1723
1724           best_reg = choose_best_reg (hard_regs_used, &reg_rename_data,
1725                                       original_insns, is_orig_reg_p);
1726         }
1727       else
1728         best_reg = choose_best_pseudo_reg (used_regs, &reg_rename_data,
1729                                            original_insns, is_orig_reg_p);
1730
1731       if (!best_reg)
1732         reg_ok = false;
1733       else if (*is_orig_reg_p)
1734         {
1735           /* In case of unification BEST_REG may be different from EXPR's LHS
1736              when EXPR's LHS is unavailable, and there is another LHS among
1737              ORIGINAL_INSNS.  */
1738           reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1739         }
1740       else
1741         {
1742           /* Forbid renaming of low-cost insns.  */
1743           if (sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr)) < 2)
1744             reg_ok = false;
1745           else
1746             reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1747         }
1748     }
1749   else
1750     {
1751       /* If !EXPR_SCHEDULE_AS_RHS (EXPR), just make sure INSN doesn't set
1752          any of the HARD_REGS_USED set.  */
1753       if (vinsn_writes_one_of_regs_p (EXPR_VINSN (expr), used_regs,
1754                                       reg_rename_data.unavailable_hard_regs))
1755         {
1756           reg_ok = false;
1757           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) <= 0);
1758         }
1759       else
1760         {
1761           reg_ok = true;
1762           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) != 0);
1763         }
1764     }
1765
1766   ilist_clear (&original_insns);
1767   return_regset_to_pool (used_regs);
1768
1769   return reg_ok;
1770 }
1771 \f
1772
1773 /* Return true if dependence described by DS can be overcomed.  */
1774 static bool
1775 can_speculate_dep_p (ds_t ds)
1776 {
1777   if (spec_info == NULL)
1778     return false;
1779
1780   /* Leave only speculative data.  */
1781   ds &= SPECULATIVE;
1782
1783   if (ds == 0)
1784     return false;
1785
1786   {
1787     /* FIXME: make sched-deps.c produce only those non-hard dependencies,
1788        that we can overcome.  */
1789     ds_t spec_mask = spec_info->mask;
1790
1791     if ((ds & spec_mask) != ds)
1792       return false;
1793   }
1794
1795   if (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff)
1796     return false;
1797
1798   return true;
1799 }
1800
1801 /* Get a speculation check instruction.
1802    C_EXPR is a speculative expression,
1803    CHECK_DS describes speculations that should be checked,
1804    ORIG_INSN is the original non-speculative insn in the stream.  */
1805 static insn_t
1806 create_speculation_check (expr_t c_expr, ds_t check_ds, insn_t orig_insn)
1807 {
1808   rtx check_pattern;
1809   rtx insn_rtx;
1810   insn_t insn;
1811   basic_block recovery_block;
1812   rtx label;
1813
1814   /* Create a recovery block if target is going to emit branchy check, or if
1815      ORIG_INSN was speculative already.  */
1816   if (targetm.sched.needs_block_p (check_ds)
1817       || EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (orig_insn)) != 0)
1818     {
1819       recovery_block = sel_create_recovery_block (orig_insn);
1820       label = BB_HEAD (recovery_block);
1821     }
1822   else
1823     {
1824       recovery_block = NULL;
1825       label = NULL_RTX;
1826     }
1827
1828   /* Get pattern of the check.  */
1829   check_pattern = targetm.sched.gen_spec_check (EXPR_INSN_RTX (c_expr), label,
1830                                                 check_ds);
1831
1832   gcc_assert (check_pattern != NULL);
1833
1834   /* Emit check.  */
1835   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (check_pattern, label);
1836
1837   insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (insn_rtx, INSN_EXPR (orig_insn),
1838                                       INSN_SEQNO (orig_insn), orig_insn);
1839
1840   /* Make check to be non-speculative.  */
1841   EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
1842   INSN_SPEC_CHECKED_DS (insn) = check_ds;
1843
1844   /* Decrease priority of check by difference of load/check instruction
1845      latencies.  */
1846   EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)) -= (sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (orig_insn))
1847                                        - sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (insn)));
1848
1849   /* Emit copy of original insn (though with replaced target register,
1850      if needed) to the recovery block.  */
1851   if (recovery_block != NULL)
1852     {
1853       rtx twin_rtx;
1854
1855       twin_rtx = copy_rtx (PATTERN (EXPR_INSN_RTX (c_expr)));
1856       twin_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (twin_rtx, NULL_RTX);
1857       sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (twin_rtx,
1858                                             INSN_EXPR (orig_insn),
1859                                             INSN_SEQNO (insn),
1860                                             bb_note (recovery_block));
1861     }
1862
1863   /* If we've generated a data speculation check, make sure
1864      that all the bookkeeping instruction we'll create during
1865      this move_op () will allocate an ALAT entry so that the
1866      check won't fail.
1867      In case of control speculation we must convert C_EXPR to control
1868      speculative mode, because failing to do so will bring us an exception
1869      thrown by the non-control-speculative load.  */
1870   check_ds = ds_get_max_dep_weak (check_ds);
1871   speculate_expr (c_expr, check_ds);
1872
1873   return insn;
1874 }
1875
1876 /* True when INSN is a "regN = regN" copy.  */
1877 static bool
1878 identical_copy_p (rtx insn)
1879 {
1880   rtx lhs, rhs, pat;
1881
1882   pat = PATTERN (insn);
1883
1884   if (GET_CODE (pat) != SET)
1885     return false;
1886
1887   lhs = SET_DEST (pat);
1888   if (!REG_P (lhs))
1889     return false;
1890
1891   rhs = SET_SRC (pat);
1892   if (!REG_P (rhs))
1893     return false;
1894
1895   return REGNO (lhs) == REGNO (rhs);
1896 }
1897
1898 /* Undo all transformations on *AV_PTR that were done when
1899    moving through INSN.  */
1900 static void
1901 undo_transformations (av_set_t *av_ptr, rtx insn)
1902 {
1903   av_set_iterator av_iter;
1904   expr_t expr;
1905   av_set_t new_set = NULL;
1906
1907   /* First, kill any EXPR that uses registers set by an insn.  This is
1908      required for correctness.  */
1909   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_iter, av_ptr)
1910     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (expr))
1911         && bitmap_intersect_p (INSN_REG_SETS (insn),
1912                                VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)))
1913         /* When an insn looks like 'r1 = r1', we could substitute through
1914            it, but the above condition will still hold.  This happened with
1915            gcc.c-torture/execute/961125-1.c.  */
1916         && !identical_copy_p (insn))
1917       {
1918         if (sched_verbose >= 6)
1919           sel_print ("Expr %d removed due to use/set conflict\n",
1920                      INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
1921         av_set_iter_remove (&av_iter);
1922       }
1923
1924   /* Undo transformations looking at the history vector.  */
1925   FOR_EACH_EXPR (expr, av_iter, *av_ptr)
1926     {
1927       int index = find_in_history_vect (EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1928                                         insn, EXPR_VINSN (expr), true);
1929
1930       if (index >= 0)
1931         {
1932           expr_history_def *phist;
1933
1934           phist = &EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr)[index];
1935
1936           switch (phist->type)
1937             {
1938             case TRANS_SPECULATION:
1939               {
1940                 ds_t old_ds, new_ds;
1941
1942                 /* Compute the difference between old and new speculative
1943                    statuses: that's what we need to check.
1944                    Earlier we used to assert that the status will really
1945                    change.  This no longer works because only the probability
1946                    bits in the status may have changed during compute_av_set,
1947                    and in the case of merging different probabilities of the
1948                    same speculative status along different paths we do not
1949                    record this in the history vector.  */
1950                 old_ds = phist->spec_ds;
1951                 new_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
1952
1953                 old_ds &= SPECULATIVE;
1954                 new_ds &= SPECULATIVE;
1955                 new_ds &= ~old_ds;
1956
1957                 EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr) |= new_ds;
1958                 break;
1959               }
1960             case TRANS_SUBSTITUTION:
1961               {
1962                 expr_def _tmp_expr, *tmp_expr = &_tmp_expr;
1963                 vinsn_t new_vi;
1964                 bool add = true;
1965
1966                 new_vi = phist->old_expr_vinsn;
1967
1968                 gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (new_vi)
1969                             == EXPR_SEPARABLE_P (expr));
1970                 copy_expr (tmp_expr, expr);
1971
1972                 if (vinsn_equal_p (phist->new_expr_vinsn,
1973                                    EXPR_VINSN (tmp_expr)))
1974                   change_vinsn_in_expr (tmp_expr, new_vi);
1975                 else
1976                   /* This happens when we're unsubstituting on a bookkeeping
1977                      copy, which was in turn substituted.  The history is wrong
1978                      in this case.  Do it the hard way.  */
1979                   add = substitute_reg_in_expr (tmp_expr, insn, true);
1980                 if (add)
1981                   av_set_add (&new_set, tmp_expr);
1982                 clear_expr (tmp_expr);
1983                 break;
1984               }
1985             default:
1986               gcc_unreachable ();
1987             }
1988         }
1989
1990     }
1991
1992   av_set_union_and_clear (av_ptr, &new_set, NULL);
1993 }
1994 \f
1995
1996 /* Moveup_* helpers for code motion and computing av sets.  */
1997
1998 /* Propagates EXPR inside an insn group through THROUGH_INSN.
1999    The difference from the below function is that only substitution is
2000    performed.  */
2001 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2002 moveup_expr_inside_insn_group (expr_t expr, insn_t through_insn)
2003 {
2004   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2005   ds_t *has_dep_p;
2006   ds_t full_ds;
2007
2008   /* Do this only inside insn group.  */
2009   gcc_assert (INSN_SCHED_CYCLE (through_insn) > 0);
2010
2011   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2012   if (full_ds == 0)
2013     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2014
2015   /* Substitution is the possible choice in this case.  */
2016   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2017     {
2018       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2019       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2020
2021       if (can_substitute_through_p (through_insn,
2022                                     has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2023           && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2024         {
2025           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2026           return MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2027         }
2028
2029       /* Don't care about this, as even true dependencies may be allowed
2030          in an insn group.  */
2031       return MOVEUP_EXPR_SAME;
2032     }
2033
2034   /* This can catch output dependencies in COND_EXECs.  */
2035   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2036     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2037
2038   /* This is either an output or an anti dependence, which usually have
2039      a zero latency.  Allow this here, if we'd be wrong, tick_check_p
2040      will fix this.  */
2041   gcc_assert (has_dep_p[DEPS_IN_LHS]);
2042   return MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2043 }
2044
2045 /* True when a trapping EXPR cannot be moved through THROUGH_INSN.  */
2046 #define CANT_MOVE_TRAPPING(expr, through_insn)                \
2047   (VINSN_MAY_TRAP_P (EXPR_VINSN (expr))                       \
2048    && !sel_insn_has_single_succ_p ((through_insn), SUCCS_ALL) \
2049    && !sel_insn_is_speculation_check (through_insn))
2050
2051 /* True when a conflict on a target register was found during moveup_expr.  */
2052 static bool was_target_conflict = false;
2053
2054 /* Return true when moving a debug INSN across THROUGH_INSN will
2055    create a bookkeeping block.  We don't want to create such blocks,
2056    for they would cause codegen differences between compilations with
2057    and without debug info.  */
2058
2059 static bool
2060 moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn_t insn,
2061                                          insn_t through_insn)
2062 {
2063   basic_block bbi, bbt;
2064   edge e1, e2;
2065   edge_iterator ei1, ei2;
2066
2067   if (!bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2068     {
2069       if (sched_verbose >= 9)
2070         sel_print ("no bookkeeping required: ");
2071       return FALSE;
2072     }
2073
2074   bbi = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2075
2076   if (EDGE_COUNT (bbi->preds) == 1)
2077     {
2078       if (sched_verbose >= 9)
2079         sel_print ("only one pred edge: ");
2080       return TRUE;
2081     }
2082
2083   bbt = BLOCK_FOR_INSN (through_insn);
2084
2085   FOR_EACH_EDGE (e1, ei1, bbt->succs)
2086     {
2087       FOR_EACH_EDGE (e2, ei2, bbi->preds)
2088         {
2089           if (find_block_for_bookkeeping (e1, e2, TRUE))
2090             {
2091               if (sched_verbose >= 9)
2092                 sel_print ("found existing block: ");
2093               return FALSE;
2094             }
2095         }
2096     }
2097
2098   if (sched_verbose >= 9)
2099     sel_print ("would create bookkeeping block: ");
2100
2101   return TRUE;
2102 }
2103
2104 /* Modifies EXPR so it can be moved through the THROUGH_INSN,
2105    performing necessary transformations.  Record the type of transformation
2106    made in PTRANS_TYPE, when it is not NULL.  When INSIDE_INSN_GROUP,
2107    permit all dependencies except true ones, and try to remove those
2108    too via forward substitution.  All cases when a non-eliminable
2109    non-zero cost dependency exists inside an insn group will be fixed
2110    in tick_check_p instead.  */
2111 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2112 moveup_expr (expr_t expr, insn_t through_insn, bool inside_insn_group,
2113             enum local_trans_type *ptrans_type)
2114 {
2115   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2116   insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
2117   bool was_changed = false;
2118   bool as_rhs = false;
2119   ds_t *has_dep_p;
2120   ds_t full_ds;
2121
2122   /* ??? We use dependencies of non-debug insns on debug insns to
2123      indicate that the debug insns need to be reset if the non-debug
2124      insn is pulled ahead of it.  It's hard to figure out how to
2125      introduce such a notion in sel-sched, but it already fails to
2126      support debug insns in other ways, so we just go ahead and
2127      let the deug insns go corrupt for now.  */
2128   if (DEBUG_INSN_P (through_insn) && !DEBUG_INSN_P (insn))
2129     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2130
2131   /* When inside_insn_group, delegate to the helper.  */
2132   if (inside_insn_group)
2133     return moveup_expr_inside_insn_group (expr, through_insn);
2134
2135   /* Deal with unique insns and control dependencies.  */
2136   if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2137     {
2138       /* We can move jumps without side-effects or jumps that are
2139          mutually exclusive with instruction THROUGH_INSN (all in cases
2140          dependencies allow to do so and jump is not speculative).  */
2141       if (control_flow_insn_p (insn))
2142         {
2143           basic_block fallthru_bb;
2144
2145           /* Do not move checks and do not move jumps through other
2146              jumps.  */
2147           if (control_flow_insn_p (through_insn)
2148               || sel_insn_is_speculation_check (insn))
2149             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2150
2151           /* Don't move jumps through CFG joins.  */
2152           if (bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2153             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2154
2155           /* The jump should have a clear fallthru block, and
2156              this block should be in the current region.  */
2157           if ((fallthru_bb = fallthru_bb_of_jump (insn)) == NULL
2158               || ! in_current_region_p (fallthru_bb))
2159             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2160
2161           /* And it should be mutually exclusive with through_insn.  */
2162           if (! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, through_insn)
2163               && ! DEBUG_INSN_P (through_insn))
2164             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2165         }
2166
2167       /* Don't move what we can't move.  */
2168       if (EXPR_CANT_MOVE (expr)
2169           && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn))
2170         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2171
2172       /* Don't move SCHED_GROUP instruction through anything.
2173          If we don't force this, then it will be possible to start
2174          scheduling a sched_group before all its dependencies are
2175          resolved.
2176          ??? Haifa deals with this issue by delaying the SCHED_GROUP
2177          as late as possible through rank_for_schedule.  */
2178       if (SCHED_GROUP_P (insn))
2179         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2180     }
2181   else
2182     gcc_assert (!control_flow_insn_p (insn));
2183
2184   /* Don't move debug insns if this would require bookkeeping.  */
2185   if (DEBUG_INSN_P (insn)
2186       && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
2187       && moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn, through_insn))
2188     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2189
2190   /* Deal with data dependencies.  */
2191   was_target_conflict = false;
2192   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2193   if (full_ds == 0)
2194     {
2195       if (!CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2196         return MOVEUP_EXPR_SAME;
2197     }
2198   else
2199     {
2200       /* We can move UNIQUE insn up only as a whole and unchanged,
2201          so it shouldn't have any dependencies.  */
2202       if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2203         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2204     }
2205
2206   if (full_ds != 0 && can_speculate_dep_p (full_ds))
2207     {
2208       int res;
2209
2210       res = speculate_expr (expr, full_ds);
2211       if (res >= 0)
2212         {
2213           /* Speculation was successful.  */
2214           full_ds = 0;
2215           was_changed = (res > 0);
2216           if (res == 2)
2217             was_target_conflict = true;
2218           if (ptrans_type)
2219             *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2220           sel_clear_has_dependence ();
2221         }
2222     }
2223
2224   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2225     /* We have some dependency that cannot be discarded.  */
2226     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2227
2228   if (has_dep_p[DEPS_IN_LHS])
2229     {
2230       /* Only separable insns can be moved up with the new register.
2231          Anyways, we should mark that the original register is
2232          unavailable.  */
2233       if (!enable_schedule_as_rhs_p || !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
2234         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2235
2236       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2237       was_target_conflict = true;
2238       as_rhs = true;
2239     }
2240
2241   /* At this point we have either separable insns, that will be lifted
2242      up only as RHSes, or non-separable insns with no dependency in lhs.
2243      If dependency is in RHS, then try to perform substitution and move up
2244      substituted RHS:
2245
2246       Ex. 1:                              Ex.2
2247         y = x;                              y = x;
2248         z = y*2;                            y = y*2;
2249
2250     In Ex.1 y*2 can be substituted for x*2 and the whole operation can be
2251     moved above y=x assignment as z=x*2.
2252
2253     In Ex.2 y*2 also can be substituted for x*2, but only the right hand
2254     side can be moved because of the output dependency.  The operation was
2255     cropped to its rhs above.  */
2256   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2257     {
2258       ds_t *rhs_dsp = &has_dep_p[DEPS_IN_RHS];
2259
2260       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2261       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2262
2263       if (can_speculate_dep_p (*rhs_dsp))
2264         {
2265           int res;
2266
2267           res = speculate_expr (expr, *rhs_dsp);
2268           if (res >= 0)
2269             {
2270               /* Speculation was successful.  */
2271               *rhs_dsp = 0;
2272               was_changed = (res > 0);
2273               if (res == 2)
2274                 was_target_conflict = true;
2275               if (ptrans_type)
2276                 *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2277             }
2278           else
2279             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2280         }
2281       else if (can_substitute_through_p (through_insn,
2282                                          *rhs_dsp)
2283                && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2284         {
2285           /* ??? We cannot perform substitution AND speculation on the same
2286              insn.  */
2287           gcc_assert (!was_changed);
2288           was_changed = true;
2289           if (ptrans_type)
2290             *ptrans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2291           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2292         }
2293       else
2294         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2295     }
2296
2297   /* Don't move trapping insns through jumps.
2298      This check should be at the end to give a chance to control speculation
2299      to perform its duties.  */
2300   if (CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2301     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2302
2303   return (was_changed
2304           ? MOVEUP_EXPR_CHANGED
2305           : (as_rhs
2306              ? MOVEUP_EXPR_AS_RHS
2307              : MOVEUP_EXPR_SAME));
2308 }
2309
2310 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2311    if successful.  When INSIDE_INSN_GROUP, also try ignore dependencies
2312    that can exist within a parallel group.  Write to RES the resulting
2313    code for moveup_expr.  */
2314 static bool
2315 try_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2316                   bool inside_insn_group,
2317                   enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2318 {
2319   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2320
2321   /* First check whether we've analyzed this situation already.  */
2322   if (bitmap_bit_p (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid))
2323     {
2324       if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2325         {
2326           if (sched_verbose >= 6)
2327             sel_print ("removed (cached)\n");
2328           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2329           return true;
2330         }
2331       else
2332         {
2333           if (sched_verbose >= 6)
2334             sel_print ("unchanged (cached)\n");
2335           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2336           return true;
2337         }
2338     }
2339   else if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2340     {
2341       if (inside_insn_group)
2342         {
2343           if (sched_verbose >= 6)
2344             sel_print ("unchanged (as RHS, cached, inside insn group)\n");
2345           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2346           return true;
2347
2348         }
2349       else
2350         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2351
2352       /* This is the only case when propagation result can change over time,
2353          as we can dynamically switch off scheduling as RHS.  In this case,
2354          just check the flag to reach the correct decision.  */
2355       if (enable_schedule_as_rhs_p)
2356         {
2357           if (sched_verbose >= 6)
2358             sel_print ("unchanged (as RHS, cached)\n");
2359           *res = MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2360           return true;
2361         }
2362       else
2363         {
2364           if (sched_verbose >= 6)
2365             sel_print ("removed (cached as RHS, but renaming"
2366                        " is now disabled)\n");
2367           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2368           return true;
2369         }
2370     }
2371
2372   return false;
2373 }
2374
2375 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2376    if successful.  Write to RES the resulting code for moveup_expr.  */
2377 static bool
2378 try_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2379                           enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2380 {
2381   struct transformed_insns *pti
2382     = (struct transformed_insns *)
2383     htab_find_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2384                          &EXPR_VINSN (expr),
2385                          VINSN_HASH_RTX (EXPR_VINSN (expr)));
2386   if (pti)
2387     {
2388       /* This EXPR was already moved through this insn and was
2389          changed as a result.  Fetch the proper data from
2390          the hashtable.  */
2391       insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2392                               INSN_UID (insn), pti->type,
2393                               pti->vinsn_old, pti->vinsn_new,
2394                               EXPR_SPEC_DONE_DS (expr));
2395
2396       if (INSN_IN_STREAM_P (VINSN_INSN_RTX (pti->vinsn_new)))
2397         pti->vinsn_new = vinsn_copy (pti->vinsn_new, true);
2398       change_vinsn_in_expr (expr, pti->vinsn_new);
2399       if (pti->was_target_conflict)
2400         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2401       if (pti->type == TRANS_SPECULATION)
2402         {
2403           EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) = pti->ds;
2404           EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr) |= pti->needs_check;
2405         }
2406
2407       if (sched_verbose >= 6)
2408         {
2409           sel_print ("changed (cached): ");
2410           dump_expr (expr);
2411           sel_print ("\n");
2412         }
2413
2414       *res = MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2415       return true;
2416     }
2417
2418   return false;
2419 }
2420
2421 /* Update bitmap caches on INSN with result RES of propagating EXPR.  */
2422 static void
2423 update_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group,
2424                      enum MOVEUP_EXPR_CODE res)
2425 {
2426   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2427
2428   /* Do not cache result of propagating jumps through an insn group,
2429      as it is always true, which is not useful outside the group.  */
2430   if (inside_insn_group)
2431     return;
2432
2433   if (res == MOVEUP_EXPR_NULL)
2434     {
2435       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2436       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2437     }
2438   else if (res == MOVEUP_EXPR_SAME)
2439     {
2440       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2441       bitmap_clear_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2442     }
2443   else if (res == MOVEUP_EXPR_AS_RHS)
2444     {
2445       bitmap_clear_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2446       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2447     }
2448   else
2449     gcc_unreachable ();
2450 }
2451
2452 /* Update hashtable on INSN with changed EXPR, old EXPR_OLD_VINSN
2453    and transformation type TRANS_TYPE.  */
2454 static void
2455 update_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2456                              bool inside_insn_group,
2457                              enum local_trans_type trans_type,
2458                              vinsn_t expr_old_vinsn)
2459 {
2460   struct transformed_insns *pti;
2461
2462   if (inside_insn_group)
2463     return;
2464
2465   pti = XNEW (struct transformed_insns);
2466   pti->vinsn_old = expr_old_vinsn;
2467   pti->vinsn_new = EXPR_VINSN (expr);
2468   pti->type = trans_type;
2469   pti->was_target_conflict = was_target_conflict;
2470   pti->ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2471   pti->needs_check = EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
2472   vinsn_attach (pti->vinsn_old);
2473   vinsn_attach (pti->vinsn_new);
2474   *((struct transformed_insns **)
2475     htab_find_slot_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2476                               pti, VINSN_HASH_RTX (expr_old_vinsn),
2477                               INSERT)) = pti;
2478 }
2479
2480 /* Same as moveup_expr, but first looks up the result of
2481    transformation in caches.  */
2482 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2483 moveup_expr_cached (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2484 {
2485   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
2486   bool got_answer = false;
2487
2488   if (sched_verbose >= 6)
2489     {
2490       sel_print ("Moving ");
2491       dump_expr (expr);
2492       sel_print (" through %d: ", INSN_UID (insn));
2493     }
2494
2495   if (DEBUG_INSN_P (EXPR_INSN_RTX (expr))
2496       && (sel_bb_head (BLOCK_FOR_INSN (EXPR_INSN_RTX (expr)))
2497           == EXPR_INSN_RTX (expr)))
2498     /* Don't use cached information for debug insns that are heads of
2499        basic blocks.  */;
2500   else if (try_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, &res))
2501     /* When inside insn group, we do not want remove stores conflicting
2502        with previosly issued loads.  */
2503     got_answer = ! inside_insn_group || res != MOVEUP_EXPR_NULL;
2504   else if (try_transformation_cache (expr, insn, &res))
2505     got_answer = true;
2506
2507   if (! got_answer)
2508     {
2509       /* Invoke moveup_expr and record the results.  */
2510       vinsn_t expr_old_vinsn = EXPR_VINSN (expr);
2511       ds_t expr_old_spec_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2512       int expr_uid = INSN_UID (VINSN_INSN_RTX (expr_old_vinsn));
2513       bool unique_p = VINSN_UNIQUE_P (expr_old_vinsn);
2514       enum local_trans_type trans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2515
2516       /* ??? Invent something better than this.  We can't allow old_vinsn
2517          to go, we need it for the history vector.  */
2518       vinsn_attach (expr_old_vinsn);
2519
2520       res = moveup_expr (expr, insn, inside_insn_group,
2521                          &trans_type);
2522       switch (res)
2523         {
2524         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2525           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2526           if (sched_verbose >= 6)
2527             sel_print ("removed\n");
2528           break;
2529
2530         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2531           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2532           if (sched_verbose >= 6)
2533             sel_print ("unchanged\n");
2534           break;
2535
2536         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2537           gcc_assert (!unique_p || inside_insn_group);
2538           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2539           if (sched_verbose >= 6)
2540             sel_print ("unchanged (as RHS)\n");
2541           break;
2542
2543         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2544           gcc_assert (INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)) != expr_uid
2545                       || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != expr_old_spec_ds);
2546           insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2547                                   INSN_UID (insn), trans_type,
2548                                   expr_old_vinsn, EXPR_VINSN (expr),
2549                                   expr_old_spec_ds);
2550           update_transformation_cache (expr, insn, inside_insn_group,
2551                                        trans_type, expr_old_vinsn);
2552           if (sched_verbose >= 6)
2553             {
2554               sel_print ("changed: ");
2555               dump_expr (expr);
2556               sel_print ("\n");
2557             }
2558           break;
2559         default:
2560           gcc_unreachable ();
2561         }
2562
2563       vinsn_detach (expr_old_vinsn);
2564     }
2565
2566   return res;
2567 }
2568
2569 /* Moves an av set AVP up through INSN, performing necessary
2570    transformations.  */
2571 static void
2572 moveup_set_expr (av_set_t *avp, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2573 {
2574   av_set_iterator i;
2575   expr_t expr;
2576
2577   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, avp)
2578     {
2579
2580       switch (moveup_expr_cached (expr, insn, inside_insn_group))
2581         {
2582         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2583         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2584           break;
2585
2586         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2587           av_set_iter_remove (&i);
2588           break;
2589
2590         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2591           expr = merge_with_other_exprs (avp, &i, expr);
2592           break;
2593
2594         default:
2595           gcc_unreachable ();
2596         }
2597     }
2598 }
2599
2600 /* Moves AVP set along PATH.  */
2601 static void
2602 moveup_set_inside_insn_group (av_set_t *avp, ilist_t path)
2603 {
2604   int last_cycle;
2605
2606   if (sched_verbose >= 6)
2607     sel_print ("Moving expressions up in the insn group...\n");
2608   if (! path)
2609     return;
2610   last_cycle = INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path));
2611   while (path
2612          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2613     {
2614       moveup_set_expr (avp, ILIST_INSN (path), true);
2615       path = ILIST_NEXT (path);
2616     }
2617 }
2618
2619 /* Returns true if after moving EXPR along PATH it equals to EXPR_VLIW.  */
2620 static bool
2621 equal_after_moveup_path_p (expr_t expr, ilist_t path, expr_t expr_vliw)
2622 {
2623   expr_def _tmp, *tmp = &_tmp;
2624   int last_cycle;
2625   bool res = true;
2626
2627   copy_expr_onside (tmp, expr);
2628   last_cycle = path ? INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) : 0;
2629   while (path
2630          && res
2631          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2632     {
2633       res = (moveup_expr_cached (tmp, ILIST_INSN (path), true)
2634              != MOVEUP_EXPR_NULL);
2635       path = ILIST_NEXT (path);
2636     }
2637
2638   if (res)
2639     {
2640       vinsn_t tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
2641       vinsn_t expr_vliw_vinsn = EXPR_VINSN (expr_vliw);
2642
2643       if (tmp_vinsn != expr_vliw_vinsn)
2644         res = vinsn_equal_p (tmp_vinsn, expr_vliw_vinsn);
2645     }
2646
2647   clear_expr (tmp);
2648   return res;
2649 }
2650 \f
2651
2652 /* Functions that compute av and lv sets.  */
2653
2654 /* Returns true if INSN is not a downward continuation of the given path P in
2655    the current stage.  */
2656 static bool
2657 is_ineligible_successor (insn_t insn, ilist_t p)
2658 {
2659   insn_t prev_insn;
2660
2661   /* Check if insn is not deleted.  */
2662   if (PREV_INSN (insn) && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
2663     gcc_unreachable ();
2664   else if (NEXT_INSN (insn) && PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) != insn)
2665     gcc_unreachable ();
2666
2667   /* If it's the first insn visited, then the successor is ok.  */
2668   if (!p)
2669     return false;
2670
2671   prev_insn = ILIST_INSN (p);
2672
2673   if (/* a backward edge.  */
2674       INSN_SEQNO (insn) < INSN_SEQNO (prev_insn)
2675       /* is already visited.  */
2676       || (INSN_SEQNO (insn) == INSN_SEQNO (prev_insn)
2677           && (ilist_is_in_p (p, insn)
2678               /* We can reach another fence here and still seqno of insn
2679                  would be equal to seqno of prev_insn.  This is possible
2680                  when prev_insn is a previously created bookkeeping copy.
