OSDN Git Service

2010-01-14 Andrey Belevantsev <abel@ispras.ru>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sel-sched.c
1 /* Instruction scheduling pass.  Selective scheduler and pipeliner.
2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009 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 "toplev.h"
25 #include "rtl.h"
26 #include "tm_p.h"
27 #include "hard-reg-set.h"
28 #include "regs.h"
29 #include "function.h"
30 #include "flags.h"
31 #include "insn-config.h"
32 #include "insn-attr.h"
33 #include "except.h"
34 #include "toplev.h"
35 #include "recog.h"
36 #include "params.h"
37 #include "target.h"
38 #include "output.h"
39 #include "timevar.h"
40 #include "tree-pass.h"
41 #include "sched-int.h"
42 #include "ggc.h"
43 #include "tree.h"
44 #include "vec.h"
45 #include "langhooks.h"
46 #include "rtlhooks-def.h"
47 #include "output.h"
48
49 #ifdef INSN_SCHEDULING
50 #include "sel-sched-ir.h"
51 #include "sel-sched-dump.h"
52 #include "sel-sched.h"
53 #include "dbgcnt.h"
54
55 /* Implementation of selective scheduling approach.
56    The below implementation follows the original approach with the following
57    changes:
58
59    o the scheduler works after register allocation (but can be also tuned
60    to work before RA);
61    o some instructions are not copied or register renamed;
62    o conditional jumps are not moved with code duplication;
63    o several jumps in one parallel group are not supported;
64    o when pipelining outer loops, code motion through inner loops
65    is not supported;
66    o control and data speculation are supported;
67    o some improvements for better compile time/performance were made.
68
69    Terminology
70    ===========
71
72    A vinsn, or virtual insn, is an insn with additional data characterizing
73    insn pattern, such as LHS, RHS, register sets used/set/clobbered, etc.
74    Vinsns also act as smart pointers to save memory by reusing them in
75    different expressions.  A vinsn is described by vinsn_t type.
76
77    An expression is a vinsn with additional data characterizing its properties
78    at some point in the control flow graph.  The data may be its usefulness,
79    priority, speculative status, whether it was renamed/subsituted, etc.
80    An expression is described by expr_t type.
81
82    Availability set (av_set) is a set of expressions at a given control flow
83    point. It is represented as av_set_t.  The expressions in av sets are kept
84    sorted in the terms of expr_greater_p function.  It allows to truncate
85    the set while leaving the best expressions.
86
87    A fence is a point through which code motion is prohibited.  On each step,
88    we gather a parallel group of insns at a fence.  It is possible to have
89    multiple fences. A fence is represented via fence_t.
90
91    A boundary is the border between the fence group and the rest of the code.
92    Currently, we never have more than one boundary per fence, as we finalize
93    the fence group when a jump is scheduled. A boundary is represented
94    via bnd_t.
95
96    High-level overview
97    ===================
98
99    The scheduler finds regions to schedule, schedules each one, and finalizes.
100    The regions are formed starting from innermost loops, so that when the inner
101    loop is pipelined, its prologue can be scheduled together with yet unprocessed
102    outer loop. The rest of acyclic regions are found using extend_rgns:
103    the blocks that are not yet allocated to any regions are traversed in top-down
104    order, and a block is added to a region to which all its predecessors belong;
105    otherwise, the block starts its own region.
106
107    The main scheduling loop (sel_sched_region_2) consists of just
108    scheduling on each fence and updating fences.  For each fence,
109    we fill a parallel group of insns (fill_insns) until some insns can be added.
110    First, we compute available exprs (av-set) at the boundary of the current
111    group.  Second, we choose the best expression from it.  If the stall is
112    required to schedule any of the expressions, we advance the current cycle
113    appropriately.  So, the final group does not exactly correspond to a VLIW
114    word.  Third, we move the chosen expression to the boundary (move_op)
115    and update the intermediate av sets and liveness sets.  We quit fill_insns
116    when either no insns left for scheduling or we have scheduled enough insns
117    so we feel like advancing a scheduling point.
118
119    Computing available expressions
120    ===============================
121
122    The computation (compute_av_set) is a bottom-up traversal.  At each insn,
123    we're moving the union of its successors' sets through it via
124    moveup_expr_set.  The dependent expressions are removed.  Local
125    transformations (substitution, speculation) are applied to move more
126    exprs.  Then the expr corresponding to the current insn is added.
127    The result is saved on each basic block header.
128
129    When traversing the CFG, we're moving down for no more than max_ws insns.
130    Also, we do not move down to ineligible successors (is_ineligible_successor),
131    which include moving along a back-edge, moving to already scheduled code,
132    and moving to another fence.  The first two restrictions are lifted during
133    pipelining, which allows us to move insns along a back-edge.  We always have
134    an acyclic region for scheduling because we forbid motion through fences.
135
136    Choosing the best expression
137    ============================
138
139    We sort the final availability set via sel_rank_for_schedule, then we remove
140    expressions which are not yet ready (tick_check_p) or which dest registers
141    cannot be used.  For some of them, we choose another register via
142    find_best_reg.  To do this, we run find_used_regs to calculate the set of
143    registers which cannot be used.  The find_used_regs function performs
144    a traversal of code motion paths for an expr.  We consider for renaming
145    only registers which are from the same regclass as the original one and
146    using which does not interfere with any live ranges.  Finally, we convert
147    the resulting set to the ready list format and use max_issue and reorder*
148    hooks similarly to the Haifa scheduler.
149
150    Scheduling the best expression
151    ==============================
152
153    We run the move_op routine to perform the same type of code motion paths
154    traversal as in find_used_regs.  (These are working via the same driver,
155    code_motion_path_driver.)  When moving down the CFG, we look for original
156    instruction that gave birth to a chosen expression.  We undo
157    the transformations performed on an expression via the history saved in it.
158    When found, we remove the instruction or leave a reg-reg copy/speculation
159    check if needed.  On a way up, we insert bookkeeping copies at each join
160    point.  If a copy is not needed, it will be removed later during this
161    traversal.  We update the saved av sets and liveness sets on the way up, too.
162
163    Finalizing the schedule
164    =======================
165
166    When pipelining, we reschedule the blocks from which insns were pipelined
167    to get a tighter schedule.  On Itanium, we also perform bundling via
168    the same routine from ia64.c.
169
170    Dependence analysis changes
171    ===========================
172
173    We augmented the sched-deps.c with hooks that get called when a particular
174    dependence is found in a particular part of an insn.  Using these hooks, we
175    can do several actions such as: determine whether an insn can be moved through
176    another (has_dependence_p, moveup_expr); find out whether an insn can be
177    scheduled on the current cycle (tick_check_p); find out registers that
178    are set/used/clobbered by an insn and find out all the strange stuff that
179    restrict its movement, like SCHED_GROUP_P or CANT_MOVE (done in
180    init_global_and_expr_for_insn).
181
182    Initialization changes
183    ======================
184
185    There are parts of haifa-sched.c, sched-deps.c, and sched-rgn.c that are
186    reused in all of the schedulers.  We have split up the initialization of data
187    of such parts into different functions prefixed with scheduler type and
188    postfixed with the type of data initialized: {,sel_,haifa_}sched_{init,finish},
189    sched_rgn_init/finish, sched_deps_init/finish, sched_init_{luids/bbs}, etc.
190    The same splitting is done with current_sched_info structure:
191    dependence-related parts are in sched_deps_info, common part is in
192    common_sched_info, and haifa/sel/etc part is in current_sched_info.
193
194    Target contexts
195    ===============
196
197    As we now have multiple-point scheduling, this would not work with backends
198    which save some of the scheduler state to use it in the target hooks.
199    For this purpose, we introduce a concept of target contexts, which
200    encapsulate such information.  The backend should implement simple routines
201    of allocating/freeing/setting such a context.  The scheduler calls these
202    as target hooks and handles the target context as an opaque pointer (similar
203    to the DFA state type, state_t).
204
205    Various speedups
206    ================
207
208    As the correct data dependence graph is not supported during scheduling (which
209    is to be changed in mid-term), we cache as much of the dependence analysis
210    results as possible to avoid reanalyzing.  This includes: bitmap caches on
211    each insn in stream of the region saying yes/no for a query with a pair of
212    UIDs; hashtables with the previously done transformations on each insn in
213    stream; a vector keeping a history of transformations on each expr.