2681                  In that case it'd get a seqno of insn.  Thus, check here
2682                  whether insn is in current fence too.  */
2683               || IN_CURRENT_FENCE_P (insn)))
2684       /* Was already scheduled on this round.  */
2685       || (INSN_SEQNO (insn) > INSN_SEQNO (prev_insn)
2686           && IN_CURRENT_FENCE_P (insn))
2687       /* An insn from another fence could also be
2688          scheduled earlier even if this insn is not in
2689          a fence list right now.  Check INSN_SCHED_CYCLE instead.  */
2690       || (!pipelining_p
2691           && INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0))
2692     return true;
2693   else
2694     return false;
2695 }
2696
2697 /* Computes the av_set below the last bb insn INSN, doing all the 'dirty work'
2698    of handling multiple successors and properly merging its av_sets.  P is
2699    the current path traversed.  WS is the size of lookahead window.
2700    Return the av set computed.  */
2701 static av_set_t
2702 compute_av_set_at_bb_end (insn_t insn, ilist_t p, int ws)
2703 {
2704   struct succs_info *sinfo;
2705   av_set_t expr_in_all_succ_branches = NULL;
2706   int is;
2707   insn_t succ, zero_succ = NULL;
2708   av_set_t av1 = NULL;
2709
2710   gcc_assert (sel_bb_end_p (insn));
2711
2712   /* Find different kind of successors needed for correct computing of
2713      SPEC and TARGET_AVAILABLE attributes.  */
2714   sinfo = compute_succs_info (insn, SUCCS_NORMAL);
2715
2716   /* Debug output.  */
2717   if (sched_verbose >= 6)
2718     {
2719       sel_print ("successors of bb end (%d): ", INSN_UID (insn));
2720       dump_insn_vector (sinfo->succs_ok);
2721       sel_print ("\n");
2722       if (sinfo->succs_ok_n != sinfo->all_succs_n)
2723         sel_print ("real successors num: %d\n", sinfo->all_succs_n);
2724     }
2725
2726   /* Add insn to the tail of current path.  */
2727   ilist_add (&p, insn);
2728
2729   FOR_EACH_VEC_ELT (sinfo->succs_ok, is, succ)
2730     {
2731       av_set_t succ_set;
2732
2733       /* We will edit SUCC_SET and EXPR_SPEC field of its elements.  */
2734       succ_set = compute_av_set_inside_bb (succ, p, ws, true);
2735
2736       av_set_split_usefulness (succ_set,
2737                                sinfo->probs_ok[is],
2738                                sinfo->all_prob);
2739
2740       if (sinfo->all_succs_n > 1)
2741         {
2742           /* Find EXPR'es that came from *all* successors and save them
2743              into expr_in_all_succ_branches.  This set will be used later
2744              for calculating speculation attributes of EXPR'es.  */
2745           if (is == 0)
2746             {
2747               expr_in_all_succ_branches = av_set_copy (succ_set);
2748
2749               /* Remember the first successor for later. */
2750               zero_succ = succ;
2751             }
2752           else
2753             {
2754               av_set_iterator i;
2755               expr_t expr;
2756
2757               FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, &expr_in_all_succ_branches)
2758                 if (!av_set_is_in_p (succ_set, EXPR_VINSN (expr)))
2759                   av_set_iter_remove (&i);
2760             }
2761         }
2762
2763       /* Union the av_sets.  Check liveness restrictions on target registers
2764          in special case of two successors.  */
2765       if (sinfo->succs_ok_n == 2 && is == 1)
2766         {
2767           basic_block bb0 = BLOCK_FOR_INSN (zero_succ);
2768           basic_block bb1 = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2769
2770           gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (bb0) && BB_LV_SET_VALID_P (bb1));
2771           av_set_union_and_live (&av1, &succ_set,
2772                                  BB_LV_SET (bb0),
2773                                  BB_LV_SET (bb1),
2774                                  insn);
2775         }
2776       else
2777         av_set_union_and_clear (&av1, &succ_set, insn);
2778     }
2779
2780   /* Check liveness restrictions via hard way when there are more than
2781      two successors.  */
2782   if (sinfo->succs_ok_n > 2)
2783     FOR_EACH_VEC_ELT (sinfo->succs_ok, is, succ)
2784       {
2785         basic_block succ_bb = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2786
2787         gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (succ_bb));
2788         mark_unavailable_targets (av1, BB_AV_SET (succ_bb),
2789                                   BB_LV_SET (succ_bb));
2790       }
2791
2792   /* Finally, check liveness restrictions on paths leaving the region.  */
2793   if (sinfo->all_succs_n > sinfo->succs_ok_n)
2794     FOR_EACH_VEC_ELT (sinfo->succs_other, is, succ)
2795       mark_unavailable_targets
2796         (av1, NULL, BB_LV_SET (BLOCK_FOR_INSN (succ)));
2797
2798   if (sinfo->all_succs_n > 1)
2799     {
2800       av_set_iterator i;
2801       expr_t expr;
2802
2803       /* Increase the spec attribute of all EXPR'es that didn't come
2804          from all successors.  */
2805       FOR_EACH_EXPR (expr, i, av1)
2806         if (!av_set_is_in_p (expr_in_all_succ_branches, EXPR_VINSN (expr)))
2807           EXPR_SPEC (expr)++;
2808
2809       av_set_clear (&expr_in_all_succ_branches);
2810
2811       /* Do not move conditional branches through other
2812          conditional branches.  So, remove all conditional
2813          branches from av_set if current operator is a conditional
2814          branch.  */
2815       av_set_substract_cond_branches (&av1);
2816     }
2817
2818   ilist_remove (&p);
2819   free_succs_info (sinfo);
2820
2821   if (sched_verbose >= 6)
2822     {
2823       sel_print ("av_succs (%d): ", INSN_UID (insn));
2824       dump_av_set (av1);
2825       sel_print ("\n");
2826     }
2827
2828   return av1;
2829 }
2830
2831 /* This function computes av_set for the FIRST_INSN by dragging valid
2832    av_set through all basic block insns either from the end of basic block
2833    (computed using compute_av_set_at_bb_end) or from the insn on which
2834    MAX_WS was exceeded.  It uses compute_av_set_at_bb_end to compute av_set
2835    below the basic block and handling conditional branches.
2836    FIRST_INSN - the basic block head, P - path consisting of the insns
2837    traversed on the way to the FIRST_INSN (the path is sparse, only bb heads
2838    and bb ends are added to the path), WS - current window size,
2839    NEED_COPY_P - true if we'll make a copy of av_set before returning it.  */
2840 static av_set_t
2841 compute_av_set_inside_bb (insn_t first_insn, ilist_t p, int ws,
2842                           bool need_copy_p)
2843 {
2844   insn_t cur_insn;
2845   int end_ws = ws;
2846   insn_t bb_end = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2847   insn_t after_bb_end = NEXT_INSN (bb_end);
2848   insn_t last_insn;
2849   av_set_t av = NULL;
2850   basic_block cur_bb = BLOCK_FOR_INSN (first_insn);
2851
2852   /* Return NULL if insn is not on the legitimate downward path.  */
2853   if (is_ineligible_successor (first_insn, p))
2854     {
2855       if (sched_verbose >= 6)
2856         sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (first_insn));
2857
2858       return NULL;
2859     }
2860
2861   /* If insn already has valid av(insn) computed, just return it.  */
2862   if (AV_SET_VALID_P (first_insn))
2863     {
2864       av_set_t av_set;
2865
2866       if (sel_bb_head_p (first_insn))
2867         av_set = BB_AV_SET (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2868       else
2869         av_set = NULL;
2870
2871       if (sched_verbose >= 6)
2872         {
2873           sel_print ("Insn %d has a valid av set: ", INSN_UID (first_insn));
2874           dump_av_set (av_set);
2875           sel_print ("\n");
2876         }
2877
2878       return need_copy_p ? av_set_copy (av_set) : av_set;
2879     }
2880
2881   ilist_add (&p, first_insn);
2882
2883   /* As the result after this loop have completed, in LAST_INSN we'll
2884      have the insn which has valid av_set to start backward computation
2885      from: it either will be NULL because on it the window size was exceeded
2886      or other valid av_set as returned by compute_av_set for the last insn
2887      of the basic block.  */
2888   for (last_insn = first_insn; last_insn != after_bb_end;
2889        last_insn = NEXT_INSN (last_insn))
2890     {
2891       /* We may encounter valid av_set not only on bb_head, but also on
2892          those insns on which previously MAX_WS was exceeded.  */
2893       if (AV_SET_VALID_P (last_insn))
2894         {
2895           if (sched_verbose >= 6)
2896             sel_print ("Insn %d has a valid empty av set\n", INSN_UID (last_insn));
2897           break;
2898         }
2899
2900       /* The special case: the last insn of the BB may be an
2901          ineligible_successor due to its SEQ_NO that was set on
2902          it as a bookkeeping.  */
2903       if (last_insn != first_insn
2904           && is_ineligible_successor (last_insn, p))
2905         {
2906           if (sched_verbose >= 6)
2907             sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (last_insn));
2908           break;
2909         }
2910
2911       if (DEBUG_INSN_P (last_insn))
2912         continue;
2913
2914       if (end_ws > max_ws)
2915         {
2916           /* We can reach max lookahead size at bb_header, so clean av_set
2917              first.  */
2918           INSN_WS_LEVEL (last_insn) = global_level;
2919
2920           if (sched_verbose >= 6)
2921             sel_print ("Insn %d is beyond the software lookahead window size\n",
2922                        INSN_UID (last_insn));
2923           break;
2924         }
2925
2926       end_ws++;
2927     }
2928
2929   /* Get the valid av_set into AV above the LAST_INSN to start backward
2930      computation from.  It either will be empty av_set or av_set computed from
2931      the successors on the last insn of the current bb.  */
2932   if (last_insn != after_bb_end)
2933     {
2934       av = NULL;
2935
2936       /* This is needed only to obtain av_sets that are identical to
2937          those computed by the old compute_av_set version.  */
2938       if (last_insn == first_insn && !INSN_NOP_P (last_insn))
2939         av_set_add (&av, INSN_EXPR (last_insn));
2940     }
2941   else
2942     /* END_WS is always already increased by 1 if LAST_INSN == AFTER_BB_END.  */
2943     av = compute_av_set_at_bb_end (bb_end, p, end_ws);
2944
2945   /* Compute av_set in AV starting from below the LAST_INSN up to
2946      location above the FIRST_INSN.  */
2947   for (cur_insn = PREV_INSN (last_insn); cur_insn != PREV_INSN (first_insn);
2948        cur_insn = PREV_INSN (cur_insn))
2949     if (!INSN_NOP_P (cur_insn))
2950       {
2951         expr_t expr;
2952
2953         moveup_set_expr (&av, cur_insn, false);
2954
2955         /* If the expression for CUR_INSN is already in the set,
2956            replace it by the new one.  */
2957         expr = av_set_lookup (av, INSN_VINSN (cur_insn));
2958         if (expr != NULL)
2959           {
2960             clear_expr (expr);
2961             copy_expr (expr, INSN_EXPR (cur_insn));
2962           }
2963         else
2964           av_set_add (&av, INSN_EXPR (cur_insn));
2965       }
2966
2967   /* Clear stale bb_av_set.  */
2968   if (sel_bb_head_p (first_insn))
2969     {
2970       av_set_clear (&BB_AV_SET (cur_bb));
2971       BB_AV_SET (cur_bb) = need_copy_p ? av_set_copy (av) : av;
2972       BB_AV_LEVEL (cur_bb) = global_level;
2973     }
2974
2975   if (sched_verbose >= 6)
2976     {
2977       sel_print ("Computed av set for insn %d: ", INSN_UID (first_insn));
2978       dump_av_set (av);
2979       sel_print ("\n");
2980     }
2981
2982   ilist_remove (&p);
2983   return av;
2984 }
2985
2986 /* Compute av set before INSN.
2987    INSN - the current operation (actual rtx INSN)
2988    P - the current path, which is list of insns visited so far
2989    WS - software lookahead window size.
2990    UNIQUE_P - TRUE, if returned av_set will be changed, hence
2991    if we want to save computed av_set in s_i_d, we should make a copy of it.
2992
2993    In the resulting set we will have only expressions that don't have delay
2994    stalls and nonsubstitutable dependences.  */
2995 static av_set_t
2996 compute_av_set (insn_t insn, ilist_t p, int ws, bool unique_p)
2997 {
2998   return compute_av_set_inside_bb (insn, p, ws, unique_p);
2999 }
3000
3001 /* Propagate a liveness set LV through INSN.  */
3002 static void
3003 propagate_lv_set (regset lv, insn_t insn)
3004 {
3005   gcc_assert (INSN_P (insn));
3006
3007   if (INSN_NOP_P (insn))
3008     return;
3009
3010   df_simulate_one_insn_backwards (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, lv);
3011 }
3012
3013 /* Return livness set at the end of BB.  */
3014 static regset
3015 compute_live_after_bb (basic_block bb)
3016 {
3017   edge e;
3018   edge_iterator ei;
3019   regset lv = get_clear_regset_from_pool ();
3020
3021   gcc_assert (!ignore_first);
3022
3023   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3024     if (sel_bb_empty_p (e->dest))
3025       {
3026         if (! BB_LV_SET_VALID_P (e->dest))
3027           {
3028             gcc_unreachable ();
3029             gcc_assert (BB_LV_SET (e->dest) == NULL);
3030             BB_LV_SET (e->dest) = compute_live_after_bb (e->dest);
3031             BB_LV_SET_VALID_P (e->dest) = true;
3032           }
3033         IOR_REG_SET (lv, BB_LV_SET (e->dest));
3034       }
3035     else
3036       IOR_REG_SET (lv, compute_live (sel_bb_head (e->dest)));
3037
3038   return lv;
3039 }
3040
3041 /* Compute the set of all live registers at the point before INSN and save
3042    it at INSN if INSN is bb header.  */
3043 regset
3044 compute_live (insn_t insn)
3045 {
3046   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3047   insn_t final, temp;
3048   regset lv;
3049
3050   /* Return the valid set if we're already on it.  */
3051   if (!ignore_first)
3052     {
3053       regset src = NULL;
3054
3055       if (sel_bb_head_p (insn) && BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3056         src = BB_LV_SET (bb);
3057       else
3058         {
3059           gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3060           if (INSN_LIVE_VALID_P (insn))
3061             src = INSN_LIVE (insn);
3062         }
3063
3064       if (src)
3065         {
3066           lv = get_regset_from_pool ();
3067           COPY_REG_SET (lv, src);
3068
3069           if (sel_bb_head_p (insn) && ! BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3070             {
3071               COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3072               BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3073             }
3074
3075           return_regset_to_pool (lv);
3076           return lv;
3077         }
3078     }
3079
3080   /* We've skipped the wrong lv_set.  Don't skip the right one.  */
3081   ignore_first = false;
3082   gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3083
3084   /* Find a valid LV set in this block or below, if needed.
3085      Start searching from the next insn: either ignore_first is true, or
3086      INSN doesn't have a correct live set.  */
3087   temp = NEXT_INSN (insn);
3088   final = NEXT_INSN (BB_END (bb));
3089   while (temp != final && ! INSN_LIVE_VALID_P (temp))
3090     temp = NEXT_INSN (temp);
3091   if (temp == final)
3092     {
3093       lv = compute_live_after_bb (bb);
3094       temp = PREV_INSN (temp);
3095     }
3096   else
3097     {
3098       lv = get_regset_from_pool ();
3099       COPY_REG_SET (lv, INSN_LIVE (temp));
3100     }
3101
3102   /* Put correct lv sets on the insns which have bad sets.  */
3103   final = PREV_INSN (insn);
3104   while (temp != final)
3105     {
3106       propagate_lv_set (lv, temp);
3107       COPY_REG_SET (INSN_LIVE (temp), lv);
3108       INSN_LIVE_VALID_P (temp) = true;
3109       temp = PREV_INSN (temp);
3110     }
3111
3112   /* Also put it in a BB.  */
3113   if (sel_bb_head_p (insn))
3114     {
3115       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3116
3117       COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3118       BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3119     }
3120
3121   /* We return LV to the pool, but will not clear it there.  Thus we can
3122      legimatelly use LV till the next use of regset_pool_get ().  */
3123   return_regset_to_pool (lv);
3124   return lv;
3125 }
3126
3127 /* Update liveness sets for INSN.  */
3128 static inline void
3129 update_liveness_on_insn (rtx insn)
3130 {
3131   ignore_first = true;
3132   compute_live (insn);
3133 }
3134
3135 /* Compute liveness below INSN and write it into REGS.  */
3136 static inline void
3137 compute_live_below_insn (rtx insn, regset regs)
3138 {
3139   rtx succ;
3140   succ_iterator si;
3141
3142   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_ALL)
3143     IOR_REG_SET (regs, compute_live (succ));
3144 }
3145
3146 /* Update the data gathered in av and lv sets starting from INSN.  */
3147 static void
3148 update_data_sets (rtx insn)
3149 {
3150   update_liveness_on_insn (insn);
3151   if (sel_bb_head_p (insn))
3152     {
3153       gcc_assert (AV_LEVEL (insn) != 0);
3154       BB_AV_LEVEL (BLOCK_FOR_INSN (insn)) = -1;
3155       compute_av_set (insn, NULL, 0, 0);
3156     }
3157 }
3158 \f
3159
3160 /* Helper for move_op () and find_used_regs ().
3161    Return speculation type for which a check should be created on the place
3162    of INSN.  EXPR is one of the original ops we are searching for.  */
3163 static ds_t
3164 get_spec_check_type_for_insn (insn_t insn, expr_t expr)
3165 {
3166   ds_t to_check_ds;
3167   ds_t already_checked_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn));
3168
3169   to_check_ds = EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr);
3170
3171   if (targetm.sched.get_insn_checked_ds)
3172     already_checked_ds |= targetm.sched.get_insn_checked_ds (insn);
3173
3174   if (spec_info != NULL
3175       && (spec_info->flags & SEL_SCHED_SPEC_DONT_CHECK_CONTROL))
3176     already_checked_ds |= BEGIN_CONTROL;
3177
3178   already_checked_ds = ds_get_speculation_types (already_checked_ds);
3179
3180   to_check_ds &= ~already_checked_ds;
3181
3182   return to_check_ds;
3183 }
3184
3185 /* Find the set of registers that are unavailable for storing expres
3186    while moving ORIG_OPS up on the path starting from INSN due to
3187    liveness (USED_REGS) or hardware restrictions (REG_RENAME_P).
3188
3189    All the original operations found during the traversal are saved in the
3190    ORIGINAL_INSNS list.
3191
3192    REG_RENAME_P denotes the set of hardware registers that
3193    can not be used with renaming due to the register class restrictions,
3194    mode restrictions and other (the register we'll choose should be
3195    compatible class with the original uses, shouldn't be in call_used_regs,
3196    should be HARD_REGNO_RENAME_OK etc).