214
215    Also, we try to minimize the dependence context used on each fence to check
216    whether the given expression is ready for scheduling by removing from it
217    insns that are definitely completed the execution.  The results of
218    tick_check_p checks are also cached in a vector on each fence.
219
220    We keep a valid liveness set on each insn in a region to avoid the high
221    cost of recomputation on large basic blocks.
222
223    Finally, we try to minimize the number of needed updates to the availability
224    sets.  The updates happen in two cases: when fill_insns terminates,
225    we advance all fences and increase the stage number to show that the region
226    has changed and the sets are to be recomputed; and when the next iteration
227    of a loop in fill_insns happens (but this one reuses the saved av sets
228    on bb headers.)  Thus, we try to break the fill_insns loop only when
229    "significant" number of insns from the current scheduling window was
230    scheduled.  This should be made a target param.
231
232
233    TODO: correctly support the data dependence graph at all stages and get rid
234    of all caches.  This should speed up the scheduler.
235    TODO: implement moving cond jumps with bookkeeping copies on both targets.
236    TODO: tune the scheduler before RA so it does not create too much pseudos.
237
238
239    References:
240    S.-M. Moon and K. Ebcioglu. Parallelizing nonnumerical code with
241    selective scheduling and software pipelining.
242    ACM TOPLAS, Vol 19, No. 6, pages 853--898, Nov. 1997.
243
244    Andrey Belevantsev, Maxim Kuvyrkov, Vladimir Makarov, Dmitry Melnik,
245    and Dmitry Zhurikhin.  An interblock VLIW-targeted instruction scheduler
246    for GCC. In Proceedings of GCC Developers' Summit 2006.
247
248    Arutyun Avetisyan, Andrey Belevantsev, and Dmitry Melnik.  GCC Instruction
249    Scheduler and Software Pipeliner on the Itanium Platform.   EPIC-7 Workshop.
250    http://rogue.colorado.edu/EPIC7/.
251
252 */
253
254 /* True when pipelining is enabled.  */
255 bool pipelining_p;
256
257 /* True if bookkeeping is enabled.  */
258 bool bookkeeping_p;
259
260 /* Maximum number of insns that are eligible for renaming.  */
261 int max_insns_to_rename;
262 \f
263
264 /* Definitions of local types and macros.  */
265
266 /* Represents possible outcomes of moving an expression through an insn.  */
267 enum MOVEUP_EXPR_CODE
268   {
269     /* The expression is not changed.  */
270     MOVEUP_EXPR_SAME,
271
272     /* Not changed, but requires a new destination register.  */
273     MOVEUP_EXPR_AS_RHS,
274
275     /* Cannot be moved.  */
276     MOVEUP_EXPR_NULL,
277
278     /* Changed (substituted or speculated).  */
279     MOVEUP_EXPR_CHANGED
280   };
281
282 /* The container to be passed into rtx search & replace functions.  */
283 struct rtx_search_arg
284 {
285   /* What we are searching for.  */
286   rtx x;
287
288   /* The occurence counter.  */
289   int n;
290 };
291
292 typedef struct rtx_search_arg *rtx_search_arg_p;
293
294 /* This struct contains precomputed hard reg sets that are needed when
295    computing registers available for renaming.  */
296 struct hard_regs_data
297 {
298   /* For every mode, this stores registers available for use with
299      that mode.  */
300   HARD_REG_SET regs_for_mode[NUM_MACHINE_MODES];
301
302   /* True when regs_for_mode[mode] is initialized.  */
303   bool regs_for_mode_ok[NUM_MACHINE_MODES];
304
305   /* For every register, it has regs that are ok to rename into it.
306      The register in question is always set.  If not, this means
307      that the whole set is not computed yet.  */
308   HARD_REG_SET regs_for_rename[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
309
310   /* For every mode, this stores registers not available due to
311      call clobbering.  */
312   HARD_REG_SET regs_for_call_clobbered[NUM_MACHINE_MODES];
313
314   /* All registers that are used or call used.  */
315   HARD_REG_SET regs_ever_used;
316
317 #ifdef STACK_REGS
318   /* Stack registers.  */
319   HARD_REG_SET stack_regs;
320 #endif
321 };
322
323 /* Holds the results of computation of available for renaming and
324    unavailable hard registers.  */
325 struct reg_rename
326 {
327   /* These are unavailable due to calls crossing, globalness, etc.  */
328   HARD_REG_SET unavailable_hard_regs;
329
330   /* These are *available* for renaming.  */
331   HARD_REG_SET available_for_renaming;
332
333   /* Whether this code motion path crosses a call.  */
334   bool crosses_call;
335 };
336
337 /* A global structure that contains the needed information about harg
338    regs.  */
339 static struct hard_regs_data sel_hrd;
340 \f
341
342 /* This structure holds local data used in code_motion_path_driver hooks on
343    the same or adjacent levels of recursion.  Here we keep those parameters
344    that are not used in code_motion_path_driver routine itself, but only in
345    its hooks.  Moreover, all parameters that can be modified in hooks are
346    in this structure, so all other parameters passed explicitly to hooks are
347    read-only.  */
348 struct cmpd_local_params
349 {
350   /* Local params used in move_op_* functions.  */
351
352   /* Edges for bookkeeping generation.  */
353   edge e1, e2;
354
355   /* C_EXPR merged from all successors and locally allocated temporary C_EXPR.  */
356   expr_t c_expr_merged, c_expr_local;
357
358   /* Local params used in fur_* functions.  */
359   /* Copy of the ORIGINAL_INSN list, stores the original insns already
360      found before entering the current level of code_motion_path_driver.  */
361   def_list_t old_original_insns;
362
363   /* Local params used in move_op_* functions.  */
364   /* True when we have removed last insn in the block which was
365      also a boundary.  Do not update anything or create bookkeeping copies.  */
366   BOOL_BITFIELD removed_last_insn : 1;
367 };
368
369 /* Stores the static parameters for move_op_* calls.  */
370 struct moveop_static_params
371 {
372   /* Destination register.  */
373   rtx dest;
374
375   /* Current C_EXPR.  */
376   expr_t c_expr;
377
378   /* An UID of expr_vliw which is to be moved up.  If we find other exprs,
379      they are to be removed.  */
380   int uid;
381
382 #ifdef ENABLE_CHECKING
383   /* This is initialized to the insn on which the driver stopped its traversal.  */
384   insn_t failed_insn;
385 #endif
386
387   /* True if we scheduled an insn with different register.  */
388   bool was_renamed;
389 };
390
391 /* Stores the static parameters for fur_* calls.  */
392 struct fur_static_params
393 {
394   /* Set of registers unavailable on the code motion path.  */
395   regset used_regs;
396
397   /* Pointer to the list of original insns definitions.  */
398   def_list_t *original_insns;
399
400   /* True if a code motion path contains a CALL insn.  */
401   bool crosses_call;
402 };
403
404 typedef struct fur_static_params *fur_static_params_p;
405 typedef struct cmpd_local_params *cmpd_local_params_p;
406 typedef struct moveop_static_params *moveop_static_params_p;
407
408 /* Set of hooks and parameters that determine behaviour specific to
409    move_op or find_used_regs functions.  */
410 struct code_motion_path_driver_info_def
411 {
412   /* Called on enter to the basic block.  */
413   int (*on_enter) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *, bool);
414
415   /* Called when original expr is found.  */
416   void (*orig_expr_found) (insn_t, expr_t, cmpd_local_params_p, void *);
417
418   /* Called while descending current basic block if current insn is not
419      the original EXPR we're searching for.  */
420   bool (*orig_expr_not_found) (insn_t, av_set_t, void *);
421
422   /* Function to merge C_EXPRes from different successors.  */
423   void (*merge_succs) (insn_t, insn_t, int, cmpd_local_params_p, void *);
424
425   /* Function to finalize merge from different successors and possibly
426      deallocate temporary data structures used for merging.  */
427   void (*after_merge_succs) (cmpd_local_params_p, void *);
428
429   /* Called on the backward stage of recursion to do moveup_expr.