3197
3198    Returns TRUE if we've found all original insns, FALSE otherwise.
3199
3200    This function utilizes code_motion_path_driver (formerly find_used_regs_1)
3201    to traverse the code motion paths.  This helper function finds registers
3202    that are not available for storing expres while moving ORIG_OPS up on the
3203    path starting from INSN.  A register considered as used on the moving path,
3204    if one of the following conditions is not satisfied:
3205
3206       (1) a register not set or read on any path from xi to an instance of
3207           the original operation,
3208       (2) not among the live registers of the point immediately following the
3209           first original operation on a given downward path, except for the
3210           original target register of the operation,
3211       (3) not live on the other path of any conditional branch that is passed
3212           by the operation, in case original operations are not present on
3213           both paths of the conditional branch.
3214
3215    All the original operations found during the traversal are saved in the
3216    ORIGINAL_INSNS list.
3217
3218    REG_RENAME_P->CROSSES_CALL is true, if there is a call insn on the path
3219    from INSN to original insn. In this case CALL_USED_REG_SET will be added
3220    to unavailable hard regs at the point original operation is found.  */
3221
3222 static bool
3223 find_used_regs (insn_t insn, av_set_t orig_ops, regset used_regs,
3224                 struct reg_rename  *reg_rename_p, def_list_t *original_insns)
3225 {
3226   def_list_iterator i;
3227   def_t def;
3228   int res;
3229   bool needs_spec_check_p = false;
3230   expr_t expr;
3231   av_set_iterator expr_iter;
3232   struct fur_static_params sparams;
3233   struct cmpd_local_params lparams;
3234
3235   /* We haven't visited any blocks yet.  */
3236   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
3237
3238   /* Init parameters for code_motion_path_driver.  */
3239   sparams.crosses_call = false;
3240   sparams.original_insns = original_insns;
3241   sparams.used_regs = used_regs;
3242
3243   /* Set the appropriate hooks and data.  */
3244   code_motion_path_driver_info = &fur_hooks;
3245
3246   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
3247
3248   reg_rename_p->crosses_call |= sparams.crosses_call;
3249
3250   gcc_assert (res == 1);
3251   gcc_assert (original_insns && *original_insns);
3252
3253   /* ??? We calculate whether an expression needs a check when computing
3254      av sets.  This information is not as precise as it could be due to
3255      merging this bit in merge_expr.  We can do better in find_used_regs,
3256      but we want to avoid multiple traversals of the same code motion
3257      paths.  */
3258   FOR_EACH_EXPR (expr, expr_iter, orig_ops)
3259     needs_spec_check_p |= EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
3260
3261   /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
3262      for renaming expr in INSN due to hardware restrictions (register class,
3263      modes compatibility etc).  */
3264   FOR_EACH_DEF (def, i, *original_insns)
3265     {
3266       vinsn_t vinsn = INSN_VINSN (def->orig_insn);
3267
3268       if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3269         mark_unavailable_hard_regs (def, reg_rename_p, used_regs);
3270
3271       /* Do not allow clobbering of ld.[sa] address in case some of the
3272          original operations need a check.  */
3273       if (needs_spec_check_p)
3274         IOR_REG_SET (used_regs, VINSN_REG_USES (vinsn));
3275     }
3276
3277   return true;
3278 }
3279 \f
3280
3281 /* Functions to choose the best insn from available ones.  */
3282
3283 /* Adjusts the priority for EXPR using the backend *_adjust_priority hook.  */
3284 static int
3285 sel_target_adjust_priority (expr_t expr)
3286 {
3287   int priority = EXPR_PRIORITY (expr);
3288   int new_priority;
3289
3290   if (targetm.sched.adjust_priority)
3291     new_priority = targetm.sched.adjust_priority (EXPR_INSN_RTX (expr), priority);
3292   else
3293     new_priority = priority;
3294
3295   /* If the priority has changed, adjust EXPR_PRIORITY_ADJ accordingly.  */
3296   EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) = new_priority - EXPR_PRIORITY (expr);
3297
3298   gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) >= 0);
3299
3300   if (sched_verbose >= 4)
3301     sel_print ("sel_target_adjust_priority: insn %d,  %d+%d = %d.\n",
3302                INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)), EXPR_PRIORITY (expr),
3303                EXPR_PRIORITY_ADJ (expr), new_priority);
3304
3305   return new_priority;
3306 }
3307
3308 /* Rank two available exprs for schedule.  Never return 0 here.  */
3309 static int
3310 sel_rank_for_schedule (const void *x, const void *y)
3311 {
3312   expr_t tmp = *(const expr_t *) y;
3313   expr_t tmp2 = *(const expr_t *) x;
3314   insn_t tmp_insn, tmp2_insn;
3315   vinsn_t tmp_vinsn, tmp2_vinsn;
3316   int val;
3317
3318   tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
3319   tmp2_vinsn = EXPR_VINSN (tmp2);
3320   tmp_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp);
3321   tmp2_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp2);
3322
3323   /* Schedule debug insns as early as possible.  */
3324   if (DEBUG_INSN_P (tmp_insn) && !DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3325     return -1;
3326   else if (DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3327     return 1;
3328
3329   /* Prefer SCHED_GROUP_P insns to any others.  */
3330   if (SCHED_GROUP_P (tmp_insn) != SCHED_GROUP_P (tmp2_insn))
3331     {
3332       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp_vinsn) && VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3333         return SCHED_GROUP_P (tmp2_insn) ? 1 : -1;
3334
3335       /* Now uniqueness means SCHED_GROUP_P is set, because schedule groups
3336          cannot be cloned.  */
3337       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3338         return 1;
3339       return -1;
3340     }
3341
3342   /* Discourage scheduling of speculative checks.  */
3343   val = (sel_insn_is_speculation_check (tmp_insn)
3344          - sel_insn_is_speculation_check (tmp2_insn));
3345   if (val)
3346     return val;
3347
3348   /* Prefer not scheduled insn over scheduled one.  */
3349   if (EXPR_SCHED_TIMES (tmp) > 0 || EXPR_SCHED_TIMES (tmp2) > 0)
3350     {
3351       val = EXPR_SCHED_TIMES (tmp) - EXPR_SCHED_TIMES (tmp2);
3352       if (val)
3353         return val;
3354     }
3355
3356   /* Prefer jump over non-jump instruction.  */
3357   if (control_flow_insn_p (tmp_insn) && !control_flow_insn_p (tmp2_insn))
3358     return -1;
3359   else if (control_flow_insn_p (tmp2_insn) && !control_flow_insn_p (tmp_insn))
3360     return 1;
3361
3362   /* Prefer an expr with greater priority.  */
3363   if (EXPR_USEFULNESS (tmp) != 0 && EXPR_USEFULNESS (tmp2) != 0)
3364     {
3365       int p2 = EXPR_PRIORITY (tmp2) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2),
3366           p1 = EXPR_PRIORITY (tmp) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3367
3368       val = p2 * EXPR_USEFULNESS (tmp2) - p1 * EXPR_USEFULNESS (tmp);
3369     }
3370   else
3371     val = EXPR_PRIORITY (tmp2) - EXPR_PRIORITY (tmp)
3372           + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2) - EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3373   if (val)
3374     return val;
3375
3376   if (spec_info != NULL && spec_info->mask != 0)
3377     /* This code was taken from haifa-sched.c: rank_for_schedule ().  */
3378     {
3379       ds_t ds1, ds2;
3380       dw_t dw1, dw2;
3381       int dw;
3382
3383       ds1 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp);
3384       if (ds1)
3385         dw1 = ds_weak (ds1);
3386       else
3387         dw1 = NO_DEP_WEAK;
3388
3389       ds2 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp2);
3390       if (ds2)
3391         dw2 = ds_weak (ds2);
3392       else
3393         dw2 = NO_DEP_WEAK;
3394
3395       dw = dw2 - dw1;
3396       if (dw > (NO_DEP_WEAK / 8) || dw < -(NO_DEP_WEAK / 8))
3397         return dw;
3398     }
3399
3400   /* Prefer an old insn to a bookkeeping insn.  */
3401   if (INSN_UID (tmp_insn) < first_emitted_uid
3402       && INSN_UID (tmp2_insn) >= first_emitted_uid)
3403     return -1;
3404   if (INSN_UID (tmp_insn) >= first_emitted_uid
3405       && INSN_UID (tmp2_insn) < first_emitted_uid)
3406     return 1;
3407
3408   /* Prefer an insn with smaller UID, as a last resort.
3409      We can't safely use INSN_LUID as it is defined only for those insns
3410      that are in the stream.  */
3411   return INSN_UID (tmp_insn) - INSN_UID (tmp2_insn);
3412 }
3413
3414 /* Filter out expressions from av set pointed to by AV_PTR
3415    that are pipelined too many times.  */
3416 static void
3417 process_pipelined_exprs (av_set_t *av_ptr)
3418 {
3419   expr_t expr;
3420   av_set_iterator si;
3421
3422   /* Don't pipeline already pipelined code as that would increase
3423      number of unnecessary register moves.  */
3424   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3425     {
3426       if (EXPR_SCHED_TIMES (expr)
3427           >= PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_SCHED_TIMES))
3428         av_set_iter_remove (&si);
3429     }
3430 }
3431
3432 /* Filter speculative insns from AV_PTR if we don't want them.  */
3433 static void
3434 process_spec_exprs (av_set_t *av_ptr)
3435 {
3436   bool try_data_p = true;
3437   bool try_control_p = true;
3438   expr_t expr;
3439   av_set_iterator si;
3440
3441   if (spec_info == NULL)
3442     return;
3443
3444   /* Scan *AV_PTR to find out if we want to consider speculative
3445      instructions for scheduling.  */
3446   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3447     {
3448       ds_t ds;
3449
3450       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3451
3452       /* The probability of a success is too low - don't speculate.  */
3453       if ((ds & SPECULATIVE)
3454           && (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff
3455               || EXPR_USEFULNESS (expr) < spec_info->control_weakness_cutoff
3456               || (pipelining_p && false
3457                   && (ds & DATA_SPEC)
3458                   && (ds & CONTROL_SPEC))))
3459         {
3460           av_set_iter_remove (&si);
3461           continue;
3462         }
3463
3464       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_DATA_SPEC)
3465           && !(ds & BEGIN_DATA))
3466         try_data_p = false;
3467
3468       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_CONTROL_SPEC)
3469           && !(ds & BEGIN_CONTROL))
3470         try_control_p = false;
3471     }
3472
3473   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3474     {
3475       ds_t ds;
3476
3477       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3478
3479       if (ds & SPECULATIVE)
3480         {
3481           if ((ds & BEGIN_DATA) && !try_data_p)
3482             /* We don't want any data speculative instructions right
3483                now.  */
3484             av_set_iter_remove (&si);
3485
3486           if ((ds & BEGIN_CONTROL) && !try_control_p)
3487             /* We don't want any control speculative instructions right
3488                now.  */
3489             av_set_iter_remove (&si);
3490         }
3491     }
3492 }
3493
3494 /* Search for any use-like insns in AV_PTR and decide on scheduling
3495    them.  Return one when found, and NULL otherwise.
3496    Note that we check here whether a USE could be scheduled to avoid
3497    an infinite loop later.  */
3498 static expr_t
3499 process_use_exprs (av_set_t *av_ptr)
3500 {
3501   expr_t expr;
3502   av_set_iterator si;
3503   bool uses_present_p = false;
3504   bool try_uses_p = true;
3505
3506   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3507     {
3508       /* This will also initialize INSN_CODE for later use.  */
3509       if (recog_memoized (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3510         {
3511           /* If we have a USE in *AV_PTR that was not scheduled yet,
3512              do so because it will do good only.  */
3513           if (EXPR_SCHED_TIMES (expr) <= 0)
3514             {
3515               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3516                 return expr;
3517
3518               av_set_iter_remove (&si);
3519             }
3520           else
3521             {
3522               gcc_assert (pipelining_p);
3523
3524               uses_present_p = true;
3525             }
3526         }
3527       else
3528         try_uses_p = false;
3529     }
3530
3531   if (uses_present_p)
3532     {
3533       /* If we don't want to schedule any USEs right now and we have some
3534            in *AV_PTR, remove them, else just return the first one found.  */
3535       if (!try_uses_p)
3536         {
3537           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3538             if (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3539               av_set_iter_remove (&si);
3540         }
3541       else
3542         {
3543           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3544             {
3545               gcc_assert (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0);
3546
3547               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3548                 return expr;
3549
3550               av_set_iter_remove (&si);
3551             }
3552         }
3553     }
3554
3555   return NULL;
3556 }
3557
3558 /* Lookup EXPR in VINSN_VEC and return TRUE if found.  Also check patterns from
3559    EXPR's history of changes.  */
3560 static bool
3561 vinsn_vec_has_expr_p (vinsn_vec_t vinsn_vec, expr_t expr)
3562 {
3563   vinsn_t vinsn, expr_vinsn;
3564   int n;
3565   unsigned i;
3566
3567   /* Start with checking expr itself and then proceed with all the old forms
3568      of expr taken from its history vector.  */
3569   for (i = 0, expr_vinsn = EXPR_VINSN (expr);
3570        expr_vinsn;
3571        expr_vinsn = (i < EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr).length ()
3572                      ? EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr)[i++].old_expr_vinsn
3573                      : NULL))
3574     FOR_EACH_VEC_ELT (vinsn_vec, n, vinsn)
3575       if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3576         {
3577           if (vinsn_equal_p (vinsn, expr_vinsn))
3578             return true;
3579         }
3580       else
3581         {
3582           /* For non-separable instructions, the blocking insn can have
3583              another pattern due to substitution, and we can't choose
3584              different register as in the above case.  Check all registers
3585              being written instead.  */
3586           if (bitmap_intersect_p (VINSN_REG_SETS (vinsn),
3587                                   VINSN_REG_SETS (expr_vinsn)))
3588             return true;
3589         }
3590
3591   return false;
3592 }
3593
3594 #ifdef ENABLE_CHECKING
3595 /* Return true if either of expressions from ORIG_OPS can be blocked
3596    by previously created bookkeeping code.  STATIC_PARAMS points to static
3597    parameters of move_op.  */
3598 static bool
3599 av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (av_set_t orig_ops, void *static_params)
3600 {
3601   expr_t expr;
3602   av_set_iterator iter;
3603   moveop_static_params_p sparams;
3604
3605   /* This checks that expressions in ORIG_OPS are not blocked by bookkeeping
3606      created while scheduling on another fence.  */
3607   FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3608     if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3609       return true;
3610
3611   gcc_assert (code_motion_path_driver_info == &move_op_hooks);
3612   sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
3613
3614   /* Expressions can be also blocked by bookkeeping created during current
3615      move_op.  */
3616   if (bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (sparams->failed_insn)))
3617     FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3618       if (moveup_expr_cached (expr, sparams->failed_insn, false) != MOVEUP_EXPR_NULL)
3619         return true;
3620
3621   /* Expressions in ORIG_OPS may have wrong destination register due to
3622      renaming.  Check with the right register instead.  */
3623   if (sparams->dest && REG_P (sparams->dest))
3624     {
3625       rtx reg = sparams->dest;
3626       vinsn_t failed_vinsn = INSN_VINSN (sparams->failed_insn);
3627
3628       if (register_unavailable_p (VINSN_REG_SETS (failed_vinsn), reg)
3629           || register_unavailable_p (VINSN_REG_USES (failed_vinsn), reg)
3630           || register_unavailable_p (VINSN_REG_CLOBBERS (failed_vinsn), reg))
3631         return true;
3632     }
3633
3634   return false;
3635 }
3636 #endif
3637
3638 /* Clear VINSN_VEC and detach vinsns.  */
3639 static void
3640 vinsn_vec_clear (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3641 {
3642   unsigned len = vinsn_vec->length ();
3643   if (len > 0)
3644     {
3645       vinsn_t vinsn;
3646       int n;
3647
3648       FOR_EACH_VEC_ELT (*vinsn_vec, n, vinsn)
3649         vinsn_detach (vinsn);
3650       vinsn_vec->block_remove (0, len);
3651     }
3652 }
3653
3654 /* Add the vinsn of EXPR to the VINSN_VEC.  */
3655 static void
3656 vinsn_vec_add (vinsn_vec_t *vinsn_vec, expr_t expr)
3657 {
3658   vinsn_attach (EXPR_VINSN (expr));
3659   vinsn_vec->safe_push (EXPR_VINSN (expr));
3660 }
3661
3662 /* Free the vector representing blocked expressions.  */
3663 static void
3664 vinsn_vec_free (vinsn_vec_t &vinsn_vec)
3665 {
3666   vinsn_vec.release ();
3667 }
3668
3669 /* Increase EXPR_PRIORITY_ADJ for INSN by AMOUNT.  */
3670
3671 void sel_add_to_insn_priority (rtx insn, int amount)
3672 {
3673   EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)) += amount;
3674
3675   if (sched_verbose >= 2)
3676     sel_print ("sel_add_to_insn_priority: insn %d, by %d (now %d+%d).\n",
3677                INSN_UID (insn), amount, EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)),
3678                EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)));
3679 }
3680
3681 /* Turn AV into a vector, filter inappropriate insns and sort it.  Return
3682    true if there is something to schedule.  BNDS and FENCE are current
3683    boundaries and fence, respectively.  If we need to stall for some cycles
3684    before an expr from AV would become available, write this number to
3685    *PNEED_STALL.  */
3686 static bool
3687 fill_vec_av_set (av_set_t av, blist_t bnds, fence_t fence,
3688                  int *pneed_stall)
3689 {
3690   av_set_iterator si;
3691   expr_t expr;
3692   int sched_next_worked = 0, stalled, n;
3693   static int av_max_prio, est_ticks_till_branch;
3694   int min_need_stall = -1;
3695   deps_t dc = BND_DC (BLIST_BND (bnds));
3696
3697   /* Bail out early when the ready list contained only USEs/CLOBBERs that are
3698      already scheduled.  */
3699   if (av == NULL)
3700     return false;
3701
3702   /* Empty vector from the previous stuff.  */
3703   if (vec_av_set.length () > 0)
3704     vec_av_set.block_remove (0, vec_av_set.length ());
3705
3706   /* Turn the set into a vector for sorting and call sel_target_adjust_priority
3707      for each insn.  */
3708   gcc_assert (vec_av_set.is_empty ());
3709   FOR_EACH_EXPR (expr, si, av)
3710     {
3711       vec_av_set.safe_push (expr);
3712
3713       gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) == 0 || *pneed_stall);
3714
3715       /* Adjust priority using target backend hook.  */
3716       sel_target_adjust_priority (expr);
3717     }
3718
3719   /* Sort the vector.  */
3720   vec_av_set.qsort (sel_rank_for_schedule);
3721
3722   /* We record maximal priority of insns in av set for current instruction
3723      group.  */
3724   if (FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence))
3725     av_max_prio = est_ticks_till_branch = INT_MIN;
3726
3727   /* Filter out inappropriate expressions.  Loop's direction is reversed to
3728      visit "best" instructions first.  We assume that vec::unordered_remove
3729      moves last element in place of one being deleted.  */
3730   for (n = vec_av_set.length () - 1, stalled = 0; n >= 0; n--)
3731     {
3732       expr_t expr = vec_av_set[n];
3733       insn_t insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
3734       signed char target_available;
3735       bool is_orig_reg_p = true;
3736       int need_cycles, new_prio;
3737
3738       /* Don't allow any insns other than from SCHED_GROUP if we have one.  */
3739       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence) && insn != FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3740         {
3741           vec_av_set.unordered_remove (n);
3742           continue;
3743         }
3744
3745       /* Set number of sched_next insns (just in case there
3746          could be several).  */
3747       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3748         sched_next_worked++;
3749
3750       /* Check all liveness requirements and try renaming.
3751          FIXME: try to minimize calls to this.  */
3752       target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr);
3753
3754       /* If insn was already scheduled on the current fence,
3755          set TARGET_AVAILABLE to -1 no matter what expr's attribute says.  */
3756       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_target_unavailable_vinsns, expr))
3757         target_available = -1;
3758
3759       /* If the availability of the EXPR is invalidated by the insertion of
3760          bookkeeping earlier, make sure that we won't choose this expr for
3761          scheduling if it's not separable, and if it is separable, then
3762          we have to recompute the set of available registers for it.  */
3763       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3764         {
3765           vec_av_set.unordered_remove (n);
3766           if (sched_verbose >= 4)
3767             sel_print ("Expr %d is blocked by bookkeeping inserted earlier\n",
3768                        INSN_UID (insn));
3769           continue;
3770         }
3771
3772       if (target_available == true)
3773         {
3774           /* Do nothing -- we can use an existing register.  */
3775           is_orig_reg_p = EXPR_SEPARABLE_P (expr);
3776         }
3777       else if (/* Non-separable instruction will never
3778                   get another register. */
3779                (target_available == false
3780                 && !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
3781                /* Don't try to find a register for low-priority expression.  */
3782                || (int) vec_av_set.length () - 1 - n >= max_insns_to_rename
3783                /* ??? FIXME: Don't try to rename data speculation.  */
3784                || (EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & BEGIN_DATA)
3785                || ! find_best_reg_for_expr (expr, bnds, &is_orig_reg_p))
3786         {
3787           vec_av_set.unordered_remove (n);
3788           if (sched_verbose >= 4)
3789             sel_print ("Expr %d has no suitable target register\n",
3790                        INSN_UID (insn));
3791           continue;
3792         }
3793
3794       /* Filter expressions that need to be renamed or speculated when
3795          pipelining, because compensating register copies or speculation
3796          checks are likely to be placed near the beginning of the loop,
3797          causing a stall.  */
3798       if (pipelining_p && EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) > 0
3799           && (!is_orig_reg_p || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != 0))
3800         {
3801           /* Estimation of number of cycles until loop branch for
3802              renaming/speculation to be successful.  */
3803           int need_n_ticks_till_branch = sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr));
3804
3805           if ((int) current_loop_nest->ninsns < 9)
3806             {
3807               vec_av_set.unordered_remove (n);
3808               if (sched_verbose >= 4)
3809                 sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3810                            INSN_UID (insn));
3811               continue;
3812             }
3813
3814           if ((int) current_loop_nest->ninsns - num_insns_scheduled
3815               < need_n_ticks_till_branch * issue_rate / 2
3816               && est_ticks_till_branch < need_n_ticks_till_branch)
3817              {
3818                vec_av_set.unordered_remove (n);
3819                if (sched_verbose >= 4)
3820                  sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3821                             INSN_UID (insn));
3822                continue;
3823              }
3824         }
3825
3826       /* We want to schedule speculation checks as late as possible.  Discard
3827          them from av set if there are instructions with higher priority.  */
3828       if (sel_insn_is_speculation_check (insn)
3829           && EXPR_PRIORITY (expr) < av_max_prio)
3830         {
3831           stalled++;
3832           min_need_stall = min_need_stall < 0 ? 1 : MIN (min_need_stall, 1);
3833           vec_av_set.unordered_remove (n);
3834           if (sched_verbose >= 4)
3835             sel_print ("Delaying speculation check %d until its first use\n",
3836                        INSN_UID (insn));
3837           continue;
3838         }
3839
3840       /* Ignore EXPRs available from pipelining to update AV_MAX_PRIO.  */
3841       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3842         av_max_prio = MAX (av_max_prio, EXPR_PRIORITY (expr));
3843
3844       /* Don't allow any insns whose data is not yet ready.