430      Used only with move_op_*.  */
431   void (*ascend) (insn_t, void *);
432
433   /* Called on the ascending pass, before returning from the current basic
434      block or from the whole traversal.  */
435   void (*at_first_insn) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *);
436
437   /* When processing successors in move_op we need only descend into
438      SUCCS_NORMAL successors, while in find_used_regs we need SUCCS_ALL.  */
439   int succ_flags;
440
441   /* The routine name to print in dumps ("move_op" of "find_used_regs").  */
442   const char *routine_name;
443 };
444
445 /* Global pointer to current hooks, either points to MOVE_OP_HOOKS or
446    FUR_HOOKS.  */
447 struct code_motion_path_driver_info_def *code_motion_path_driver_info;
448
449 /* Set of hooks for performing move_op and find_used_regs routines with
450    code_motion_path_driver.  */
451 extern struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks, fur_hooks;
452
453 /* True if/when we want to emulate Haifa scheduler in the common code.
454    This is used in sched_rgn_local_init and in various places in
455    sched-deps.c.  */
456 int sched_emulate_haifa_p;
457
458 /* GLOBAL_LEVEL is used to discard information stored in basic block headers
459    av_sets.  Av_set of bb header is valid if its (bb header's) level is equal
460    to GLOBAL_LEVEL.  And invalid if lesser.  This is primarily used to advance
461    scheduling window.  */
462 int global_level;
463
464 /* Current fences.  */
465 flist_t fences;
466
467 /* True when separable insns should be scheduled as RHSes.  */
468 static bool enable_schedule_as_rhs_p;
469
470 /* Used in verify_target_availability to assert that target reg is reported
471    unavailabile by both TARGET_UNAVAILABLE and find_used_regs only if
472    we haven't scheduled anything on the previous fence.
473    if scheduled_something_on_previous_fence is true, TARGET_UNAVAILABLE can
474    have more conservative value than the one returned by the
475    find_used_regs, thus we shouldn't assert that these values are equal.  */
476 static bool scheduled_something_on_previous_fence;
477
478 /* All newly emitted insns will have their uids greater than this value.  */
479 static int first_emitted_uid;
480
481 /* Set of basic blocks that are forced to start new ebbs.  This is a subset
482    of all the ebb heads.  */
483 static bitmap_head _forced_ebb_heads;
484 bitmap_head *forced_ebb_heads = &_forced_ebb_heads;
485
486 /* Blocks that need to be rescheduled after pipelining.  */
487 bitmap blocks_to_reschedule = NULL;
488
489 /* True when the first lv set should be ignored when updating liveness.  */
490 static bool ignore_first = false;
491
492 /* Number of insns max_issue has initialized data structures for.  */
493 static int max_issue_size = 0;
494
495 /* Whether we can issue more instructions.  */
496 static int can_issue_more;
497
498 /* Maximum software lookahead window size, reduced when rescheduling after
499    pipelining.  */
500 static int max_ws;
501
502 /* Number of insns scheduled in current region.  */
503 static int num_insns_scheduled;
504
505 /* A vector of expressions is used to be able to sort them.  */
506 DEF_VEC_P(expr_t);
507 DEF_VEC_ALLOC_P(expr_t,heap);
508 static VEC(expr_t, heap) *vec_av_set = NULL;
509
510 /* A vector of vinsns is used to hold temporary lists of vinsns.  */
511 DEF_VEC_P(vinsn_t);
512 DEF_VEC_ALLOC_P(vinsn_t,heap);
513 typedef VEC(vinsn_t, heap) *vinsn_vec_t;
514
515 /* This vector has the exprs which may still present in av_sets, but actually
516    can't be moved up due to bookkeeping created during code motion to another
517    fence.  See comment near the call to update_and_record_unavailable_insns
518    for the detailed explanations.  */
519 static vinsn_vec_t vec_bookkeeping_blocked_vinsns = NULL;
520
521 /* This vector has vinsns which are scheduled with renaming on the first fence
522    and then seen on the second.  For expressions with such vinsns, target
523    availability information may be wrong.  */
524 static vinsn_vec_t vec_target_unavailable_vinsns = NULL;
525
526 /* Vector to store temporary nops inserted in move_op to prevent removal
527    of empty bbs.  */
528 DEF_VEC_P(insn_t);
529 DEF_VEC_ALLOC_P(insn_t,heap);
530 static VEC(insn_t, heap) *vec_temp_moveop_nops = NULL;
531
532 /* These bitmaps record original instructions scheduled on the current
533    iteration and bookkeeping copies created by them.  */
534 static bitmap current_originators = NULL;
535 static bitmap current_copies = NULL;
536
537 /* This bitmap marks the blocks visited by code_motion_path_driver so we don't
538    visit them afterwards.  */
539 static bitmap code_motion_visited_blocks = NULL;
540
541 /* Variables to accumulate different statistics.  */
542
543 /* The number of bookkeeping copies created.  */
544 static int stat_bookkeeping_copies;
545
546 /* The number of insns that required bookkeeiping for their scheduling.  */
547 static int stat_insns_needed_bookkeeping;
548
549 /* The number of insns that got renamed.  */
550 static int stat_renamed_scheduled;
551
552 /* The number of substitutions made during scheduling.  */
553 static int stat_substitutions_total;
554 \f
555
556 /* Forward declarations of static functions.  */
557 static bool rtx_ok_for_substitution_p (rtx, rtx);
558 static int sel_rank_for_schedule (const void *, const void *);
559 static av_set_t find_sequential_best_exprs (bnd_t, expr_t, bool);
560 static basic_block find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax);
561
562 static rtx get_dest_from_orig_ops (av_set_t);
563 static basic_block generate_bookkeeping_insn (expr_t, edge, edge);
564 static bool find_used_regs (insn_t, av_set_t, regset, struct reg_rename *,
565                             def_list_t *);
566 static bool move_op (insn_t, av_set_t, expr_t, rtx, expr_t, bool*);
567 static int code_motion_path_driver (insn_t, av_set_t, ilist_t,
568                                     cmpd_local_params_p, void *);
569 static void sel_sched_region_1 (void);
570 static void sel_sched_region_2 (int);
571 static av_set_t compute_av_set_inside_bb (insn_t, ilist_t, int, bool);
572
573 static void debug_state (state_t);
574 \f
575
576 /* Functions that work with fences.  */
577
578 /* Advance one cycle on FENCE.  */
579 static void
580 advance_one_cycle (fence_t fence)
581 {
582   unsigned i;
583   int cycle;
584   rtx insn;
585
586   advance_state (FENCE_STATE (fence));
587   cycle = ++FENCE_CYCLE (fence);
588   FENCE_ISSUED_INSNS (fence) = 0;
589   FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 1;
590   can_issue_more = issue_rate;
591
592   for (i = 0; VEC_iterate (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i, insn); )
593     {
594       if (INSN_READY_CYCLE (insn) < cycle)
595         {
596           remove_from_deps (FENCE_DC (fence), insn);
597           VEC_unordered_remove (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i);
598           continue;
599         }
600       i++;
601     }
602   if (sched_verbose >= 2)
603     {
604       sel_print ("Finished a cycle.  Current cycle = %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
605       debug_state (FENCE_STATE (fence));
606     }
607 }
608
609 /* Returns true when SUCC in a fallthru bb of INSN, possibly
610    skipping empty basic blocks.  */
611 static bool
612 in_fallthru_bb_p (rtx insn, rtx succ)
613 {
614   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
615
616   if (bb == BLOCK_FOR_INSN (succ))
617     return true;
618
619   if (find_fallthru_edge (bb))
620     bb = find_fallthru_edge (bb)->dest;
621   else
622     return false;
623
624   while (sel_bb_empty_p (bb))
625     bb = bb->next_bb;
626
627   return bb == BLOCK_FOR_INSN (succ);
628 }
629
630 /* Construct successor fences from OLD_FENCEs and put them in NEW_FENCES.