3845          Check first whether we've already tried them and failed.  */
3846       if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3847         {
3848           need_cycles = (FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3849                          - FENCE_CYCLE (fence));
3850           if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3851             est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3852                                          EXPR_PRIORITY (expr) + need_cycles);
3853
3854           if (need_cycles > 0)
3855             {
3856               stalled++;
3857               min_need_stall = (min_need_stall < 0
3858                                 ? need_cycles
3859                                 : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3860               vec_av_set.unordered_remove (n);
3861
3862               if (sched_verbose >= 4)
3863                 sel_print ("Expr %d is not ready until cycle %d (cached)\n",
3864                            INSN_UID (insn),
3865                            FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3866               continue;
3867             }
3868         }
3869
3870       /* Now resort to dependence analysis to find whether EXPR might be
3871          stalled due to dependencies from FENCE's context.  */
3872       need_cycles = tick_check_p (expr, dc, fence);
3873       new_prio = EXPR_PRIORITY (expr) + EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) + need_cycles;
3874
3875       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3876         est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3877                                      new_prio);
3878
3879       if (need_cycles > 0)
3880         {
3881           if (INSN_UID (insn) >= FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3882             {
3883               int new_size = INSN_UID (insn) * 3 / 2;
3884
3885               FENCE_READY_TICKS (fence)
3886                 = (int *) xrecalloc (FENCE_READY_TICKS (fence),
3887                                      new_size, FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence),
3888                                      sizeof (int));
3889             }
3890           FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3891             = FENCE_CYCLE (fence) + need_cycles;
3892
3893           stalled++;
3894           min_need_stall = (min_need_stall < 0
3895                             ? need_cycles
3896                             : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3897
3898           vec_av_set.unordered_remove (n);
3899
3900           if (sched_verbose >= 4)
3901             sel_print ("Expr %d is not ready yet until cycle %d\n",
3902                        INSN_UID (insn),
3903                        FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3904           continue;
3905         }
3906
3907       if (sched_verbose >= 4)
3908         sel_print ("Expr %d is ok\n", INSN_UID (insn));
3909       min_need_stall = 0;
3910     }
3911
3912   /* Clear SCHED_NEXT.  */
3913   if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3914     {
3915       gcc_assert (sched_next_worked == 1);
3916       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
3917     }
3918
3919   /* No need to stall if this variable was not initialized.  */
3920   if (min_need_stall < 0)
3921     min_need_stall = 0;
3922
3923   if (vec_av_set.is_empty ())
3924     {
3925       /* We need to set *pneed_stall here, because later we skip this code
3926          when ready list is empty.  */
3927       *pneed_stall = min_need_stall;
3928       return false;
3929     }
3930   else
3931     gcc_assert (min_need_stall == 0);
3932
3933   /* Sort the vector.  */
3934   vec_av_set.qsort (sel_rank_for_schedule);
3935
3936   if (sched_verbose >= 4)
3937     {
3938       sel_print ("Total ready exprs: %d, stalled: %d\n",
3939                  vec_av_set.length (), stalled);
3940       sel_print ("Sorted av set (%d): ", vec_av_set.length ());
3941       FOR_EACH_VEC_ELT (vec_av_set, n, expr)
3942         dump_expr (expr);
3943       sel_print ("\n");
3944     }
3945
3946   *pneed_stall = 0;
3947   return true;
3948 }
3949
3950 /* Convert a vectored and sorted av set to the ready list that
3951    the rest of the backend wants to see.  */
3952 static void
3953 convert_vec_av_set_to_ready (void)
3954 {
3955   int n;
3956   expr_t expr;
3957
3958   /* Allocate and fill the ready list from the sorted vector.  */
3959   ready.n_ready = vec_av_set.length ();
3960   ready.first = ready.n_ready - 1;
3961
3962   gcc_assert (ready.n_ready > 0);
3963
3964   if (ready.n_ready > max_issue_size)
3965     {
3966       max_issue_size = ready.n_ready;
3967       sched_extend_ready_list (ready.n_ready);
3968     }
3969
3970   FOR_EACH_VEC_ELT (vec_av_set, n, expr)
3971     {
3972       vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
3973       insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
3974
3975       ready_try[n] = 0;
3976       ready.vec[n] = insn;
3977     }
3978 }
3979
3980 /* Initialize ready list from *AV_PTR for the max_issue () call.
3981    If any unrecognizable insn found in *AV_PTR, return it (and skip
3982    max_issue).  BND and FENCE are current boundary and fence,
3983    respectively.  If we need to stall for some cycles before an expr
3984    from *AV_PTR would become available, write this number to *PNEED_STALL.  */
3985 static expr_t
3986 fill_ready_list (av_set_t *av_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
3987                  int *pneed_stall)
3988 {
3989   expr_t expr;
3990
3991   /* We do not support multiple boundaries per fence.  */
3992   gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
3993
3994   /* Process expressions required special handling, i.e.  pipelined,
3995      speculative and recog() < 0 expressions first.  */
3996   process_pipelined_exprs (av_ptr);
3997   process_spec_exprs (av_ptr);
3998
3999   /* A USE could be scheduled immediately.  */
4000   expr = process_use_exprs (av_ptr);
4001   if (expr)
4002     {
4003       *pneed_stall = 0;
4004       return expr;
4005     }
4006
4007   /* Turn the av set to a vector for sorting.  */
4008   if (! fill_vec_av_set (*av_ptr, bnds, fence, pneed_stall))
4009     {
4010       ready.n_ready = 0;
4011       return NULL;
4012     }
4013
4014   /* Build the final ready list.  */
4015   convert_vec_av_set_to_ready ();
4016   return NULL;
4017 }
4018
4019 /* Wrapper for dfa_new_cycle ().  Returns TRUE if cycle was advanced.  */
4020 static bool
4021 sel_dfa_new_cycle (insn_t insn, fence_t fence)
4022 {
4023   int last_scheduled_cycle = FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence)
4024                              ? INSN_SCHED_CYCLE (FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence))
4025                              : FENCE_CYCLE (fence) - 1;
4026   bool res = false;
4027   int sort_p = 0;
4028
4029   if (!targetm.sched.dfa_new_cycle)
4030     return false;
4031
4032   memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4033
4034   while (!sort_p && targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose,
4035                                                  insn, last_scheduled_cycle,
4036                                                  FENCE_CYCLE (fence), &sort_p))
4037     {
4038       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4039       advance_one_cycle (fence);
4040       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4041       res = true;
4042     }
4043
4044   return res;
4045 }
4046
4047 /* Invoke reorder* target hooks on the ready list.  Return the number of insns
4048    we can issue.  FENCE is the current fence.  */
4049 static int
4050 invoke_reorder_hooks (fence_t fence)
4051 {
4052   int issue_more;
4053   bool ran_hook = false;
4054
4055   /* Call the reorder hook at the beginning of the cycle, and call
4056      the reorder2 hook in the middle of the cycle.  */
4057   if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) == 0)
4058     {
4059       if (targetm.sched.reorder
4060           && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))
4061           && ready.n_ready > 1)
4062         {
4063           /* Don't give reorder the most prioritized insn as it can break
4064              pipelining.  */
4065           if (pipelining_p)
4066             --ready.n_ready;
4067
4068           issue_more
4069             = targetm.sched.reorder (sched_dump, sched_verbose,
4070                                      ready_lastpos (&ready),
4071                                      &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4072
4073           if (pipelining_p)
4074             ++ready.n_ready;
4075
4076           ran_hook = true;
4077         }
4078       else
4079         /* Initialize can_issue_more for variable_issue.  */
4080         issue_more = issue_rate;
4081     }
4082   else if (targetm.sched.reorder2
4083            && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0)))
4084     {
4085       if (ready.n_ready == 1)
4086         issue_more =
4087           targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4088                                   ready_lastpos (&ready),
4089                                   &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4090       else
4091         {
4092           if (pipelining_p)
4093             --ready.n_ready;
4094
4095           issue_more =
4096             targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4097                                     ready.n_ready
4098                                     ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
4099                                     &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4100
4101           if (pipelining_p)
4102             ++ready.n_ready;
4103         }
4104
4105       ran_hook = true;
4106     }
4107   else
4108     issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
4109
4110   /* Ensure that ready list and vec_av_set are in line with each other,
4111      i.e. vec_av_set[i] == ready_element (&ready, i).  */
4112   if (issue_more && ran_hook)
4113     {
4114       int i, j, n;
4115       rtx *arr = ready.vec;
4116       expr_t *vec = vec_av_set.address ();
4117
4118       for (i = 0, n = ready.n_ready; i < n; i++)
4119         if (EXPR_INSN_RTX (vec[i]) != arr[i])
4120           {
4121             expr_t tmp;
4122
4123             for (j = i; j < n; j++)
4124               if (EXPR_INSN_RTX (vec[j]) == arr[i])
4125                 break;
4126             gcc_assert (j < n);
4127
4128             tmp = vec[i];
4129             vec[i] = vec[j];
4130             vec[j] = tmp;
4131           }
4132     }
4133
4134   return issue_more;
4135 }
4136
4137 /* Return an EXPR corresponding to INDEX element of ready list, if
4138    FOLLOW_READY_ELEMENT is true (i.e., an expr of
4139    ready_element (&ready, INDEX) will be returned), and to INDEX element of
4140    ready.vec otherwise.  */
4141 static inline expr_t
4142 find_expr_for_ready (int index, bool follow_ready_element)
4143 {
4144   expr_t expr;
4145   int real_index;
4146
4147   real_index = follow_ready_element ? ready.first - index : index;
4148
4149   expr = vec_av_set[real_index];
4150   gcc_assert (ready.vec[real_index] == EXPR_INSN_RTX (expr));
4151
4152   return expr;
4153 }
4154
4155 /* Calculate insns worth trying via lookahead_guard hook.  Return a number
4156    of such insns found.  */
4157 static int
4158 invoke_dfa_lookahead_guard (void)
4159 {
4160   int i, n;
4161   bool have_hook
4162     = targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard != NULL;
4163
4164   if (sched_verbose >= 2)
4165     sel_print ("ready after reorder: ");
4166
4167   for (i = 0, n = 0; i < ready.n_ready; i++)
4168     {
4169       expr_t expr;
4170       insn_t insn;
4171       int r;
4172
4173       /* In this loop insn is Ith element of the ready list given by
4174          ready_element, not Ith element of ready.vec.  */
4175       insn = ready_element (&ready, i);
4176
4177       if (! have_hook || i == 0)
4178         r = 0;
4179       else
4180         r = !targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard (insn);
4181
4182       gcc_assert (INSN_CODE (insn) >= 0);
4183
4184       /* Only insns with ready_try = 0 can get here
4185          from fill_ready_list.  */
4186       gcc_assert (ready_try [i] == 0);
4187       ready_try[i] = r;
4188       if (!r)
4189         n++;
4190
4191       expr = find_expr_for_ready (i, true);
4192
4193       if (sched_verbose >= 2)
4194         {
4195           dump_vinsn (EXPR_VINSN (expr));
4196           sel_print (":%d; ", ready_try[i]);
4197         }
4198     }
4199
4200   if (sched_verbose >= 2)
4201     sel_print ("\n");
4202   return n;
4203 }
4204
4205 /* Calculate the number of privileged insns and return it.  */
4206 static int
4207 calculate_privileged_insns (void)
4208 {
4209   expr_t cur_expr, min_spec_expr = NULL;
4210   int privileged_n = 0, i;
4211
4212   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4213     {
4214       if (ready_try[i])
4215         continue;
4216
4217       if (! min_spec_expr)
4218         min_spec_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4219
4220       cur_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4221
4222       if (EXPR_SPEC (cur_expr) > EXPR_SPEC (min_spec_expr))
4223         break;
4224
4225       ++privileged_n;
4226     }
4227
4228   if (i == ready.n_ready)
4229     privileged_n = 0;
4230
4231   if (sched_verbose >= 2)
4232     sel_print ("privileged_n: %d insns with SPEC %d\n",
4233                privileged_n, privileged_n ? EXPR_SPEC (min_spec_expr) : -1);
4234   return privileged_n;
4235 }
4236
4237 /* Call the rest of the hooks after the choice was made.  Return
4238    the number of insns that still can be issued given that the current
4239    number is ISSUE_MORE.  FENCE and BEST_INSN are the current fence
4240    and the insn chosen for scheduling, respectively.  */
4241 static int
4242 invoke_aftermath_hooks (fence_t fence, rtx best_insn, int issue_more)
4243 {
4244   gcc_assert (INSN_P (best_insn));
4245
4246   /* First, call dfa_new_cycle, and then variable_issue, if available.  */
4247   sel_dfa_new_cycle (best_insn, fence);
4248
4249   if (targetm.sched.variable_issue)
4250     {
4251       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4252       issue_more =
4253         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, best_insn,
4254                                       issue_more);
4255       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4256     }
4257   else if (GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != USE
4258            && GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != CLOBBER)
4259     issue_more--;
4260
4261   return issue_more;
4262 }
4263
4264 /* Estimate the cost of issuing INSN on DFA state STATE.  */
4265 static int
4266 estimate_insn_cost (rtx insn, state_t state)
4267 {
4268   static state_t temp = NULL;
4269   int cost;
4270
4271   if (!temp)
4272     temp = xmalloc (dfa_state_size);
4273
4274   memcpy (temp, state, dfa_state_size);
4275   cost = state_transition (temp, insn);
4276
4277   if (cost < 0)
4278     return 0;
4279   else if (cost == 0)
4280     return 1;
4281   return cost;
4282 }
4283
4284 /* Return the cost of issuing EXPR on the FENCE as estimated by DFA.
4285    This function properly handles ASMs, USEs etc.  */
4286 static int
4287 get_expr_cost (expr_t expr, fence_t fence)
4288 {
4289   rtx insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
4290
4291   if (recog_memoized (insn) < 0)
4292     {
4293       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence)
4294           && INSN_ASM_P (insn))
4295         /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
4296            cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
4297         return 1;
4298       else
4299         /* A USE insn, or something else we don't need to
4300            understand.  We can't pass these directly to
4301            state_transition because it will trigger a
4302            fatal error for unrecognizable insns.  */
4303         return 0;
4304     }
4305   else
4306     return estimate_insn_cost (insn, FENCE_STATE (fence));
4307 }
4308
4309 /* Find the best insn for scheduling, either via max_issue or just take
4310    the most prioritized available.  */
4311 static int
4312 choose_best_insn (fence_t fence, int privileged_n, int *index)
4313 {
4314   int can_issue = 0;
4315
4316   if (dfa_lookahead > 0)
4317     {
4318       cycle_issued_insns = FENCE_ISSUED_INSNS (fence);
4319       /* TODO: pass equivalent of first_cycle_insn_p to max_issue ().  */
4320       can_issue = max_issue (&ready, privileged_n,
4321                              FENCE_STATE (fence), true, index);
4322       if (sched_verbose >= 2)
4323         sel_print ("max_issue: we can issue %d insns, already did %d insns\n",
4324                    can_issue, FENCE_ISSUED_INSNS (fence));
4325     }
4326   else
4327     {
4328       /* We can't use max_issue; just return the first available element.  */
4329       int i;
4330
4331       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4332         {
4333           expr_t expr = find_expr_for_ready (i, true);
4334
4335           if (get_expr_cost (expr, fence) < 1)
4336             {
4337               can_issue = can_issue_more;
4338               *index = i;
4339
4340               if (sched_verbose >= 2)
4341                 sel_print ("using %dth insn from the ready list\n", i + 1);
4342
4343               break;
4344             }
4345         }
4346
4347       if (i == ready.n_ready)
4348         {
4349           can_issue = 0;
4350           *index = -1;
4351         }
4352     }
4353
4354   return can_issue;
4355 }
4356
4357 /* Choose the best expr from *AV_VLIW_PTR and a suitable register for it.
4358    BNDS and FENCE are current boundaries and scheduling fence respectively.
4359    Return the expr found and NULL if nothing can be issued atm.
4360    Write to PNEED_STALL the number of cycles to stall if no expr was found.  */
4361 static expr_t
4362 find_best_expr (av_set_t *av_vliw_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
4363                 int *pneed_stall)
4364 {
4365   expr_t best;
4366
4367   /* Choose the best insn for scheduling via:
4368      1) sorting the ready list based on priority;
4369      2) calling the reorder hook;
4370      3) calling max_issue.  */
4371   best = fill_ready_list (av_vliw_ptr, bnds, fence, pneed_stall);
4372   if (best == NULL && ready.n_ready > 0)
4373     {
4374       int privileged_n, index;
4375
4376       can_issue_more = invoke_reorder_hooks (fence);
4377       if (can_issue_more > 0)
4378         {
4379           /* Try choosing the best insn until we find one that is could be
4380              scheduled due to liveness restrictions on its destination register.
4381              In the future, we'd like to choose once and then just probe insns
4382              in the order of their priority.  */
4383           invoke_dfa_lookahead_guard ();
4384           privileged_n = calculate_privileged_insns ();
4385           can_issue_more = choose_best_insn (fence, privileged_n, &index);
4386           if (can_issue_more)
4387             best = find_expr_for_ready (index, true);
4388         }
4389       /* We had some available insns, so if we can't issue them,
4390          we have a stall.  */
4391       if (can_issue_more == 0)
4392         {
4393           best = NULL;
4394           *pneed_stall = 1;
4395         }
4396     }
4397
4398   if (best != NULL)
4399     {
4400       can_issue_more = invoke_aftermath_hooks (fence, EXPR_INSN_RTX (best),
4401                                                can_issue_more);
4402       if (targetm.sched.variable_issue
4403           && 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.  If the returned insn immediately
4657    precedes a fence, assign that fence to *FENCE_TO_REWIND.  */
4658 static insn_t
4659 find_place_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, fence_t *fence_to_rewind)
4660 {
4661   insn_t place_to_insert;
4662   /* Find a basic block that can hold bookkeeping.  If it can be found, do not
4663      create new basic block, but insert bookkeeping there.  */
4664   basic_block book_block = find_block_for_bookkeeping (e1, e2, FALSE);
4665
4666   if (book_block)
4667     {
4668       place_to_insert = BB_END (book_block);
4669
4670       /* Don't use a block containing only debug insns for
4671          bookkeeping, this causes scheduling differences between debug
4672          and non-debug compilations, for the block would have been
4673          removed already.  */
4674       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
4675         {
4676           rtx insn = sel_bb_head (book_block);
4677
4678           while (insn != place_to_insert &&
4679                  (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4680             insn = NEXT_INSN (insn);
4681
4682           if (insn == place_to_insert)
4683             book_block = NULL;
4684         }
4685     }
4686
4687   if (!book_block)
4688     {
4689       book_block = create_block_for_bookkeeping (e1, e2);
4690       place_to_insert = BB_END (book_block);
4691       if (sched_verbose >= 9)
4692         sel_print ("New block is %i, split from bookkeeping block %i\n",
4693                    EDGE_SUCC (book_block, 0)->dest->index, book_block->index);
4694     }
4695   else
4696     {
4697       if (sched_verbose >= 9)
4698         sel_print ("Pre-existing bookkeeping block is %i\n", book_block->index);
4699     }
4700
4701   *fence_to_rewind = NULL;
4702   /* If basic block ends with a jump, insert bookkeeping code right before it.
4703      Notice if we are crossing a fence when taking PREV_INSN.  */
4704   if (INSN_P (place_to_insert) && control_flow_insn_p (place_to_insert))
4705     {
4706       *fence_to_rewind = flist_lookup (fences, place_to_insert);
4707       place_to_insert = PREV_INSN (place_to_insert);
4708     }
4709
4710   return place_to_insert;
4711 }
4712
4713 /* Find a proper seqno for bookkeeing insn inserted at PLACE_TO_INSERT
4714    for JOIN_POINT.   */
4715 static int
4716 find_seqno_for_bookkeeping (insn_t place_to_insert, insn_t join_point)
4717 {
4718   int seqno;
4719   rtx next;
4720
4721   /* Check if we are about to insert bookkeeping copy before a jump, and use
4722      jump's seqno for the copy; otherwise, use JOIN_POINT's seqno.  */
4723   next = NEXT_INSN (place_to_insert);
4724   if (INSN_P (next)
4725       && JUMP_P (next)
4726       && BLOCK_FOR_INSN (next) == BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert))
4727     {
4728       gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (next) == 0);
4729       seqno = INSN_SEQNO (next);
4730     }
4731   else if (INSN_SEQNO (join_point) > 0)
4732     seqno = INSN_SEQNO (join_point);
4733   else
4734     {
4735       seqno = get_seqno_by_preds (place_to_insert);
4736
4737       /* Sometimes the fences can move in such a way that there will be
4738          no instructions with positive seqno around this bookkeeping.
4739          This means that there will be no way to get to it by a regular
4740          fence movement.  Never mind because we pick up such pieces for
4741          rescheduling anyways, so any positive value will do for now.  */
4742       if (seqno < 0)
4743         {
4744           gcc_assert (pipelining_p);
4745           seqno = 1;
4746         }
4747     }
4748
4749   gcc_assert (seqno > 0);
4750   return seqno;
4751 }
4752
4753 /* Insert bookkeeping copy of C_EXPS's insn after PLACE_TO_INSERT, assigning
4754    NEW_SEQNO to it.  Return created insn.  */
4755 static insn_t
4756 emit_bookkeeping_insn (insn_t place_to_insert, expr_t c_expr, int new_seqno)
4757 {
4758   rtx new_insn_rtx = create_copy_of_insn_rtx (EXPR_INSN_RTX (c_expr));
4759
4760   vinsn_t new_vinsn
4761     = create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn_rtx,
4762                                   VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (c_expr)));
4763
4764   insn_t new_insn = emit_insn_from_expr_after (c_expr, new_vinsn, new_seqno,
4765                                                place_to_insert);
4766
4767   INSN_SCHED_TIMES (new_insn) = 0;
4768   bitmap_set_bit (current_copies, INSN_UID (new_insn));
4769
4770   return new_insn;
4771 }
4772
4773 /* Generate a bookkeeping copy of C_EXPR's insn for path(s) incoming into to
4774    E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty blocks
4775    between E1->src and E2->dest).  Return block containing the copy.
4776    All scheduler data is initialized for the newly created insn.  */
4777 static basic_block
4778 generate_bookkeeping_insn (expr_t c_expr, edge e1, edge e2)
4779 {
4780   insn_t join_point, place_to_insert, new_insn;
4781   int new_seqno;
4782   bool need_to_exchange_data_sets;
4783   fence_t fence_to_rewind;
4784
4785   if (sched_verbose >= 4)
4786     sel_print ("Generating bookkeeping insn (%d->%d)\n", e1->src->index,
4787                e2->dest->index);
4788
4789   join_point = sel_bb_head (e2->dest);
4790   place_to_insert = find_place_for_bookkeeping (e1, e2, &fence_to_rewind);
4791   new_seqno = find_seqno_for_bookkeeping (place_to_insert, join_point);
4792   need_to_exchange_data_sets
4793     = sel_bb_empty_p (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert));
4794
4795   new_insn = emit_bookkeeping_insn (place_to_insert, c_expr, new_seqno);
4796
4797   if (fence_to_rewind)
4798     FENCE_INSN (fence_to_rewind) = new_insn;
4799
4800   /* When inserting bookkeeping insn in new block, av sets should be
4801      following: old basic block (that now holds bookkeeping) data sets are
4802      the same as was before generation of bookkeeping, and new basic block
4803      (that now hold all other insns of old basic block) data sets are
4804      invalid.  So exchange data sets for these basic blocks as sel_split_block
4805      mistakenly exchanges them in this case.  Cannot do it earlier because
4806      when single instruction is added to new basic block it should hold NULL
4807      lv_set.  */
4808   if (need_to_exchange_data_sets)
4809     exchange_data_sets (BLOCK_FOR_INSN (new_insn),
4810                         BLOCK_FOR_INSN (join_point));
4811
4812   stat_bookkeeping_copies++;
4813   return BLOCK_FOR_INSN (new_insn);
4814 }
4815
4816 /* Remove from AV_PTR all insns that may need bookkeeping when scheduling
4817    on FENCE, but we are unable to copy them.  */
4818 static void
4819 remove_insns_that_need_bookkeeping (fence_t fence, av_set_t *av_ptr)
4820 {
4821   expr_t expr;
4822   av_set_iterator i;
4823
4824   /*  An expression does not need bookkeeping if it is available on all paths
4825       from current block to original block and current block dominates
4826       original block.  We check availability on all paths by examining
4827       EXPR_SPEC; this is not equivalent, because it may be positive even
4828       if expr is available on all paths (but if expr is not available on
4829       any path, EXPR_SPEC will be positive).  */
4830
4831   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, av_ptr)
4832     {
4833       if (!control_flow_insn_p (EXPR_INSN_RTX (expr))
4834           && (!bookkeeping_p || VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (expr)))
4835           && (EXPR_SPEC (expr)
4836               || !EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)
4837               || !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
4838                                   BASIC_BLOCK (EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)),
4839                                   BLOCK_FOR_INSN (FENCE_INSN (fence)))))
4840         {
4841           if (sched_verbose >= 4)
4842             sel_print ("Expr %d removed because it would need bookkeeping, which "
4843                        "cannot be created\n", INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4844           av_set_iter_remove (&i);
4845         }
4846     }
4847 }
4848
4849 /* Moving conditional jump through some instructions.
4850
4851    Consider example:
4852
4853        ...                     <- current scheduling point
4854        NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4855        (p8)  add r14=r14+0x9;;
4856        (p8)  mov [r14]=r23
4857        (!p8) jump L1;;
4858        NOTE BASIC BLOCK:
4859        ...
4860
4861    We can schedule jump one cycle earlier, than mov, because they cannot be
4862    executed together as their predicates are mutually exclusive.
4863
4864    This is done in this way: first, new fallthrough basic block is created
4865    after jump (it is always can be done, because there already should be a
4866    fallthrough block, where control flow goes in case of predicate being true -
4867    in our example; otherwise there should be a dependence between those
4868    instructions and jump and we cannot schedule jump right now);
4869    next, all instructions between jump and current scheduling point are moved
4870    to this new block.  And the result is this:
4871
4872       NOTE BASIC BLOCK:
4873       (!p8) jump L1           <- current scheduling point
4874       NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4875       (p8)  add r14=r14+0x9;;
4876       (p8)  mov [r14]=r23
4877       NOTE BASIC BLOCK:
4878       ...
4879 */
4880 static void
4881 move_cond_jump (rtx insn, bnd_t bnd)
4882 {
4883   edge ft_edge;
4884   basic_block block_from, block_next, block_new, block_bnd, bb;
4885   rtx next, prev, link, head;
4886
4887   block_from = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4888   block_bnd = BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd));
4889   prev = BND_TO (bnd);
4890
4891 #ifdef ENABLE_CHECKING
4892   /* Moving of jump should not cross any other jumps or beginnings of new
4893      basic blocks.  The only exception is when we move a jump through
4894      mutually exclusive insns along fallthru edges.  */
4895   if (block_from != block_bnd)
4896     {
4897       bb = block_from;
4898       for (link = PREV_INSN (insn); link != PREV_INSN (prev);
4899            link = PREV_INSN (link))
4900         {
4901           if (INSN_P (link))
4902             gcc_assert (sched_insns_conditions_mutex_p (insn, link));
4903           if (BLOCK_FOR_INSN (link) && BLOCK_FOR_INSN (link) != bb)
4904             {
4905               gcc_assert (single_pred (bb) == BLOCK_FOR_INSN (link));
4906               bb = BLOCK_FOR_INSN (link);
4907             }
4908         }
4909     }
4910 #endif
4911
4912   /* Jump is moved to the boundary.  */
4913   next = PREV_INSN (insn);
4914   BND_TO (bnd) = insn;
4915
4916   ft_edge = find_fallthru_edge_from (block_from);
4917   block_next = ft_edge->dest;
4918   /* There must be a fallthrough block (or where should go
4919   control flow in case of false jump predicate otherwise?).  */
4920   gcc_assert (block_next);
4921
4922   /* Create new empty basic block after source block.  */
4923   block_new = sel_split_edge (ft_edge);
4924   gcc_assert (block_new->next_bb == block_next
4925               && block_from->next_bb == block_new);
4926
4927   /* Move all instructions except INSN to BLOCK_NEW.  */
4928   bb = block_bnd;
4929   head = BB_HEAD (block_new);
4930   while (bb != block_from->next_bb)
4931     {
4932       rtx from, to;
4933       from = bb == block_bnd ? prev : sel_bb_head (bb);
4934       to = bb == block_from ? next : sel_bb_end (bb);
4935
4936       /* The jump being moved can be the first insn in the block.
4937          In this case we don't have to move anything in this block.  */
4938       if (NEXT_INSN (to) != from)
4939         {
4940           reorder_insns (from, to, head);
4941
4942           for (link = to; link != head; link = PREV_INSN (link))
4943             EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (link)) = block_new->index;
4944           head = to;
4945         }
4946
4947       /* Cleanup possibly empty blocks left.  */
4948       block_next = bb->next_bb;
4949       if (bb != block_from)
4950         tidy_control_flow (bb, false);
4951       bb = block_next;
4952     }
4953
4954   /* Assert there is no jump to BLOCK_NEW, only fallthrough edge.  */
4955   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (BB_HEAD (block_new)));
4956
4957   gcc_assert (!sel_bb_empty_p (block_from)
4958               && !sel_bb_empty_p (block_new));
4959
4960   /* Update data sets for BLOCK_NEW to represent that INSN and
4961      instructions from the other branch of INSN is no longer
4962      available at BLOCK_NEW.  */
4963   BB_AV_LEVEL (block_new) = global_level;
4964   gcc_assert (BB_LV_SET (block_new) == NULL);
4965   BB_LV_SET (block_new) = get_clear_regset_from_pool ();
4966   update_data_sets (sel_bb_head (block_new));
4967
4968   /* INSN is a new basic block header - so prepare its data
4969      structures and update availability and liveness sets.  */
4970   update_data_sets (insn);
4971
4972   if (sched_verbose >= 4)
4973     sel_print ("Moving jump %d\n", INSN_UID (insn));
4974 }
4975
4976 /* Remove nops generated during move_op for preventing removal of empty
4977    basic blocks.  */
4978 static void
4979 remove_temp_moveop_nops (bool full_tidying)
4980 {
4981   int i;
4982   insn_t insn;
4983
4984   FOR_EACH_VEC_ELT (vec_temp_moveop_nops, i, insn)
4985     {
4986       gcc_assert (INSN_NOP_P (insn));
4987       return_nop_to_pool (insn, full_tidying);
4988     }
4989
4990   /* Empty the vector.  */
4991   if (vec_temp_moveop_nops.length () > 0)
4992     vec_temp_moveop_nops.block_remove (0, vec_temp_moveop_nops.length ());
4993 }
4994
4995 /* Records the maximal UID before moving up an instruction.  Used for
4996    distinguishing between bookkeeping copies and original insns.  */
4997 static int max_uid_before_move_op = 0;
4998
4999 /* Remove from AV_VLIW_P all instructions but next when debug counter
5000    tells us so.  Next instruction is fetched from BNDS.  */
5001 static void
5002 remove_insns_for_debug (blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
5003 {
5004   if (! dbg_cnt (sel_sched_insn_cnt))
5005     /* Leave only the next insn in av_vliw.  */
5006     {
5007       av_set_iterator av_it;
5008       expr_t expr;
5009       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5010       insn_t next = BND_TO (bnd);
5011
5012       gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
5013
5014       FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_it, av_vliw_p)
5015         if (EXPR_INSN_RTX (expr) != next)
5016           av_set_iter_remove (&av_it);
5017     }
5018 }
5019
5020 /* Compute available instructions on BNDS.  FENCE is the current fence.  Write
5021    the computed set to *AV_VLIW_P.  */
5022 static void
5023 compute_av_set_on_boundaries (fence_t fence, blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
5024 {
5025   if (sched_verbose >= 2)
5026     {
5027       sel_print ("Boundaries: ");
5028       dump_blist (bnds);
5029       sel_print ("\n");
5030     }
5031
5032   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
5033     {
5034       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5035       av_set_t av1_copy;
5036       insn_t bnd_to = BND_TO (bnd);
5037
5038       /* Rewind BND->TO to the basic block header in case some bookkeeping
5039          instructions were inserted before BND->TO and it needs to be
5040          adjusted.  */
5041       if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5042         gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (bnd_to) == 0);
5043       else
5044         while (INSN_SCHED_TIMES (PREV_INSN (bnd_to)) == 0)
5045           {
5046             bnd_to = PREV_INSN (bnd_to);
5047             if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5048               break;
5049           }
5050
5051       if (BND_TO (bnd) != bnd_to)
5052         {
5053           gcc_assert (FENCE_INSN (fence) == BND_TO (bnd));
5054           FENCE_INSN (fence) = bnd_to;
5055           BND_TO (bnd) = bnd_to;
5056         }
5057
5058       av_set_clear (&BND_AV (bnd));
5059       BND_AV (bnd) = compute_av_set (BND_TO (bnd), NULL, 0, true);
5060
5061       av_set_clear (&BND_AV1 (bnd));
5062       BND_AV1 (bnd) = av_set_copy (BND_AV (bnd));
5063
5064       moveup_set_inside_insn_group (&BND_AV1 (bnd), NULL);
5065
5066       av1_copy = av_set_copy (BND_AV1 (bnd));
5067       av_set_union_and_clear (av_vliw_p, &av1_copy, NULL);
5068     }
5069
5070   if (sched_verbose >= 2)
5071     {
5072       sel_print ("Available exprs (vliw form): ");
5073       dump_av_set (*av_vliw_p);
5074       sel_print ("\n");
5075     }
5076 }
5077
5078 /* Calculate the sequential av set on BND corresponding to the EXPR_VLIW
5079    expression.  When FOR_MOVEOP is true, also replace the register of
5080    expressions found with the register from EXPR_VLIW.  */
5081 static av_set_t
5082 find_sequential_best_exprs (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, bool for_moveop)
5083 {
5084   av_set_t expr_seq = NULL;
5085   expr_t expr;
5086   av_set_iterator i;
5087
5088   FOR_EACH_EXPR (expr, i, BND_AV (bnd))
5089     {
5090       if (equal_after_moveup_path_p (expr, NULL, expr_vliw))
5091         {
5092           if (for_moveop)
5093             {
5094               /* The sequential expression has the right form to pass
5095                  to move_op except when renaming happened.  Put the
5096                  correct register in EXPR then.  */
5097               if (EXPR_SEPARABLE_P (expr) && REG_P (EXPR_LHS (expr)))
5098                 {
5099                   if (expr_dest_regno (expr) != expr_dest_regno (expr_vliw))
5100                     {
5101                       replace_dest_with_reg_in_expr (expr, EXPR_LHS (expr_vliw));
5102                       stat_renamed_scheduled++;
5103                     }
5104                   /* Also put the correct TARGET_AVAILABLE bit on the expr.
5105                      This is needed when renaming came up with original
5106                      register.  */
5107                   else if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr)
5108                            != EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw))
5109                     {
5110                       gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw) == 1);
5111                       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
5112                     }
5113                 }
5114               if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
5115                 stat_substitutions_total++;
5116             }
5117
5118           av_set_add (&expr_seq, expr);
5119
5120           /* With substitution inside insn group, it is possible
5121              that more than one expression in expr_seq will correspond
5122              to expr_vliw.  In this case, choose one as the attempt to
5123              move both leads to miscompiles.  */
5124           break;
5125         }
5126     }
5127
5128   if (for_moveop && sched_verbose >= 2)
5129     {
5130       sel_print ("Best expression(s) (sequential form): ");
5131       dump_av_set (expr_seq);
5132       sel_print ("\n");
5133     }
5134
5135   return expr_seq;
5136 }
5137
5138
5139 /* Move nop to previous block.  */
5140 static void ATTRIBUTE_UNUSED
5141 move_nop_to_previous_block (insn_t nop, basic_block prev_bb)
5142 {
5143   insn_t prev_insn, next_insn, note;
5144
5145   gcc_assert (sel_bb_head_p (nop)
5146               && prev_bb == BLOCK_FOR_INSN (nop)->prev_bb);
5147   note = bb_note (BLOCK_FOR_INSN (nop));
5148   prev_insn = sel_bb_end (prev_bb);
5149   next_insn = NEXT_INSN (nop);
5150   gcc_assert (prev_insn != NULL_RTX
5151               && PREV_INSN (note) == prev_insn);
5152
5153   NEXT_INSN (prev_insn) = nop;
5154   PREV_INSN (nop) = prev_insn;
5155
5156   PREV_INSN (note) = nop;
5157   NEXT_INSN (note) = next_insn;
5158
5159   NEXT_INSN (nop) = note;
5160   PREV_INSN (next_insn) = note;
5161
5162   BB_END (prev_bb) = nop;
5163   BLOCK_FOR_INSN (nop) = prev_bb;
5164 }
5165
5166 /* Prepare a place to insert the chosen expression on BND.  */
5167 static insn_t
5168 prepare_place_to_insert (bnd_t bnd)
5169 {
5170   insn_t place_to_insert;
5171
5172   /* Init place_to_insert before calling move_op, as the later
5173      can possibly remove BND_TO (bnd).  */
5174   if (/* If this is not the first insn scheduled.  */
5175       BND_PTR (bnd))
5176     {
5177       /* Add it after last scheduled.  */
5178       place_to_insert = ILIST_INSN (BND_PTR (bnd));
5179       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
5180         {
5181           ilist_t l = BND_PTR (bnd);
5182           while ((l = ILIST_NEXT (l)) &&
5183                  DEBUG_INSN_P (ILIST_INSN (l)))
5184             ;
5185           if (!l)
5186             place_to_insert = NULL;
5187         }
5188     }
5189   else
5190     place_to_insert = NULL;
5191
5192   if (!place_to_insert)
5193     {
5194       /* Add it before BND_TO.  The difference is in the
5195          basic block, where INSN will be added.  */
5196       place_to_insert = get_nop_from_pool (BND_TO (bnd));
5197       gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert)
5198                   == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
5199     }
5200
5201   return place_to_insert;
5202 }
5203
5204 /* Find original instructions for EXPR_SEQ and move it to BND boundary.
5205    Return the expression to emit in C_EXPR.  */
5206 static bool
5207 move_exprs_to_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw,
5208                         av_set_t expr_seq, expr_t c_expr)
5209 {
5210   bool b, should_move;
5211   unsigned book_uid;
5212   bitmap_iterator bi;
5213   int n_bookkeeping_copies_before_moveop;
5214
5215   /* Make a move.  This call will remove the original operation,
5216      insert all necessary bookkeeping instructions and update the
5217      data sets.  After that all we have to do is add the operation
5218      at before BND_TO (BND).  */
5219   n_bookkeeping_copies_before_moveop = stat_bookkeeping_copies;
5220   max_uid_before_move_op = get_max_uid ();
5221   bitmap_clear (current_copies);
5222   bitmap_clear (current_originators);
5223
5224   b = move_op (BND_TO (bnd), expr_seq, expr_vliw,
5225                get_dest_from_orig_ops (expr_seq), c_expr, &should_move);
5226
5227   /* We should be able to find the expression we've chosen for
5228      scheduling.  */
5229   gcc_assert (b);
5230
5231   if (stat_bookkeeping_copies > n_bookkeeping_copies_before_moveop)
5232     stat_insns_needed_bookkeeping++;
5233
5234   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_copies, 0, book_uid, bi)
5235     {
5236       unsigned uid;
5237       bitmap_iterator bi;
5238
5239       /* We allocate these bitmaps lazily.  */
5240       if (! INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid))
5241         INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid) = BITMAP_ALLOC (NULL);
5242
5243       bitmap_copy (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5244                    current_originators);
5245
5246       /* Transitively add all originators' originators.  */
5247       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_originators, 0, uid, bi)
5248        if (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid))
5249          bitmap_ior_into (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5250                           INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid));
5251     }
5252
5253   return should_move;
5254 }
5255
5256
5257 /* Debug a DFA state as an array of bytes.  */
5258 static void
5259 debug_state (state_t state)
5260 {
5261   unsigned char *p;
5262   unsigned int i, size = dfa_state_size;
5263
5264   sel_print ("state (%u):", size);
5265   for (i = 0, p = (unsigned char *) state; i < size; i++)
5266     sel_print (" %d", p[i]);
5267   sel_print ("\n");
5268 }
5269
5270 /* Advance state on FENCE with INSN.  Return true if INSN is
5271    an ASM, and we should advance state once more.  */
5272 static bool
5273 advance_state_on_fence (fence_t fence, insn_t insn)
5274 {
5275   bool asm_p;
5276
5277   if (recog_memoized (insn) >= 0)
5278     {
5279       int res;
5280       state_t temp_state = alloca (dfa_state_size);
5281
5282       gcc_assert (!INSN_ASM_P (insn));
5283       asm_p = false;
5284
5285       memcpy (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
5286       res = state_transition (FENCE_STATE (fence), insn);
5287       gcc_assert (res < 0);
5288
5289       if (memcmp (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size))
5290         {
5291           FENCE_ISSUED_INSNS (fence)++;
5292
5293           /* We should never issue more than issue_rate insns.  */
5294           if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) > issue_rate)
5295             gcc_unreachable ();
5296         }
5297     }
5298   else
5299     {
5300       /* This could be an ASM insn which we'd like to schedule
5301          on the next cycle.  */
5302       asm_p = INSN_ASM_P (insn);
5303       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) && asm_p)
5304         advance_one_cycle (fence);
5305     }
5306
5307   if (sched_verbose >= 2)
5308     debug_state (FENCE_STATE (fence));
5309   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
5310     FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 0;
5311   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
5312   return asm_p;
5313 }
5314
5315 /* Update FENCE on which INSN was scheduled and this INSN, too.  NEED_STALL
5316    is nonzero if we need to stall after issuing INSN.  */
5317 static void
5318 update_fence_and_insn (fence_t fence, insn_t insn, int need_stall)
5319 {
5320   bool asm_p;
5321
5322   /* First, reflect that something is scheduled on this fence.  */
5323   asm_p = advance_state_on_fence (fence, insn);
5324   FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence) = insn;
5325   vec_safe_push (FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), insn);
5326   if (SCHED_GROUP_P (insn))
5327     {
5328       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = INSN_SCHED_NEXT (insn);
5329       SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
5330     }
5331   else
5332     FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
5333   if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
5334     FENCE_READY_TICKS (fence) [INSN_UID (insn)] = 0;
5335
5336   /* Set instruction scheduling info.  This will be used in bundling,
5337      pipelining, tick computations etc.  */
5338   ++INSN_SCHED_TIMES (insn);
5339   EXPR_TARGET_AVAILABLE (INSN_EXPR (insn)) = true;
5340   EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (INSN_EXPR (insn)) = FENCE_CYCLE (fence);
5341   INSN_AFTER_STALL_P (insn) = FENCE_AFTER_STALL_P (fence);
5342   INSN_SCHED_CYCLE (insn) = FENCE_CYCLE (fence);
5343
5344   /* This does not account for adjust_cost hooks, just add the biggest
5345      constant the hook may add to the latency.  TODO: make this
5346      a target dependent constant.  */
5347   INSN_READY_CYCLE (insn)
5348     = INSN_SCHED_CYCLE (insn) + (INSN_CODE (insn) < 0
5349                                  ? 1
5350                                  : maximal_insn_latency (insn) + 1);
5351
5352   /* Change these fields last, as they're used above.  */
5353   FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 0;
5354   if (asm_p || need_stall)
5355     advance_one_cycle (fence);
5356
5357   /* Indicate that we've scheduled something on this fence.  */
5358   FENCE_SCHEDULED_P (fence) = true;
5359   scheduled_something_on_previous_fence = true;
5360
5361   /* Print debug information when insn's fields are updated.  */
5362   if (sched_verbose >= 2)
5363     {
5364       sel_print ("Scheduling insn: ");
5365       dump_insn_1 (insn, 1);
5366       sel_print ("\n");
5367     }
5368 }
5369
5370 /* Update boundary BND (and, if needed, FENCE) with INSN, remove the
5371    old boundary from BNDSP, add new boundaries to BNDS_TAIL_P and
5372    return it.  */
5373 static blist_t *
5374 update_boundaries (fence_t fence, bnd_t bnd, insn_t insn, blist_t *bndsp,
5375                    blist_t *bnds_tailp)
5376 {
5377   succ_iterator si;
5378   insn_t succ;
5379
5380   advance_deps_context (BND_DC (bnd), insn);
5381   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn,
5382                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
5383     {
5384       ilist_t ptr = ilist_copy (BND_PTR (bnd));
5385
5386       ilist_add (&ptr, insn);
5387
5388       if (DEBUG_INSN_P (insn) && sel_bb_end_p (insn)
5389           && is_ineligible_successor (succ, ptr))
5390         {
5391           ilist_clear (&ptr);
5392           continue;
5393         }
5394
5395       if (FENCE_INSN (fence) == insn && !sel_bb_end_p (insn))
5396         {
5397           if (sched_verbose >= 9)
5398             sel_print ("Updating fence insn from %i to %i\n",
5399                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ));
5400           FENCE_INSN (fence) = succ;
5401         }
5402       blist_add (bnds_tailp, succ, ptr, BND_DC (bnd));
5403       bnds_tailp = &BLIST_NEXT (*bnds_tailp);
5404     }
5405
5406   blist_remove (bndsp);
5407   return bnds_tailp;
5408 }
5409
5410 /* Schedule EXPR_VLIW on BND.  Return the insn emitted.  */
5411 static insn_t
5412 schedule_expr_on_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, int seqno)
5413 {
5414   av_set_t expr_seq;
5415   expr_t c_expr = XALLOCA (expr_def);
5416   insn_t place_to_insert;
5417   insn_t insn;
5418   bool should_move;
5419
5420   expr_seq = find_sequential_best_exprs (bnd, expr_vliw, true);
5421
5422   /* In case of scheduling a jump skipping some other instructions,
5423      prepare CFG.  After this, jump is at the boundary and can be
5424      scheduled as usual insn by MOVE_OP.  */
5425   if (vinsn_cond_branch_p (EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5426     {
5427       insn = EXPR_INSN_RTX (expr_vliw);
5428
5429       /* Speculative jumps are not handled.  */
5430       if (insn != BND_TO (bnd)
5431           && !sel_insn_is_speculation_check (insn))
5432         move_cond_jump (insn, bnd);
5433     }
5434
5435   /* Find a place for C_EXPR to schedule.  */
5436   place_to_insert = prepare_place_to_insert (bnd);
5437   should_move = move_exprs_to_boundary (bnd, expr_vliw, expr_seq, c_expr);
5438   clear_expr (c_expr);
5439
5440   /* Add the instruction.  The corner case to care about is when
5441      the expr_seq set has more than one expr, and we chose the one that
5442      is not equal to expr_vliw.  Then expr_vliw may be insn in stream, and
5443      we can't use it.  Generate the new vinsn.  */
5444   if (INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw)))
5445     {
5446       vinsn_t vinsn_new;
5447
5448       vinsn_new = vinsn_copy (EXPR_VINSN (expr_vliw), false);
5449       change_vinsn_in_expr (expr_vliw, vinsn_new);
5450       should_move = false;
5451     }
5452   if (should_move)
5453     insn = sel_move_insn (expr_vliw, seqno, place_to_insert);
5454   else
5455     insn = emit_insn_from_expr_after (expr_vliw, NULL, seqno,
5456                                       place_to_insert);
5457
5458   /* Return the nops generated for preserving of data sets back
5459      into pool.  */
5460   if (INSN_NOP_P (place_to_insert))
5461     return_nop_to_pool (place_to_insert, !DEBUG_INSN_P (insn));
5462   remove_temp_moveop_nops (!DEBUG_INSN_P (insn));
5463
5464   av_set_clear (&expr_seq);
5465
5466   /* Save the expression scheduled so to reset target availability if we'll
5467      meet it later on the same fence.  */
5468   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw))
5469     vinsn_vec_add (&vec_target_unavailable_vinsns, INSN_EXPR (insn));
5470
5471   /* Check that the recent movement didn't destroyed loop
5472      structure.  */
5473   gcc_assert (!pipelining_p
5474               || current_loop_nest == NULL
5475               || loop_latch_edge (current_loop_nest));
5476   return insn;
5477 }
5478
5479 /* Stall for N cycles on FENCE.  */
5480 static void
5481 stall_for_cycles (fence_t fence, int n)
5482 {
5483   int could_more;
5484
5485   could_more = n > 1 || FENCE_ISSUED_INSNS (fence) < issue_rate;
5486   while (n--)
5487     advance_one_cycle (fence);
5488   if (could_more)
5489     FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 1;
5490 }
5491
5492 /* Gather a parallel group of insns at FENCE and assign their seqno
5493    to SEQNO.  All scheduled insns are gathered in SCHEDULED_INSNS_TAILPP
5494    list for later recalculation of seqnos.  */
5495 static void
5496 fill_insns (fence_t fence, int seqno, ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
5497 {
5498   blist_t bnds = NULL, *bnds_tailp;
5499   av_set_t av_vliw = NULL;
5500   insn_t insn = FENCE_INSN (fence);
5501
5502   if (sched_verbose >= 2)
5503     sel_print ("Starting fill_insns for insn %d, cycle %d\n",
5504                INSN_UID (insn), FENCE_CYCLE (fence));
5505
5506   blist_add (&bnds, insn, NULL, FENCE_DC (fence));
5507   bnds_tailp = &BLIST_NEXT (bnds);
5508   set_target_context (FENCE_TC (fence));
5509   can_issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
5510   target_bb = INSN_BB (insn);
5511
5512   /* Do while we can add any operation to the current group.  */
5513   do
5514     {
5515       blist_t *bnds_tailp1, *bndsp;
5516       expr_t expr_vliw;
5517       int need_stall = false;
5518       int was_stall = 0, scheduled_insns = 0;
5519       int max_insns = pipelining_p ? issue_rate : 2 * issue_rate;
5520       int max_stall = pipelining_p ? 1 : 3;
5521       bool last_insn_was_debug = false;
5522       bool was_debug_bb_end_p = false;
5523
5524       compute_av_set_on_boundaries (fence, bnds, &av_vliw);
5525       remove_insns_that_need_bookkeeping (fence, &av_vliw);
5526       remove_insns_for_debug (bnds, &av_vliw);
5527
5528       /* Return early if we have nothing to schedule.  */
5529       if (av_vliw == NULL)
5530         break;
5531
5532       /* Choose the best expression and, if needed, destination register
5533          for it.  */
5534       do
5535         {
5536           expr_vliw = find_best_expr (&av_vliw, bnds, fence, &need_stall);
5537           if (! expr_vliw && need_stall)
5538             {
5539               /* All expressions required a stall.  Do not recompute av sets
5540                  as we'll get the same answer (modulo the insns between
5541                  the fence and its boundary, which will not be available for
5542                  pipelining).
5543                  If we are going to stall for too long, break to recompute av
5544                  sets and bring more insns for pipelining.  */
5545               was_stall++;
5546               if (need_stall <= 3)
5547                 stall_for_cycles (fence, need_stall);
5548               else
5549                 {
5550                   stall_for_cycles (fence, 1);
5551                   break;
5552                 }
5553             }
5554         }
5555       while (! expr_vliw && need_stall);
5556
5557       /* Now either we've selected expr_vliw or we have nothing to schedule.  */
5558       if (!expr_vliw)
5559         {
5560           av_set_clear (&av_vliw);
5561           break;
5562         }
5563
5564       bndsp = &bnds;
5565       bnds_tailp1 = bnds_tailp;
5566
5567       do
5568         /* This code will be executed only once until we'd have several
5569            boundaries per fence.  */
5570         {
5571           bnd_t bnd = BLIST_BND (*bndsp);
5572
5573           if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5574             {
5575               bndsp = &BLIST_NEXT (*bndsp);
5576               continue;
5577             }
5578
5579           insn = schedule_expr_on_boundary (bnd, expr_vliw, seqno);
5580           last_insn_was_debug = DEBUG_INSN_P (insn);
5581           if (last_insn_was_debug)
5582             was_debug_bb_end_p = (insn == BND_TO (bnd) && sel_bb_end_p (insn));
5583           update_fence_and_insn (fence, insn, need_stall);
5584           bnds_tailp = update_boundaries (fence, bnd, insn, bndsp, bnds_tailp);
5585
5586           /* Add insn to the list of scheduled on this cycle instructions.  */
5587           ilist_add (*scheduled_insns_tailpp, insn);
5588           *scheduled_insns_tailpp = &ILIST_NEXT (**scheduled_insns_tailpp);
5589         }
5590       while (*bndsp != *bnds_tailp1);
5591
5592       av_set_clear (&av_vliw);
5593       if (!last_insn_was_debug)
5594         scheduled_insns++;
5595
5596       /* We currently support information about candidate blocks only for
5597          one 'target_bb' block.  Hence we can't schedule after jump insn,
5598          as this will bring two boundaries and, hence, necessity to handle
5599          information for two or more blocks concurrently.  */
5600       if ((last_insn_was_debug ? was_debug_bb_end_p : sel_bb_end_p (insn))
5601           || (was_stall
5602               && (was_stall >= max_stall
5603                   || scheduled_insns >= max_insns)))
5604         break;
5605     }
5606   while (bnds);
5607
5608   gcc_assert (!FENCE_BNDS (fence));
5609
5610   /* Update boundaries of the FENCE.  */
5611   while (bnds)
5612     {
5613       ilist_t ptr = BND_PTR (BLIST_BND (bnds));
5614
5615       if (ptr)
5616         {
5617           insn = ILIST_INSN (ptr);
5618
5619           if (!ilist_is_in_p (FENCE_BNDS (fence), insn))
5620             ilist_add (&FENCE_BNDS (fence), insn);
5621         }
5622
5623       blist_remove (&bnds);
5624     }
5625
5626   /* Update target context on the fence.  */
5627   reset_target_context (FENCE_TC (fence), false);
5628 }
5629
5630 /* All exprs in ORIG_OPS must have the same destination register or memory.
5631    Return that destination.  */
5632 static rtx
5633 get_dest_from_orig_ops (av_set_t orig_ops)
5634 {
5635   rtx dest = NULL_RTX;
5636   av_set_iterator av_it;
5637   expr_t expr;
5638   bool first_p = true;
5639
5640   FOR_EACH_EXPR (expr, av_it, orig_ops)
5641     {
5642       rtx x = EXPR_LHS (expr);
5643
5644       if (first_p)
5645         {
5646           first_p = false;
5647           dest = x;
5648         }
5649       else
5650         gcc_assert (dest == x
5651                     || (dest != NULL_RTX && x != NULL_RTX
5652                         && rtx_equal_p (dest, x)));
5653     }
5654
5655   return dest;
5656 }
5657
5658 /* Update data sets for the bookkeeping block and record those expressions
5659    which become no longer available after inserting this bookkeeping.  */
5660 static void
5661 update_and_record_unavailable_insns (basic_block book_block)
5662 {
5663   av_set_iterator i;
5664   av_set_t old_av_set = NULL;
5665   expr_t cur_expr;
5666   rtx bb_end = sel_bb_end (book_block);
5667
5668   /* First, get correct liveness in the bookkeeping block.  The problem is
5669      the range between the bookeeping insn and the end of block.  */
5670   update_liveness_on_insn (bb_end);
5671   if (control_flow_insn_p (bb_end))
5672     update_liveness_on_insn (PREV_INSN (bb_end));
5673
5674   /* If there's valid av_set on BOOK_BLOCK, then there might exist another
5675      fence above, where we may choose to schedule an insn which is
5676      actually blocked from moving up with the bookkeeping we create here.  */
5677   if (AV_SET_VALID_P (sel_bb_head (book_block)))
5678     {
5679       old_av_set = av_set_copy (BB_AV_SET (book_block));
5680       update_data_sets (sel_bb_head (book_block));
5681
5682       /* Traverse all the expressions in the old av_set and check whether
5683          CUR_EXPR is in new AV_SET.  */
5684       FOR_EACH_EXPR (cur_expr, i, old_av_set)
5685         {
5686           expr_t new_expr = av_set_lookup (BB_AV_SET (book_block),
5687                                            EXPR_VINSN (cur_expr));
5688
5689           if (! new_expr
5690               /* In this case, we can just turn off the E_T_A bit, but we can't
5691                  represent this information with the current vector.  */
5692               || EXPR_TARGET_AVAILABLE (new_expr)
5693                  != EXPR_TARGET_AVAILABLE (cur_expr))
5694             /* Unfortunately, the below code could be also fired up on
5695                separable insns, e.g. when moving insns through the new
5696                speculation check as in PR 53701.  */
5697             vinsn_vec_add (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns, cur_expr);
5698         }
5699
5700       av_set_clear (&old_av_set);
5701     }
5702 }
5703
5704 /* The main effect of this function is that sparams->c_expr is merged
5705    with (or copied to) lparams->c_expr_merged.  If there's only one successor,
5706    we avoid merging anything by copying sparams->c_expr to lparams->c_expr_merged.
5707    lparams->c_expr_merged is copied back to sparams->c_expr after all
5708    successors has been traversed.  lparams->c_expr_local is an expr allocated
5709    on stack in the caller function, and is used if there is more than one
5710    successor.
5711
5712    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5713    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ,
5714    LPARAMS and STATIC_PARAMS contain the parameters described above.  */
5715 static void
5716 move_op_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
5717                      insn_t succ ATTRIBUTE_UNUSED,
5718                      int moveop_drv_call_res,
5719                      cmpd_local_params_p lparams, void *static_params)
5720 {
5721   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
5722
5723   /* Nothing to do, if original expr wasn't found below.  */
5724   if (moveop_drv_call_res != 1)
5725     return;
5726
5727   /* If this is a first successor.  */
5728   if (!lparams->c_expr_merged)
5729     {
5730       lparams->c_expr_merged = sparams->c_expr;
5731       sparams->c_expr = lparams->c_expr_local;
5732     }
5733   else
5734     {
5735       /* We must merge all found expressions to get reasonable
5736          EXPR_SPEC_DONE_DS for the resulting insn.  If we don't
5737          do so then we can first find the expr with epsilon
5738          speculation success probability and only then with the
5739          good probability.  As a result the insn will get epsilon
5740          probability and will never be scheduled because of
5741          weakness_cutoff in find_best_expr.
5742
5743          We call merge_expr_data here instead of merge_expr
5744          because due to speculation C_EXPR and X may have the
5745          same insns with different speculation types.  And as of
5746          now such insns are considered non-equal.
5747
5748          However, EXPR_SCHED_TIMES is different -- we must get
5749          SCHED_TIMES from a real insn, not a bookkeeping copy.
5750          We force this here.  Instead, we may consider merging
5751          SCHED_TIMES to the maximum instead of minimum in the
5752          below function.  */
5753       int old_times = EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged);
5754
5755       merge_expr_data (lparams->c_expr_merged, sparams->c_expr, NULL);
5756       if (EXPR_SCHED_TIMES (sparams->c_expr) == 0)
5757         EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged) = old_times;
5758
5759       clear_expr (sparams->c_expr);
5760     }
5761 }
5762
5763 /*  Add used regs for the successor SUCC into SPARAMS->USED_REGS.
5764
5765    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5766    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ or 0,
5767      if SUCC is one of SUCCS_BACK or SUCCS_OUT.
5768    STATIC_PARAMS contain USED_REGS set.  */
5769 static void
5770 fur_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, insn_t succ,
5771                  int moveop_drv_call_res,
5772                  cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5773                  void *static_params)
5774 {
5775   regset succ_live;
5776   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
5777
5778   /* Here we compute live regsets only for branches that do not lie
5779      on the code motion paths.  These branches correspond to value
5780      MOVEOP_DRV_CALL_RES==0 and include SUCCS_BACK and SUCCS_OUT, though
5781      for such branches code_motion_path_driver is not called.  */
5782   if (moveop_drv_call_res != 0)
5783     return;
5784
5785   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
5786      (3) not live on the other path of any conditional branch
5787      that is passed by the operation, in case original
5788      operations are not present on both paths of the
5789      conditional branch.  */
5790   succ_live = compute_live (succ);
5791   IOR_REG_SET (sparams->used_regs, succ_live);
5792 }
5793
5794 /* This function is called after the last successor.  Copies LP->C_EXPR_MERGED
5795    into SP->CEXPR.  */
5796 static void
5797 move_op_after_merge_succs (cmpd_local_params_p lp, void *sparams)
5798 {
5799   moveop_static_params_p sp = (moveop_static_params_p) sparams;
5800
5801   sp->c_expr = lp->c_expr_merged;
5802 }
5803
5804 /* Track bookkeeping copies created, insns scheduled, and blocks for
5805    rescheduling when INSN is found by move_op.  */
5806 static void
5807 track_scheduled_insns_and_blocks (rtx insn)
5808 {
5809   /* Even if this insn can be a copy that will be removed during current move_op,
5810      we still need to count it as an originator.  */
5811   bitmap_set_bit (current_originators, INSN_UID (insn));
5812
5813   if (!bitmap_clear_bit (current_copies, INSN_UID (insn)))
5814     {
5815       /* Note that original block needs to be rescheduled, as we pulled an
5816          instruction out of it.  */
5817       if (INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0)
5818         bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
5819       else if (INSN_UID (insn) < first_emitted_uid && !DEBUG_INSN_P (insn))
5820         num_insns_scheduled++;
5821     }
5822
5823   /* For instructions we must immediately remove insn from the
5824      stream, so subsequent update_data_sets () won't include this
5825      insn into av_set.
5826      For expr we must make insn look like "INSN_REG (insn) := c_expr".  */
5827   if (INSN_UID (insn) > max_uid_before_move_op)
5828     stat_bookkeeping_copies--;
5829 }
5830
5831 /* Emit a register-register copy for INSN if needed.  Return true if
5832    emitted one.  PARAMS is the move_op static parameters.  */
5833 static bool
5834 maybe_emit_renaming_copy (rtx insn,
5835                           moveop_static_params_p params)
5836 {
5837   bool insn_emitted  = false;
5838   rtx cur_reg;
5839
5840   /* Bail out early when expression can not be renamed at all.  */
5841   if (!EXPR_SEPARABLE_P (params->c_expr))
5842     return false;
5843
5844   cur_reg = expr_dest_reg (params->c_expr);
5845   gcc_assert (cur_reg && params->dest && REG_P (params->dest));
5846
5847   /* If original operation has expr and the register chosen for
5848      that expr is not original operation's dest reg, substitute
5849      operation's right hand side with the register chosen.  */
5850   if (REGNO (params->dest) != REGNO (cur_reg))
5851     {
5852       insn_t reg_move_insn, reg_move_insn_rtx;
5853
5854       reg_move_insn_rtx = create_insn_rtx_with_rhs (INSN_VINSN (insn),
5855                                                     params->dest);
5856       reg_move_insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (reg_move_insn_rtx,
5857                                                    INSN_EXPR (insn),
5858                                                    INSN_SEQNO (insn),
5859                                                    insn);
5860       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (reg_move_insn)) = 0;
5861       replace_dest_with_reg_in_expr (params->c_expr, params->dest);
5862
5863       insn_emitted = true;
5864       params->was_renamed = true;
5865     }
5866
5867   return insn_emitted;
5868 }
5869
5870 /* Emit a speculative check for INSN speculated as EXPR if needed.
5871    Return true if we've  emitted one.  PARAMS is the move_op static
5872    parameters.  */
5873 static bool
5874 maybe_emit_speculative_check (rtx insn, expr_t expr,
5875                               moveop_static_params_p params)
5876 {
5877   bool insn_emitted = false;
5878   insn_t x;
5879   ds_t check_ds;
5880
5881   check_ds = get_spec_check_type_for_insn (insn, expr);
5882   if (check_ds != 0)
5883     {
5884       /* A speculation check should be inserted.  */
5885       x = create_speculation_check (params->c_expr, check_ds, insn);
5886       insn_emitted = true;
5887     }
5888   else
5889     {
5890       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
5891       x = insn;
5892     }
5893
5894   gcc_assert (EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (x)) == 0
5895               && EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (INSN_EXPR (x)) == 0);
5896   return insn_emitted;
5897 }
5898
5899 /* Handle transformations that leave an insn in place of original
5900    insn such as renaming/speculation.  Return true if one of such
5901    transformations actually happened, and we have emitted this insn.  */
5902 static bool
5903 handle_emitting_transformations (rtx insn, expr_t expr,
5904                                  moveop_static_params_p params)
5905 {
5906   bool insn_emitted = false;
5907
5908   insn_emitted = maybe_emit_renaming_copy (insn, params);
5909   insn_emitted |= maybe_emit_speculative_check (insn, expr, params);
5910
5911   return insn_emitted;
5912 }
5913
5914 /* If INSN is the only insn in the basic block (not counting JUMP,
5915    which may be a jump to next insn, and DEBUG_INSNs), we want to
5916    leave a NOP there till the return to fill_insns.  */
5917
5918 static bool
5919 need_nop_to_preserve_insn_bb (rtx insn)
5920 {
5921   insn_t bb_head, bb_end, bb_next, in_next;
5922   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5923
5924   bb_head = sel_bb_head (bb);
5925   bb_end = sel_bb_end (bb);
5926
5927   if (bb_head == bb_end)
5928     return true;
5929
5930   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_head))
5931     bb_head = NEXT_INSN (bb_head);
5932
5933   if (bb_head == bb_end)
5934     return true;
5935
5936   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_end))
5937     bb_end = PREV_INSN (bb_end);
5938
5939   if (bb_head == bb_end)
5940     return true;
5941
5942   bb_next = NEXT_INSN (bb_head);
5943   while (bb_next != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_next))
5944     bb_next = NEXT_INSN (bb_next);
5945
5946   if (bb_next == bb_end && JUMP_P (bb_end))
5947     return true;
5948
5949   in_next = NEXT_INSN (insn);
5950   while (DEBUG_INSN_P (in_next))
5951     in_next = NEXT_INSN (in_next);
5952
5953   if (IN_CURRENT_FENCE_P (in_next))
5954     return true;
5955
5956   return false;
5957 }
5958
5959 /* Remove INSN from stream.  When ONLY_DISCONNECT is true, its data
5960    is not removed but reused when INSN is re-emitted.  */
5961 static void
5962 remove_insn_from_stream (rtx insn, bool only_disconnect)
5963 {
5964   /* If there's only one insn in the BB, make sure that a nop is
5965      inserted into it, so the basic block won't disappear when we'll
5966      delete INSN below with sel_remove_insn. It should also survive
5967      till the return to fill_insns.  */
5968   if (need_nop_to_preserve_insn_bb (insn))
5969     {
5970       insn_t nop = get_nop_from_pool (insn);
5971       gcc_assert (INSN_NOP_P (nop));
5972       vec_temp_moveop_nops.safe_push (nop);
5973     }
5974
5975   sel_remove_insn (insn, only_disconnect, false);
5976 }
5977
5978 /* This function is called when original expr is found.
5979    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found.
5980    LPARAMS is the local parameters of code modion driver, STATIC_PARAMS
5981    is static parameters of move_op.  */
5982 static void
5983 move_op_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr,
5984                          cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5985                          void *static_params)
5986 {
5987   bool only_disconnect, insn_emitted;
5988   moveop_static_params_p params = (moveop_static_params_p) static_params;
5989
5990   copy_expr_onside (params->c_expr, INSN_EXPR (insn));
5991   track_scheduled_insns_and_blocks (insn);
5992   insn_emitted = handle_emitting_transformations (insn, expr, params);
5993   only_disconnect = (params->uid == INSN_UID (insn)
5994                      && ! insn_emitted  && ! EXPR_WAS_CHANGED (expr));
5995
5996   /* Mark that we've disconnected an insn.  */
5997   if (only_disconnect)
5998     params->uid = -1;
5999   remove_insn_from_stream (insn, only_disconnect);
6000 }
6001
6002 /* The function is called when original expr is found.
6003    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found,
6004    crosses_call and original_insns in STATIC_PARAMS are updated.  */
6005 static void
6006 fur_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr ATTRIBUTE_UNUSED,
6007                      cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6008                      void *static_params)
6009 {
6010   fur_static_params_p params = (fur_static_params_p) static_params;
6011   regset tmp;
6012
6013   if (CALL_P (insn))
6014     params->crosses_call = true;
6015
6016   def_list_add (params->original_insns, insn, params->crosses_call);
6017
6018   /* Mark the registers that do not meet the following condition:
6019     (2) not among the live registers of the point
6020         immediately following the first original operation on
6021         a given downward path, except for the original target
6022         register of the operation.  */
6023   tmp = get_clear_regset_from_pool ();
6024   compute_live_below_insn (insn, tmp);
6025   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_SETS (insn));
6026   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6027   IOR_REG_SET (params->used_regs, tmp);
6028   return_regset_to_pool (tmp);
6029
6030   /* (*1) We need to add to USED_REGS registers that are read by
6031      INSN's lhs. This may lead to choosing wrong src register.
6032      E.g. (scheduling const expr enabled):
6033
6034         429: ax=0x0     <- Can't use AX for this expr (0x0)
6035         433: dx=[bp-0x18]
6036         427: [ax+dx+0x1]=ax
6037           REG_DEAD: ax
6038         168: di=dx
6039           REG_DEAD: dx
6040      */
6041   /* FIXME: see comment above and enable MEM_P
6042      in vinsn_separable_p.  */
6043   gcc_assert (!VINSN_SEPARABLE_P (INSN_VINSN (insn))
6044               || !MEM_P (INSN_LHS (insn)));
6045 }
6046
6047 /* This function is called on the ascending pass, before returning from
6048    current basic block.  */
6049 static void
6050 move_op_at_first_insn (insn_t insn, cmpd_local_params_p lparams,
6051                        void *static_params)
6052 {
6053   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6054   basic_block book_block = NULL;
6055
6056   /* When we have removed the boundary insn for scheduling, which also
6057      happened to be the end insn in its bb, we don't need to update sets.  */
6058   if (!lparams->removed_last_insn
6059       && lparams->e1
6060       && sel_bb_head_p (insn))
6061     {
6062       /* We should generate bookkeeping code only if we are not at the
6063          top level of the move_op.  */
6064       if (sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn))
6065         book_block = generate_bookkeeping_insn (sparams->c_expr,
6066                                                 lparams->e1, lparams->e2);
6067       /* Update data sets for the current insn.  */
6068       update_data_sets (insn);
6069     }
6070
6071   /* If bookkeeping code was inserted, we need to update av sets of basic
6072      block that received bookkeeping.  After generation of bookkeeping insn,
6073      bookkeeping block does not contain valid av set because we are not following
6074      the original algorithm in every detail with regards to e.g. renaming
6075      simple reg-reg copies.  Consider example:
6076
6077      bookkeeping block           scheduling fence
6078      \            /
6079       \    join  /
6080        ----------
6081        |        |
6082        ----------
6083       /           \
6084      /             \
6085      r1 := r2          r1 := r3
6086
6087      We try to schedule insn "r1 := r3" on the current
6088      scheduling fence.  Also, note that av set of bookkeeping block
6089      contain both insns "r1 := r2" and "r1 := r3".  When the insn has
6090      been scheduled, the CFG is as follows:
6091
6092      r1 := r3               r1 := r3
6093      bookkeeping block           scheduling fence
6094      \            /
6095       \    join  /
6096        ----------
6097        |        |
6098        ----------
6099       /          \
6100      /            \
6101      r1 := r2
6102
6103      Here, insn "r1 := r3" was scheduled at the current scheduling point
6104      and bookkeeping code was generated at the bookeeping block.  This
6105      way insn "r1 := r2" is no longer available as a whole instruction
6106      (but only as expr) ahead of insn "r1 := r3" in bookkeeping block.
6107      This situation is handled by calling update_data_sets.
6108
6109      Since update_data_sets is called only on the bookkeeping block, and
6110      it also may have predecessors with av_sets, containing instructions that
6111      are no longer available, we save all such expressions that become
6112      unavailable during data sets update on the bookkeeping block in
6113      VEC_BOOKKEEPING_BLOCKED_VINSNS.  Later we avoid selecting such
6114      expressions for scheduling.  This allows us to avoid recomputation of
6115      av_sets outside the code motion path.  */
6116
6117   if (book_block)
6118     update_and_record_unavailable_insns (book_block);
6119
6120   /* If INSN was previously marked for deletion, it's time to do it.  */
6121   if (lparams->removed_last_insn)
6122     insn = PREV_INSN (insn);
6123
6124   /* Do not tidy control flow at the topmost moveop, as we can erroneously
6125      kill a block with a single nop in which the insn should be emitted.  */
6126   if (lparams->e1)
6127     tidy_control_flow (BLOCK_FOR_INSN (insn), true);
6128 }
6129
6130 /* This function is called on the ascending pass, before returning from the
6131    current basic block.  */
6132 static void
6133 fur_at_first_insn (insn_t insn,
6134                    cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6135                    void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED)
6136 {
6137   gcc_assert (!sel_bb_head_p (insn) || AV_SET_VALID_P (insn)
6138               || AV_LEVEL (insn) == -1);
6139 }
6140
6141 /* Called on the backward stage of recursion to call moveup_expr for insn
6142    and sparams->c_expr.  */
6143 static void
6144 move_op_ascend (insn_t insn, void *static_params)
6145 {
6146   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
6147   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6148
6149   if (! INSN_NOP_P (insn))
6150     {
6151       res = moveup_expr_cached (sparams->c_expr, insn, false);
6152       gcc_assert (res != MOVEUP_EXPR_NULL);
6153     }
6154
6155   /* Update liveness for this insn as it was invalidated.  */
6156   update_liveness_on_insn (insn);
6157 }
6158
6159 /* This function is called on enter to the basic block.
6160    Returns TRUE if this block already have been visited and
6161    code_motion_path_driver should return 1, FALSE otherwise.  */
6162 static int
6163 fur_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, cmpd_local_params_p local_params,
6164               void *static_params, bool visited_p)
6165 {
6166   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6167
6168   if (visited_p)
6169     {
6170       /* If we have found something below this block, there should be at
6171          least one insn in ORIGINAL_INSNS.  */
6172       gcc_assert (*sparams->original_insns);
6173
6174       /* Adjust CROSSES_CALL, since we may have come to this block along
6175          different path.  */
6176       DEF_LIST_DEF (*sparams->original_insns)->crosses_call
6177           |= sparams->crosses_call;
6178     }
6179   else
6180     local_params->old_original_insns = *sparams->original_insns;
6181
6182   return 1;
6183 }
6184
6185 /* Same as above but for move_op.   */
6186 static int
6187 move_op_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
6188                   cmpd_local_params_p local_params ATTRIBUTE_UNUSED,
6189                   void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED, bool visited_p)
6190 {
6191   if (visited_p)
6192     return -1;
6193   return 1;
6194 }
6195
6196 /* This function is called while descending current basic block if current
6197    insn is not the original EXPR we're searching for.
6198
6199    Return value: FALSE, if code_motion_path_driver should perform a local
6200                         cleanup and return 0 itself;
6201                  TRUE, if code_motion_path_driver should continue.  */
6202 static bool
6203 move_op_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops ATTRIBUTE_UNUSED,
6204                             void *static_params)
6205 {
6206   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6207
6208 #ifdef ENABLE_CHECKING
6209   sparams->failed_insn = insn;
6210 #endif
6211
6212   /* If we're scheduling separate expr, in order to generate correct code
6213      we need to stop the search at bookkeeping code generated with the
6214      same destination register or memory.  */
6215   if (lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn, sparams->dest))
6216     return false;
6217   return true;
6218 }
6219
6220 /* This function is called while descending current basic block if current
6221    insn is not the original EXPR we're searching for.
6222
6223    Return value: TRUE (code_motion_path_driver should continue).  */
6224 static bool
6225 fur_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops, void *static_params)
6226 {
6227   bool mutexed;
6228   expr_t r;
6229   av_set_iterator avi;
6230   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6231
6232   if (CALL_P (insn))
6233     sparams->crosses_call = true;
6234   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6235     return true;
6236
6237   /* If current insn we are looking at cannot be executed together
6238      with original insn, then we can skip it safely.
6239
6240      Example: ORIG_OPS = { (p6) r14 = sign_extend (r15); }
6241               INSN = (!p6) r14 = r14 + 1;
6242
6243      Here we can schedule ORIG_OP with lhs = r14, though only
6244      looking at the set of used and set registers of INSN we must
6245      forbid it.  So, add set/used in INSN registers to the
6246      untouchable set only if there is an insn in ORIG_OPS that can
6247      affect INSN.  */
6248   mutexed = true;
6249   FOR_EACH_EXPR (r, avi, orig_ops)
6250     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (r)))
6251       {
6252         mutexed = false;
6253         break;
6254       }
6255
6256   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
6257      (1) Not set or read on any path from xi to an instance of the
6258          original operation.  */
6259   if (!mutexed)
6260     {
6261       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_SETS (insn));
6262       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_USES (insn));
6263       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6264     }
6265
6266   return true;
6267 }
6268
6269 /* Hooks and data to perform move_op operations with code_motion_path_driver.  */
6270 struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks = {
6271   move_op_on_enter,
6272   move_op_orig_expr_found,
6273   move_op_orig_expr_not_found,
6274   move_op_merge_succs,
6275   move_op_after_merge_succs,
6276   move_op_ascend,
6277   move_op_at_first_insn,
6278   SUCCS_NORMAL,
6279   "move_op"
6280 };
6281
6282 /* Hooks and data to perform find_used_regs operations
6283    with code_motion_path_driver.  */
6284 struct code_motion_path_driver_info_def fur_hooks = {
6285   fur_on_enter,
6286   fur_orig_expr_found,
6287   fur_orig_expr_not_found,
6288   fur_merge_succs,
6289   NULL, /* fur_after_merge_succs */
6290   NULL, /* fur_ascend */
6291   fur_at_first_insn,
6292   SUCCS_ALL,
6293   "find_used_regs"
6294 };
6295
6296 /* Traverse all successors of INSN.  For each successor that is SUCCS_NORMAL
6297    code_motion_path_driver is called recursively.  Original operation
6298    was found at least on one path that is starting with one of INSN's
6299    successors (this fact is asserted).  ORIG_OPS is expressions we're looking
6300    for, PATH is the path we've traversed, STATIC_PARAMS is the parameters
6301    of either move_op or find_used_regs depending on the caller.
6302
6303    Return 0 if we haven't found expression, 1 if we found it, -1 if we don't
6304    know for sure at this point.  */
6305 static int
6306 code_motion_process_successors (insn_t insn, av_set_t orig_ops,
6307                                 ilist_t path, void *static_params)
6308 {
6309   int res = 0;
6310   succ_iterator succ_i;
6311   rtx succ;
6312   basic_block bb;
6313   int old_index;
6314   unsigned old_succs;
6315
6316   struct cmpd_local_params lparams;
6317   expr_def _x;
6318
6319   lparams.c_expr_local = &_x;
6320   lparams.c_expr_merged = NULL;
6321
6322   /* We need to process only NORMAL succs for move_op, and collect live
6323      registers from ALL branches (including those leading out of the
6324      region) for find_used_regs.
6325
6326      In move_op, there can be a case when insn's bb number has changed
6327      due to created bookkeeping.  This happens very rare, as we need to
6328      move expression from the beginning to the end of the same block.
6329      Rescan successors in this case.  */
6330
6331  rescan:
6332   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6333   old_index = bb->index;
6334   old_succs = EDGE_COUNT (bb->succs);
6335
6336   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, succ_i, insn, code_motion_path_driver_info->succ_flags)
6337     {
6338       int b;
6339
6340       lparams.e1 = succ_i.e1;
6341       lparams.e2 = succ_i.e2;
6342
6343       /* Go deep into recursion only for NORMAL edges (non-backedges within the
6344          current region).  */
6345       if (succ_i.current_flags == SUCCS_NORMAL)
6346         b = code_motion_path_driver (succ, orig_ops, path, &lparams,
6347                                      static_params);
6348       else
6349         b = 0;
6350
6351       /* Merge c_expres found or unify live register sets from different
6352          successors.  */
6353       code_motion_path_driver_info->merge_succs (insn, succ, b, &lparams,
6354                                                  static_params);
6355       if (b == 1)
6356         res = b;
6357       else if (b == -1 && res != 1)
6358         res = b;
6359
6360       /* We have simplified the control flow below this point.  In this case,
6361          the iterator becomes invalid.  We need to try again.  */
6362       if (BLOCK_FOR_INSN (insn)->index != old_index
6363           || EDGE_COUNT (bb->succs) != old_succs)
6364         {
6365           insn = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (insn));
6366           goto rescan;
6367         }
6368     }
6369
6370 #ifdef ENABLE_CHECKING
6371   /* Here, RES==1 if original expr was found at least for one of the
6372      successors.  After the loop, RES may happen to have zero value
6373      only if at some point the expr searched is present in av_set, but is
6374      not found below.  In most cases, this situation is an error.
6375      The exception is when the original operation is blocked by
6376      bookkeeping generated for another fence or for another path in current
6377      move_op.  */
6378   gcc_assert (res == 1
6379               || (res == 0
6380                   && av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (orig_ops,
6381                                                                static_params))
6382               || res == -1);
6383 #endif
6384
6385   /* Merge data, clean up, etc.  */
6386   if (res != -1 && code_motion_path_driver_info->after_merge_succs)
6387     code_motion_path_driver_info->after_merge_succs (&lparams, static_params);
6388
6389   return res;
6390 }
6391
6392
6393 /* Perform a cleanup when the driver is about to terminate.  ORIG_OPS_P
6394    is the pointer to the av set with expressions we were looking for,
6395    PATH_P is the pointer to the traversed path.  */
6396 static inline void
6397 code_motion_path_driver_cleanup (av_set_t *orig_ops_p, ilist_t *path_p)
6398 {
6399   ilist_remove (path_p);
6400   av_set_clear (orig_ops_p);
6401 }
6402
6403 /* The driver function that implements move_op or find_used_regs
6404    functionality dependent whether code_motion_path_driver_INFO is set to
6405    &MOVE_OP_HOOKS or &FUR_HOOKS.  This function implements the common parts
6406    of code (CFG traversal etc) that are shared among both functions.  INSN
6407    is the insn we're starting the search from, ORIG_OPS are the expressions
6408    we're searching for, PATH is traversed path, LOCAL_PARAMS_IN are local
6409    parameters of the driver, and STATIC_PARAMS are static parameters of
6410    the caller.
6411
6412    Returns whether original instructions were found.  Note that top-level
6413    code_motion_path_driver always returns true.  */
6414 static int
6415 code_motion_path_driver (insn_t insn, av_set_t orig_ops, ilist_t path,
6416                          cmpd_local_params_p local_params_in,
6417                          void *static_params)
6418 {
6419   expr_t expr = NULL;
6420   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6421   insn_t first_insn, bb_tail, before_first;
6422   bool removed_last_insn = false;
6423
6424   if (sched_verbose >= 6)
6425     {
6426       sel_print ("%s (", code_motion_path_driver_info->routine_name);
6427       dump_insn (insn);
6428       sel_print (",");
6429       dump_av_set (orig_ops);
6430       sel_print (")\n");
6431     }
6432
6433   gcc_assert (orig_ops);
6434
6435   /* If no original operations exist below this insn, return immediately.  */
6436   if (is_ineligible_successor (insn, path))
6437     {
6438       if (sched_verbose >= 6)
6439         sel_print ("Insn %d is ineligible successor\n", INSN_UID (insn));
6440       return false;
6441     }
6442
6443   /* The block can have invalid av set, in which case it was created earlier
6444      during move_op.  Return immediately.  */
6445   if (sel_bb_head_p (insn))
6446     {
6447       if (! AV_SET_VALID_P (insn))
6448         {
6449           if (sched_verbose >= 6)
6450             sel_print ("Returned from block %d as it had invalid av set\n",
6451                        bb->index);
6452           return false;
6453         }
6454
6455       if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, bb->index))
6456         {
6457           /* We have already found an original operation on this branch, do not
6458              go any further and just return TRUE here.  If we don't stop here,
6459              function can have exponential behaviour even on the small code
6460              with many different paths (e.g. with data speculation and
6461              recovery blocks).  */
6462           if (sched_verbose >= 6)
6463             sel_print ("Block %d already visited in this traversal\n", bb->index);
6464           if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6465             return code_motion_path_driver_info->on_enter (insn,
6466                                                            local_params_in,
6467                                                            static_params,
6468                                                            true);
6469         }
6470     }
6471
6472   if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6473     code_motion_path_driver_info->on_enter (insn, local_params_in,
6474                                             static_params, false);
6475   orig_ops = av_set_copy (orig_ops);
6476
6477   /* Filter the orig_ops set.  */
6478   if (AV_SET_VALID_P (insn))
6479     av_set_code_motion_filter (&orig_ops, AV_SET (insn));
6480
6481   /* If no more original ops, return immediately.  */
6482   if (!orig_ops)
6483     {
6484       if (sched_verbose >= 6)
6485         sel_print ("No intersection with av set of block %d\n", bb->index);
6486       return false;
6487     }
6488
6489   /* For non-speculative insns we have to leave only one form of the
6490      original operation, because if we don't, we may end up with
6491      different C_EXPRes and, consequently, with bookkeepings for different
6492      expression forms along the same code motion path.  That may lead to
6493      generation of incorrect code.  So for each code motion we stick to
6494      the single form of the instruction,  except for speculative insns
6495      which we need to keep in different forms with all speculation
6496      types.  */
6497   av_set_leave_one_nonspec (&orig_ops);
6498
6499   /* It is not possible that all ORIG_OPS are filtered out.  */
6500   gcc_assert (orig_ops);
6501
6502   /* It is enough to place only heads and tails of visited basic blocks into
6503      the PATH.  */
6504   ilist_add (&path, insn);
6505   first_insn = insn;
6506   bb_tail = sel_bb_end (bb);
6507
6508   /* Descend the basic block in search of the original expr; this part
6509      corresponds to the part of the original move_op procedure executed
6510      before the recursive call.  */
6511   for (;;)
6512     {
6513       /* Look at the insn and decide if it could be an ancestor of currently
6514          scheduling operation.  If it is so, then the insn "dest = op" could
6515          either be replaced with "dest = reg", because REG now holds the result
6516          of OP, or just removed, if we've scheduled the insn as a whole.
6517
6518          If this insn doesn't contain currently scheduling OP, then proceed
6519          with searching and look at its successors.  Operations we're searching
6520          for could have changed when moving up through this insn via
6521          substituting.  In this case, perform unsubstitution on them first.
6522
6523          When traversing the DAG below this insn is finished, insert
6524          bookkeeping code, if the insn is a joint point, and remove
6525          leftovers.  */
6526
6527       expr = av_set_lookup (orig_ops, INSN_VINSN (insn));
6528       if (expr)
6529         {
6530           insn_t last_insn = PREV_INSN (insn);
6531
6532           /* We have found the original operation.   */
6533           if (sched_verbose >= 6)
6534             sel_print ("Found original operation at insn %d\n", INSN_UID (insn));
6535
6536           code_motion_path_driver_info->orig_expr_found
6537             (insn, expr, local_params_in, static_params);
6538
6539           /* Step back, so on the way back we'll start traversing from the
6540              previous insn (or we'll see that it's bb_note and skip that
6541              loop).  */
6542           if (insn == first_insn)
6543             {
6544               first_insn = NEXT_INSN (last_insn);
6545               removed_last_insn = sel_bb_end_p (last_insn);
6546             }
6547           insn = last_insn;
6548           break;
6549         }
6550       else
6551         {
6552           /* We haven't found the original expr, continue descending the basic
6553              block.  */
6554           if (code_motion_path_driver_info->orig_expr_not_found
6555               (insn, orig_ops, static_params))
6556             {
6557               /* Av set ops could have been changed when moving through this
6558                  insn.  To find them below it, we have to un-substitute them.  */
6559               undo_transformations (&orig_ops, insn);
6560             }
6561           else
6562             {
6563               /* Clean up and return, if the hook tells us to do so.  It may
6564                  happen if we've encountered the previously created
6565                  bookkeeping.  */
6566               code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6567               return -1;
6568             }
6569
6570           gcc_assert (orig_ops);
6571         }
6572
6573       /* Stop at insn if we got to the end of BB.  */
6574       if (insn == bb_tail)
6575         break;
6576
6577       insn = NEXT_INSN (insn);
6578     }
6579
6580   /* Here INSN either points to the insn before the original insn (may be
6581      bb_note, if original insn was a bb_head) or to the bb_end.  */
6582   if (!expr)
6583     {
6584       int res;
6585       rtx last_insn = PREV_INSN (insn);
6586       bool added_to_path;
6587
6588       gcc_assert (insn == sel_bb_end (bb));
6589
6590       /* Add bb tail to PATH (but it doesn't make any sense if it's a bb_head -
6591          it's already in PATH then).  */
6592       if (insn != first_insn)
6593         {
6594           ilist_add (&path, insn);
6595           added_to_path = true;
6596         }
6597       else
6598         added_to_path = false;
6599
6600       /* Process_successors should be able to find at least one
6601          successor for which code_motion_path_driver returns TRUE.  */
6602       res = code_motion_process_successors (insn, orig_ops,
6603                                             path, static_params);
6604
6605       /* Jump in the end of basic block could have been removed or replaced
6606          during code_motion_process_successors, so recompute insn as the
6607          last insn in bb.  */
6608       if (NEXT_INSN (last_insn) != insn)
6609         {
6610           insn = sel_bb_end (bb);
6611           first_insn = sel_bb_head (bb);
6612         }
6613
6614       /* Remove bb tail from path.  */
6615       if (added_to_path)
6616         ilist_remove (&path);
6617
6618       if (res != 1)
6619         {
6620           /* This is the case when one of the original expr is no longer available
6621              due to bookkeeping created on this branch with the same register.
6622              In the original algorithm, which doesn't have update_data_sets call
6623              on a bookkeeping block, it would simply result in returning
6624              FALSE when we've encountered a previously generated bookkeeping
6625              insn in moveop_orig_expr_not_found.  */
6626           code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6627           return res;
6628         }
6629     }
6630
6631   /* Don't need it any more.  */
6632   av_set_clear (&orig_ops);
6633
6634   /* Backward pass: now, when we have C_EXPR computed, we'll drag it to
6635      the beginning of the basic block.  */
6636   before_first = PREV_INSN (first_insn);
6637   while (insn != before_first)
6638     {
6639       if (code_motion_path_driver_info->ascend)
6640         code_motion_path_driver_info->ascend (insn, static_params);
6641
6642       insn = PREV_INSN (insn);
6643     }
6644
6645   /* Now we're at the bb head.  */
6646   insn = first_insn;
6647   ilist_remove (&path);
6648   local_params_in->removed_last_insn = removed_last_insn;
6649   code_motion_path_driver_info->at_first_insn (insn, local_params_in, static_params);
6650
6651   /* This should be the very last operation as at bb head we could change
6652      the numbering by creating bookkeeping blocks.  */
6653   if (removed_last_insn)
6654     insn = PREV_INSN (insn);
6655   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
6656   return true;
6657 }
6658
6659 /* Move up the operations from ORIG_OPS set traversing the dag starting
6660    from INSN.  PATH represents the edges traversed so far.
6661    DEST is the register chosen for scheduling the current expr.  Insert
6662    bookkeeping code in the join points.  EXPR_VLIW is the chosen expression,
6663    C_EXPR is how it looks like at the given cfg point.
6664    Set *SHOULD_MOVE to indicate whether we have only disconnected
6665    one of the insns found.
6666
6667    Returns whether original instructions were found, which is asserted
6668    to be true in the caller.  */
6669 static bool
6670 move_op (insn_t insn, av_set_t orig_ops, expr_t expr_vliw,
6671          rtx dest, expr_t c_expr, bool *should_move)
6672 {
6673   struct moveop_static_params sparams;
6674   struct cmpd_local_params lparams;
6675   int res;
6676
6677   /* Init params for code_motion_path_driver.  */
6678   sparams.dest = dest;
6679   sparams.c_expr = c_expr;
6680   sparams.uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw));
6681 #ifdef ENABLE_CHECKING
6682   sparams.failed_insn = NULL;
6683 #endif
6684   sparams.was_renamed = false;
6685   lparams.e1 = NULL;
6686
6687   /* We haven't visited any blocks yet.  */
6688   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
6689
6690   /* Set appropriate hooks and data.  */
6691   code_motion_path_driver_info = &move_op_hooks;
6692   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
6693
6694   gcc_assert (res != -1);
6695
6696   if (sparams.was_renamed)
6697     EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw) = true;
6698
6699   *should_move = (sparams.uid == -1);
6700
6701   return res;
6702 }
6703 \f
6704
6705 /* Functions that work with regions.  */
6706
6707 /* Current number of seqno used in init_seqno and init_seqno_1.  */
6708 static int cur_seqno;
6709
6710 /* A helper for init_seqno.  Traverse the region starting from BB and
6711    compute seqnos for visited insns, marking visited bbs in VISITED_BBS.
6712    Clear visited blocks from BLOCKS_TO_RESCHEDULE.  */
6713 static void
6714 init_seqno_1 (basic_block bb, sbitmap visited_bbs, bitmap blocks_to_reschedule)
6715 {
6716   int bbi = BLOCK_TO_BB (bb->index);
6717   insn_t insn, note = bb_note (bb);
6718   insn_t succ_insn;
6719   succ_iterator si;
6720
6721   bitmap_set_bit (visited_bbs, bbi);
6722   if (blocks_to_reschedule)
6723     bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
6724
6725   FOR_EACH_SUCC_1 (succ_insn, si, BB_END (bb),
6726                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
6727     {
6728       basic_block succ = BLOCK_FOR_INSN (succ_insn);
6729       int succ_bbi = BLOCK_TO_BB (succ->index);
6730
6731       gcc_assert (in_current_region_p (succ));
6732
6733       if (!bitmap_bit_p (visited_bbs, succ_bbi))
6734         {
6735           gcc_assert (succ_bbi > bbi);
6736
6737           init_seqno_1 (succ, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6738         }
6739       else if (blocks_to_reschedule)
6740         bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, succ->index);
6741     }
6742
6743   for (insn = BB_END (bb); insn != note; insn = PREV_INSN (insn))
6744     INSN_SEQNO (insn) = cur_seqno--;
6745 }
6746
6747 /* Initialize seqnos for the current region.  BLOCKS_TO_RESCHEDULE contains
6748    blocks on which we're rescheduling when pipelining, FROM is the block where
6749    traversing region begins (it may not be the head of the region when
6750    pipelining, but the head of the loop instead).
6751
6752    Returns the maximal seqno found.  */
6753 static int
6754 init_seqno (bitmap blocks_to_reschedule, basic_block from)
6755 {
6756   sbitmap visited_bbs;
6757   bitmap_iterator bi;
6758   unsigned bbi;
6759
6760   visited_bbs = sbitmap_alloc (current_nr_blocks);
6761
6762   if (blocks_to_reschedule)
6763     {
6764       bitmap_ones (visited_bbs);
6765       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_to_reschedule, 0, bbi, bi)
6766         {
6767           gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bbi) < current_nr_blocks);
6768           bitmap_clear_bit (visited_bbs, BLOCK_TO_BB (bbi));
6769         }
6770     }
6771   else
6772     {
6773       bitmap_clear (visited_bbs);
6774       from = EBB_FIRST_BB (0);
6775     }
6776
6777   cur_seqno = sched_max_luid - 1;
6778   init_seqno_1 (from, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6779
6780   /* cur_seqno may be positive if the number of instructions is less than
6781      sched_max_luid - 1 (when rescheduling or if some instructions have been
6782      removed by the call to purge_empty_blocks in sel_sched_region_1).  */
6783   gcc_assert (cur_seqno >= 0);
6784
6785   sbitmap_free (visited_bbs);
6786   return sched_max_luid - 1;
6787 }
6788
6789 /* Initialize scheduling parameters for current region.  */
6790 static void
6791 sel_setup_region_sched_flags (void)
6792 {
6793   enable_schedule_as_rhs_p = 1;
6794   bookkeeping_p = 1;
6795   pipelining_p = (bookkeeping_p
6796                   && (flag_sel_sched_pipelining != 0)
6797                   && current_loop_nest != NULL
6798                   && loop_has_exit_edges (current_loop_nest));
6799   max_insns_to_rename = PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_INSNS_TO_RENAME);
6800   max_ws = MAX_WS;
6801 }
6802
6803 /* Return true if all basic blocks of current region are empty.  */
6804 static bool
6805 current_region_empty_p (void)
6806 {
6807   int i;
6808   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6809     if (! sel_bb_empty_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i))))
6810       return false;
6811
6812   return true;
6813 }
6814
6815 /* Prepare and verify loop nest for pipelining.  */
6816 static void
6817 setup_current_loop_nest (int rgn, bb_vec_t *bbs)
6818 {
6819   current_loop_nest = get_loop_nest_for_rgn (rgn);
6820
6821   if (!current_loop_nest)
6822     return;
6823
6824   /* If this loop has any saved loop preheaders from nested loops,
6825      add these basic blocks to the current region.  */
6826   sel_add_loop_preheaders (bbs);
6827
6828   /* Check that we're starting with a valid information.  */
6829   gcc_assert (loop_latch_edge (current_loop_nest));
6830   gcc_assert (LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P (current_loop_nest));
6831 }
6832
6833 /* Compute instruction priorities for current region.  */
6834 static void
6835 sel_compute_priorities (int rgn)
6836 {
6837   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
6838
6839   /* Compute insn priorities in haifa style.  Then free haifa style
6840      dependencies that we've calculated for this.  */
6841   compute_priorities ();
6842
6843   if (sched_verbose >= 5)
6844     debug_rgn_dependencies (0);
6845
6846   free_rgn_deps ();
6847 }
6848
6849 /* Init scheduling data for RGN.  Returns true when this region should not
6850    be scheduled.  */
6851 static bool
6852 sel_region_init (int rgn)
6853 {
6854   int i;
6855   bb_vec_t bbs;
6856
6857   rgn_setup_region (rgn);
6858
6859   /* Even if sched_is_disabled_for_current_region_p() is true, we still
6860      do region initialization here so the region can be bundled correctly,
6861      but we'll skip the scheduling in sel_sched_region ().  */
6862   if (current_region_empty_p ())
6863     return true;
6864
6865   bbs.create (current_nr_blocks);
6866
6867   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6868     bbs.quick_push (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i)));
6869
6870   sel_init_bbs (bbs);
6871
6872   if (flag_sel_sched_pipelining)
6873     setup_current_loop_nest (rgn, &bbs);
6874
6875   sel_setup_region_sched_flags ();
6876
6877   /* Initialize luids and dependence analysis which both sel-sched and haifa
6878      need.  */
6879   sched_init_luids (bbs);
6880   sched_deps_init (false);
6881
6882   /* Initialize haifa data.  */
6883   rgn_setup_sched_infos ();
6884   sel_set_sched_flags ();
6885   haifa_init_h_i_d (bbs);
6886
6887   sel_compute_priorities (rgn);
6888   init_deps_global ();
6889
6890   /* Main initialization.  */
6891   sel_setup_sched_infos ();
6892   sel_init_global_and_expr (bbs);
6893
6894   bbs.release ();
6895
6896   blocks_to_reschedule = BITMAP_ALLOC (NULL);
6897
6898   /* Init correct liveness sets on each instruction of a single-block loop.
6899      This is the only situation when we can't update liveness when calling
6900      compute_live for the first insn of the loop.  */
6901   if (current_loop_nest)
6902     {
6903       int header = (sel_is_loop_preheader_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (0)))
6904                     ? 1
6905                     : 0);
6906
6907       if (current_nr_blocks == header + 1)
6908         update_liveness_on_insn
6909           (sel_bb_head (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (header))));
6910     }
6911
6912   /* Set hooks so that no newly generated insn will go out unnoticed.  */
6913   sel_register_cfg_hooks ();
6914
6915   /* !!! We call target.sched.init () for the whole region, but we invoke
6916      targetm.sched.finish () for every ebb.  */
6917   if (targetm.sched.init)
6918     /* None of the arguments are actually used in any target.  */
6919     targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6920
6921   first_emitted_uid = get_max_uid () + 1;
6922   preheader_removed = false;
6923
6924   /* Reset register allocation ticks array.  */
6925   memset (reg_rename_tick, 0, sizeof reg_rename_tick);
6926   reg_rename_this_tick = 0;
6927
6928   bitmap_initialize (forced_ebb_heads, 0);
6929   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
6930
6931   setup_nop_vinsn ();
6932   current_copies = BITMAP_ALLOC (NULL);
6933   current_originators = BITMAP_ALLOC (NULL);
6934   code_motion_visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
6935
6936   return false;
6937 }
6938
6939 /* Simplify insns after the scheduling.  */
6940 static void
6941 simplify_changed_insns (void)
6942 {
6943   int i;
6944
6945   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6946     {
6947       basic_block bb = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i));
6948       rtx insn;
6949
6950       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6951         if (INSN_P (insn))
6952           {
6953             expr_t expr = INSN_EXPR (insn);
6954
6955             if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
6956               validate_simplify_insn (insn);
6957           }
6958     }
6959 }
6960
6961 /* Find boundaries of the EBB starting from basic block BB, marking blocks of
6962    this EBB in SCHEDULED_BLOCKS and appropriately filling in HEAD, TAIL,
6963    PREV_HEAD, and NEXT_TAIL fields of CURRENT_SCHED_INFO structure.  */
6964 static void
6965 find_ebb_boundaries (basic_block bb, bitmap scheduled_blocks)
6966 {
6967   insn_t head, tail;
6968   basic_block bb1 = bb;
6969   if (sched_verbose >= 2)
6970     sel_print ("Finishing schedule in bbs: ");
6971
6972   do
6973     {
6974       bitmap_set_bit (scheduled_blocks, BLOCK_TO_BB (bb1->index));
6975
6976       if (sched_verbose >= 2)
6977         sel_print ("%d; ", bb1->index);
6978     }
6979   while (!bb_ends_ebb_p (bb1) && (bb1 = bb_next_bb (bb1)));
6980
6981   if (sched_verbose >= 2)
6982     sel_print ("\n");
6983
6984   get_ebb_head_tail (bb, bb1, &head, &tail);
6985
6986   current_sched_info->head = head;
6987   current_sched_info->tail = tail;
6988   current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
6989   current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
6990 }
6991
6992 /* Regenerate INSN_SCHED_CYCLEs for insns of current EBB.  */
6993 static void
6994 reset_sched_cycles_in_current_ebb (void)
6995 {
6996   int last_clock = 0;
6997   int haifa_last_clock = -1;
6998   int haifa_clock = 0;
6999   int issued_insns = 0;
7000   insn_t insn;
7001
7002   if (targetm.sched.init)
7003     {
7004       /* None of the arguments are actually used in any target.
7005          NB: We should have md_reset () hook for cases like this.  */
7006       targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7007     }
7008
7009   state_reset (curr_state);
7010   advance_state (curr_state);
7011
7012   for (insn = current_sched_info->head;
7013        insn != current_sched_info->next_tail;
7014        insn = NEXT_INSN (insn))
7015     {
7016       int cost, haifa_cost;
7017       int sort_p;
7018       bool asm_p, real_insn, after_stall, all_issued;
7019       int clock;
7020
7021       if (!INSN_P (insn))
7022         continue;
7023
7024       asm_p = false;
7025       real_insn = recog_memoized (insn) >= 0;
7026       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7027
7028       cost = clock - last_clock;
7029
7030       /* Initialize HAIFA_COST.  */
7031       if (! real_insn)
7032         {
7033           asm_p = INSN_ASM_P (insn);
7034
7035           if (asm_p)
7036             /* This is asm insn which *had* to be scheduled first
7037                on the cycle.  */
7038             haifa_cost = 1;
7039           else
7040             /* This is a use/clobber insn.  It should not change
7041                cost.  */
7042             haifa_cost = 0;
7043         }
7044       else
7045         haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
7046
7047       /* Stall for whatever cycles we've stalled before.  */
7048       after_stall = 0;
7049       if (INSN_AFTER_STALL_P (insn) && cost > haifa_cost)
7050         {
7051           haifa_cost = cost;
7052           after_stall = 1;
7053         }
7054       all_issued = issued_insns == issue_rate;
7055       if (haifa_cost == 0 && all_issued)
7056         haifa_cost = 1;
7057       if (haifa_cost > 0)
7058         {
7059           int i = 0;
7060
7061           while (haifa_cost--)
7062             {
7063               advance_state (curr_state);
7064               issued_insns = 0;
7065               i++;
7066
7067               if (sched_verbose >= 2)
7068                 {
7069                   sel_print ("advance_state (state_transition)\n");
7070                   debug_state (curr_state);
7071                 }
7072
7073               /* The DFA may report that e.g. insn requires 2 cycles to be
7074                  issued, but on the next cycle it says that insn is ready
7075                  to go.  Check this here.  */
7076               if (!after_stall
7077                   && real_insn
7078                   && haifa_cost > 0
7079                   && estimate_insn_cost (insn, curr_state) == 0)
7080                 break;
7081
7082               /* When the data dependency stall is longer than the DFA stall,
7083                  and when we have issued exactly issue_rate insns and stalled,
7084                  it could be that after this longer stall the insn will again
7085                  become unavailable  to the DFA restrictions.  Looks strange
7086                  but happens e.g. on x86-64.  So recheck DFA on the last
7087                  iteration.  */
7088               if ((after_stall || all_issued)
7089                   && real_insn
7090                   && haifa_cost == 0)
7091                 haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
7092             }
7093
7094           haifa_clock += i;
7095           if (sched_verbose >= 2)
7096             sel_print ("haifa clock: %d\n", haifa_clock);
7097         }
7098       else
7099         gcc_assert (haifa_cost == 0);
7100
7101       if (sched_verbose >= 2)
7102         sel_print ("Haifa cost for insn %d: %d\n", INSN_UID (insn), haifa_cost);
7103
7104       if (targetm.sched.dfa_new_cycle)
7105         while (targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose, insn,
7106                                             haifa_last_clock, haifa_clock,
7107                                             &sort_p))
7108           {
7109             advance_state (curr_state);
7110             issued_insns = 0;
7111             haifa_clock++;
7112             if (sched_verbose >= 2)
7113               {
7114                 sel_print ("advance_state (dfa_new_cycle)\n");
7115                 debug_state (curr_state);
7116                 sel_print ("haifa clock: %d\n", haifa_clock + 1);
7117               }
7118           }
7119
7120       if (real_insn)
7121         {
7122           static state_t temp = NULL;
7123
7124           if (!temp)
7125             temp = xmalloc (dfa_state_size);
7126           memcpy (temp, curr_state, dfa_state_size);
7127
7128           cost = state_transition (curr_state, insn);
7129           if (memcmp (temp, curr_state, dfa_state_size))
7130             issued_insns++;
7131
7132           if (sched_verbose >= 2)
7133             {
7134               sel_print ("scheduled insn %d, clock %d\n", INSN_UID (insn),
7135                          haifa_clock + 1);
7136               debug_state (curr_state);
7137             }
7138           gcc_assert (cost < 0);
7139         }
7140
7141       if (targetm.sched.variable_issue)
7142         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, insn, 0);
7143
7144       INSN_SCHED_CYCLE (insn) = haifa_clock;
7145
7146       last_clock = clock;
7147       haifa_last_clock = haifa_clock;
7148     }
7149 }
7150
7151 /* Put TImode markers on insns starting a new issue group.  */
7152 static void
7153 put_TImodes (void)
7154 {
7155   int last_clock = -1;
7156   insn_t insn;
7157
7158   for (insn = current_sched_info->head; insn != current_sched_info->next_tail;
7159        insn = NEXT_INSN (insn))
7160     {
7161       int cost, clock;
7162
7163       if (!INSN_P (insn))
7164         continue;
7165
7166       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7167       cost = (last_clock == -1) ? 1 : clock - last_clock;
7168
7169       gcc_assert (cost >= 0);
7170
7171       if (issue_rate > 1
7172           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
7173           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
7174         {
7175           if (reload_completed && cost > 0)
7176             PUT_MODE (insn, TImode);
7177
7178           last_clock = clock;
7179         }
7180
7181       if (sched_verbose >= 2)
7182         sel_print ("Cost for insn %d is %d\n", INSN_UID (insn), cost);
7183     }
7184 }
7185
7186 /* Perform MD_FINISH on EBBs comprising current region.  When
7187    RESET_SCHED_CYCLES_P is true, run a pass emulating the scheduler
7188    to produce correct sched cycles on insns.  */
7189 static void
7190 sel_region_target_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7191 {
7192   int i;
7193   bitmap scheduled_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
7194
7195   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7196     {
7197       if (bitmap_bit_p (scheduled_blocks, i))
7198         continue;
7199
7200       /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7201          preheaders.  Those will be rescheduled in the outer loop.  */
7202       if (sel_is_loop_preheader_p (EBB_FIRST_BB (i)))
7203         continue;
7204
7205       find_ebb_boundaries (EBB_FIRST_BB (i), scheduled_blocks);
7206
7207       if (no_real_insns_p (current_sched_info->head, current_sched_info->tail))
7208         continue;
7209
7210       if (reset_sched_cycles_p)
7211         reset_sched_cycles_in_current_ebb ();
7212
7213       if (targetm.sched.init)
7214         targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7215
7216       put_TImodes ();
7217
7218       if (targetm.sched.finish)
7219         {
7220           targetm.sched.finish (sched_dump, sched_verbose);
7221
7222           /* Extend luids so that insns generated by the target will
7223              get zero luid.  */
7224           sched_extend_luids ();
7225         }
7226     }
7227
7228   BITMAP_FREE (scheduled_blocks);
7229 }
7230
7231 /* Free the scheduling data for the current region.  When RESET_SCHED_CYCLES_P
7232    is true, make an additional pass emulating scheduler to get correct insn
7233    cycles for md_finish calls.  */
7234 static void
7235 sel_region_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7236 {
7237   simplify_changed_insns ();
7238   sched_finish_ready_list ();
7239   free_nop_pool ();
7240
7241   /* Free the vectors.  */
7242   vec_av_set.release ();
7243   BITMAP_FREE (current_copies);
7244   BITMAP_FREE (current_originators);
7245   BITMAP_FREE (code_motion_visited_blocks);
7246   vinsn_vec_free (vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7247   vinsn_vec_free (vec_target_unavailable_vinsns);
7248
7249   /* If LV_SET of the region head should be updated, do it now because
7250      there will be no other chance.  */
7251   {
7252     succ_iterator si;
7253     insn_t insn;
7254
7255     FOR_EACH_SUCC_1 (insn, si, bb_note (EBB_FIRST_BB (0)),
7256                      SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
7257       {
7258         basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
7259
7260         if (!BB_LV_SET_VALID_P (bb))
7261           compute_live (insn);
7262       }
7263   }
7264
7265   /* Emulate the Haifa scheduler for bundling.  */
7266   if (reload_completed)
7267     sel_region_target_finish (reset_sched_cycles_p);
7268
7269   sel_finish_global_and_expr ();
7270
7271   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
7272
7273   free_nop_vinsn ();
7274
7275   finish_deps_global ();
7276   sched_finish_luids ();
7277   h_d_i_d.release ();
7278
7279   sel_finish_bbs ();
7280   BITMAP_FREE (blocks_to_reschedule);
7281
7282   sel_unregister_cfg_hooks ();
7283
7284   max_issue_size = 0;
7285 }
7286 \f
7287
7288 /* Functions that implement the scheduler driver.  */
7289
7290 /* Schedule a parallel instruction group on each of FENCES.  MAX_SEQNO
7291    is the current maximum seqno.  SCHEDULED_INSNS_TAILPP is the list
7292    of insns scheduled -- these would be postprocessed later.  */
7293 static void
7294 schedule_on_fences (flist_t fences, int max_seqno,
7295                     ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
7296 {
7297   flist_t old_fences = fences;
7298
7299   if (sched_verbose >= 1)
7300     {
7301       sel_print ("\nScheduling on fences: ");
7302       dump_flist (fences);
7303       sel_print ("\n");
7304     }
7305
7306   scheduled_something_on_previous_fence = false;
7307   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7308     {
7309       fence_t fence = NULL;
7310       int seqno = 0;
7311       flist_t fences2;
7312       bool first_p = true;
7313
7314       /* Choose the next fence group to schedule.
7315          The fact that insn can be scheduled only once
7316          on the cycle is guaranteed by two properties:
7317          1. seqnos of parallel groups decrease with each iteration.
7318          2. If is_ineligible_successor () sees the larger seqno, it
7319          checks if candidate insn is_in_current_fence_p ().  */
7320       for (fences2 = old_fences; fences2; fences2 = FLIST_NEXT (fences2))
7321         {
7322           fence_t f = FLIST_FENCE (fences2);
7323
7324           if (!FENCE_PROCESSED_P (f))
7325             {
7326               int i = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (f));
7327
7328               if (first_p || i > seqno)
7329                 {
7330                   seqno = i;
7331                   fence = f;
7332                   first_p = false;
7333                 }
7334               else
7335                 /* ??? Seqnos of different groups should be different.  */
7336                 gcc_assert (1 || i != seqno);
7337             }
7338         }
7339
7340       gcc_assert (fence);
7341
7342       /* As FENCE is nonnull, SEQNO is initialized.  */
7343       seqno -= max_seqno + 1;
7344       fill_insns (fence, seqno, scheduled_insns_tailpp);
7345       FENCE_PROCESSED_P (fence) = true;
7346     }
7347
7348   /* All av_sets are invalidated by GLOBAL_LEVEL increase, thus we
7349      don't need to keep bookkeeping-invalidated and target-unavailable
7350      vinsns any more.  */
7351   vinsn_vec_clear (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7352   vinsn_vec_clear (&vec_target_unavailable_vinsns);
7353 }
7354
7355 /* Calculate MIN_SEQNO and MAX_SEQNO.  */
7356 static void
7357 find_min_max_seqno (flist_t fences, int *min_seqno, int *max_seqno)
7358 {
7359   *min_seqno = *max_seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7360
7361   /* The first element is already processed.  */
7362   while ((fences = FLIST_NEXT (fences)))
7363     {
7364       int seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7365
7366       if (*min_seqno > seqno)
7367         *min_seqno = seqno;
7368       else if (*max_seqno < seqno)
7369         *max_seqno = seqno;
7370     }
7371 }
7372
7373 /* Calculate new fences from FENCES.  */
7374 static flist_t
7375 calculate_new_fences (flist_t fences, int orig_max_seqno)
7376 {
7377   flist_t old_fences = fences;
7378   struct flist_tail_def _new_fences, *new_fences = &_new_fences;
7379
7380   flist_tail_init (new_fences);
7381   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7382     {
7383       fence_t fence = FLIST_FENCE (fences);
7384       insn_t insn;
7385
7386       if (!FENCE_BNDS (fence))
7387         {
7388           /* This fence doesn't have any successors.  */
7389           if (!FENCE_SCHEDULED_P (fence))
7390             {
7391               /* Nothing was scheduled on this fence.  */
7392               int seqno;
7393
7394               insn = FENCE_INSN (fence);
7395               seqno = INSN_SEQNO (insn);
7396               gcc_assert (seqno > 0 && seqno <= orig_max_seqno);
7397
7398               if (sched_verbose >= 1)
7399                 sel_print ("Fence %d[%d] has not changed\n",
7400                            INSN_UID (insn),
7401                            BLOCK_NUM (insn));
7402               move_fence_to_fences (fences, new_fences);
7403             }
7404         }
7405       else
7406         extract_new_fences_from (fences, new_fences, orig_max_seqno);
7407     }
7408
7409   flist_clear (&old_fences);
7410   return FLIST_TAIL_HEAD (new_fences);
7411 }
7412
7413 /* Update seqnos of insns given by PSCHEDULED_INSNS.  MIN_SEQNO and MAX_SEQNO
7414    are the miminum and maximum seqnos of the group, HIGHEST_SEQNO_IN_USE is
7415    the highest seqno used in a region.  Return the updated highest seqno.  */
7416 static int
7417 update_seqnos_and_stage (int min_seqno, int max_seqno,
7418                          int highest_seqno_in_use,
7419                          ilist_t *pscheduled_insns)
7420 {
7421   int new_hs;
7422   ilist_iterator ii;
7423   insn_t insn;
7424
7425   /* Actually, new_hs is the seqno of the instruction, that was
7426      scheduled first (i.e. it is the first one in SCHEDULED_INSNS).  */
7427   if (*pscheduled_insns)
7428     {
7429       new_hs = (INSN_SEQNO (ILIST_INSN (*pscheduled_insns))
7430                 + highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2);
7431       gcc_assert (new_hs > highest_seqno_in_use);
7432     }
7433   else
7434     new_hs = highest_seqno_in_use;
7435
7436   FOR_EACH_INSN (insn, ii, *pscheduled_insns)
7437     {
7438       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) < 0);
7439       INSN_SEQNO (insn) += highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2;
7440       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) <= new_hs);
7441
7442       /* When not pipelining, purge unneeded insn info on the scheduled insns.
7443          For example, having reg_last array of INSN_DEPS_CONTEXT in memory may
7444          require > 1GB of memory e.g. on limit-fnargs.c.  */
7445       if (! pipelining_p)
7446         free_data_for_scheduled_insn (insn);
7447     }
7448
7449   ilist_clear (pscheduled_insns);
7450   global_level++;
7451
7452   return new_hs;
7453 }
7454
7455 /* The main driver for scheduling a region.  This function is responsible
7456    for correct propagation of fences (i.e. scheduling points) and creating
7457    a group of parallel insns at each of them.  It also supports
7458    pipelining.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this pass
7459    of scheduling.  */
7460 static void
7461 sel_sched_region_2 (int orig_max_seqno)
7462 {
7463   int highest_seqno_in_use = orig_max_seqno;
7464
7465   stat_bookkeeping_copies = 0;
7466   stat_insns_needed_bookkeeping = 0;
7467   stat_renamed_scheduled = 0;
7468   stat_substitutions_total = 0;
7469   num_insns_scheduled = 0;
7470
7471   while (fences)
7472     {
7473       int min_seqno, max_seqno;
7474       ilist_t scheduled_insns = NULL;
7475       ilist_t *scheduled_insns_tailp = &scheduled_insns;
7476
7477       find_min_max_seqno (fences, &min_seqno, &max_seqno);
7478       schedule_on_fences (fences, max_seqno, &scheduled_insns_tailp);
7479       fences = calculate_new_fences (fences, orig_max_seqno);
7480       highest_seqno_in_use = update_seqnos_and_stage (min_seqno, max_seqno,
7481                                                       highest_seqno_in_use,
7482                                                       &scheduled_insns);
7483     }
7484
7485   if (sched_verbose >= 1)
7486     sel_print ("Scheduled %d bookkeeping copies, %d insns needed "
7487                "bookkeeping, %d insns renamed, %d insns substituted\n",
7488                stat_bookkeeping_copies,
7489                stat_insns_needed_bookkeeping,
7490                stat_renamed_scheduled,
7491                stat_substitutions_total);
7492 }
7493
7494 /* Schedule a region.  When pipelining, search for possibly never scheduled
7495    bookkeeping code and schedule it.  Reschedule pipelined code without
7496    pipelining after.  */
7497 static void
7498 sel_sched_region_1 (void)
7499 {
7500   int orig_max_seqno;
7501
7502   /* Remove empty blocks that might be in the region from the beginning.  */
7503   purge_empty_blocks ();
7504
7505   orig_max_seqno = init_seqno (NULL, NULL);
7506   gcc_assert (orig_max_seqno >= 1);
7507
7508   /* When pipelining outer loops, create fences on the loop header,
7509      not preheader.  */
7510   fences = NULL;
7511   if (current_loop_nest)
7512     init_fences (BB_END (EBB_FIRST_BB (0)));
7513   else
7514     init_fences (bb_note (EBB_FIRST_BB (0)));
7515   global_level = 1;
7516
7517   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7518
7519   gcc_assert (fences == NULL);
7520
7521   if (pipelining_p)
7522     {
7523       int i;
7524       basic_block bb;
7525       struct flist_tail_def _new_fences;
7526       flist_tail_t new_fences = &_new_fences;
7527       bool do_p = true;
7528
7529       pipelining_p = false;
7530       max_ws = MIN (max_ws, issue_rate * 3 / 2);
7531       bookkeeping_p = false;
7532       enable_schedule_as_rhs_p = false;
7533
7534       /* Schedule newly created code, that has not been scheduled yet.  */
7535       do_p = true;
7536
7537       while (do_p)
7538         {
7539           do_p = false;
7540
7541           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7542             {
7543               basic_block bb = EBB_FIRST_BB (i);
7544
7545               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7546                 {
7547                   if (! bb_ends_ebb_p (bb))
7548                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb_next_bb (bb)->index);
7549                   if (sel_bb_empty_p (bb))
7550                     {
7551                       bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7552                       continue;
7553                     }
7554                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7555                   if (sel_insn_is_speculation_check (BB_END (bb))
7556                       && JUMP_P (BB_END (bb)))
7557                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule,
7558                                     BRANCH_EDGE (bb)->dest->index);
7559                 }
7560               else if (! sel_bb_empty_p (bb)
7561                        && INSN_SCHED_TIMES (sel_bb_head (bb)) <= 0)
7562                 bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7563             }
7564
7565           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7566             {
7567               bb = EBB_FIRST_BB (i);
7568
7569               /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7570                  preheaders.  Those will be rescheduled in the outer
7571                  loop.  */
7572               if (sel_is_loop_preheader_p (bb))
7573                 {
7574                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7575                   continue;
7576                 }
7577
7578               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7579                 {
7580                   flist_tail_init (new_fences);
7581
7582                   orig_max_seqno = init_seqno (blocks_to_reschedule, bb);
7583
7584                   /* Mark BB as head of the new ebb.  */
7585                   bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, bb->index);
7586
7587                   gcc_assert (fences == NULL);
7588
7589                   init_fences (bb_note (bb));
7590
7591                   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7592
7593                   do_p = true;
7594                   break;
7595                 }
7596             }
7597         }
7598     }
7599 }
7600
7601 /* Schedule the RGN region.  */
7602 void
7603 sel_sched_region (int rgn)
7604 {
7605   bool schedule_p;
7606   bool reset_sched_cycles_p;
7607
7608   if (sel_region_init (rgn))
7609     return;
7610
7611   if (sched_verbose >= 1)
7612     sel_print ("Scheduling region %d\n", rgn);
7613
7614   schedule_p = (!sched_is_disabled_for_current_region_p ()
7615                 && dbg_cnt (sel_sched_region_cnt));
7616   reset_sched_cycles_p = pipelining_p;
7617   if (schedule_p)
7618     sel_sched_region_1 ();
7619   else
7620     /* Force initialization of INSN_SCHED_CYCLEs for correct bundling.  */
7621     reset_sched_cycles_p = true;
7622
7623   sel_region_finish (reset_sched_cycles_p);
7624 }
7625
7626 /* Perform global init for the scheduler.  */
7627 static void
7628 sel_global_init (void)
7629 {
7630   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7631   alloc_sched_pools ();
7632
7633   /* Setup the infos for sched_init.  */
7634   sel_setup_sched_infos ();
7635   setup_sched_dump ();
7636
7637   sched_rgn_init (false);
7638   sched_init ();
7639
7640   sched_init_bbs ();
7641   /* Reset AFTER_RECOVERY if it has been set by the 1st scheduler pass.  */
7642   after_recovery = 0;
7643   can_issue_more = issue_rate;
7644
7645   sched_extend_target ();
7646   sched_deps_init (true);
7647   setup_nop_and_exit_insns ();
7648   sel_extend_global_bb_info ();
7649   init_lv_sets ();
7650   init_hard_regs_data ();
7651 }
7652
7653 /* Free the global data of the scheduler.  */
7654 static void
7655 sel_global_finish (void)
7656 {
7657   free_bb_note_pool ();
7658   free_lv_sets ();
7659   sel_finish_global_bb_info ();
7660
7661   free_regset_pool ();
7662   free_nop_and_exit_insns ();
7663
7664   sched_rgn_finish ();
7665   sched_deps_finish ();
7666   sched_finish ();
7667
7668   if (current_loops)
7669     sel_finish_pipelining ();
7670
7671   free_sched_pools ();
7672   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7673 }
7674
7675 /* Return true when we need to skip selective scheduling.  Used for debugging.  */
7676 bool
7677 maybe_skip_selective_scheduling (void)
7678 {
7679   return ! dbg_cnt (sel_sched_cnt);
7680 }
7681
7682 /* The entry point.  */
7683 void
7684 run_selective_scheduling (void)
7685 {
7686   int rgn;
7687
7688   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
7689     return;
7690
7691   sel_global_init ();
7692
7693   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
7694     sel_sched_region (rgn);
7695
7696   sel_global_finish ();
7697 }
7698
7699 #endif