631    When a successor will continue a ebb, transfer all parameters of a fence
632    to the new fence.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this round
633    of scheduling helping to distinguish between the old and the new code.  */
634 static void
635 extract_new_fences_from (flist_t old_fences, flist_tail_t new_fences,
636                          int orig_max_seqno)
637 {
638   bool was_here_p = false;
639   insn_t insn = NULL_RTX;
640   insn_t succ;
641   succ_iterator si;
642   ilist_iterator ii;
643   fence_t fence = FLIST_FENCE (old_fences);
644   basic_block bb;
645
646   /* Get the only element of FENCE_BNDS (fence).  */
647   FOR_EACH_INSN (insn, ii, FENCE_BNDS (fence))
648     {
649       gcc_assert (!was_here_p);
650       was_here_p = true;
651     }
652   gcc_assert (was_here_p && insn != NULL_RTX);
653
654   /* When in the "middle" of the block, just move this fence
655      to the new list.  */
656   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
657   if (! sel_bb_end_p (insn)
658       || (single_succ_p (bb)
659           && single_pred_p (single_succ (bb))))
660     {
661       insn_t succ;
662
663       succ = (sel_bb_end_p (insn)
664               ? sel_bb_head (single_succ (bb))
665               : NEXT_INSN (insn));
666
667       if (INSN_SEQNO (succ) > 0
668           && INSN_SEQNO (succ) <= orig_max_seqno
669           && INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0)
670         {
671           FENCE_INSN (fence) = succ;
672           move_fence_to_fences (old_fences, new_fences);
673
674           if (sched_verbose >= 1)
675             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state continue)\n",
676                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ), BLOCK_NUM (succ));
677         }
678       return;
679     }
680
681   /* Otherwise copy fence's structures to (possibly) multiple successors.  */
682   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
683     {
684       int seqno = INSN_SEQNO (succ);
685
686       if (0 < seqno && seqno <= orig_max_seqno
687           && (pipelining_p || INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0))
688         {
689           bool b = (in_same_ebb_p (insn, succ)
690                     || in_fallthru_bb_p (insn, succ));
691
692           if (sched_verbose >= 1)
693             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state %s)\n",
694                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ),
695                        BLOCK_NUM (succ), b ? "continue" : "reset");
696
697           if (b)
698             add_dirty_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
699           else
700             {
701               /* Mark block of the SUCC as head of the new ebb.  */
702               bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, BLOCK_NUM (succ));
703               add_clean_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
704             }
705         }
706     }
707 }
708 \f
709
710 /* Functions to support substitution.  */
711
712 /* Returns whether INSN with dependence status DS is eligible for
713    substitution, i.e. it's a copy operation x := y, and RHS that is
714    moved up through this insn should be substituted.  */
715 static bool
716 can_substitute_through_p (insn_t insn, ds_t ds)
717 {
718   /* We can substitute only true dependencies.  */
719   if ((ds & DEP_OUTPUT)
720       || (ds & DEP_ANTI)
721       || ! INSN_RHS (insn)
722       || ! INSN_LHS (insn))
723     return false;
724
725   /* Now we just need to make sure the INSN_RHS consists of only one
726      simple REG rtx.  */
727   if (REG_P (INSN_LHS (insn))
728       && REG_P (INSN_RHS (insn)))
729     return true;
730   return false;
731 }
732
733 /* Substitute all occurences of INSN's destination in EXPR' vinsn with INSN's
734    source (if INSN is eligible for substitution).  Returns TRUE if
735    substitution was actually performed, FALSE otherwise.  Substitution might
736    be not performed because it's either EXPR' vinsn doesn't contain INSN's
737    destination or the resulting insn is invalid for the target machine.
738    When UNDO is true, perform unsubstitution instead (the difference is in
739    the part of rtx on which validate_replace_rtx is called).  */
740 static bool
741 substitute_reg_in_expr (expr_t expr, insn_t insn, bool undo)
742 {
743   rtx *where;
744   bool new_insn_valid;
745   vinsn_t *vi = &EXPR_VINSN (expr);
746   bool has_rhs = VINSN_RHS (*vi) != NULL;
747   rtx old, new_rtx;
748
749   /* Do not try to replace in SET_DEST.  Although we'll choose new
750      register for the RHS, we don't want to change RHS' original reg.
751      If the insn is not SET, we may still be able to substitute something
752      in it, and if we're here (don't have deps), it doesn't write INSN's
753      dest.  */
754   where = (has_rhs
755            ? &VINSN_RHS (*vi)
756            : &PATTERN (VINSN_INSN_RTX (*vi)));
757   old = undo ? INSN_RHS (insn) : INSN_LHS (insn);
758
759   /* Substitute if INSN has a form of x:=y and LHS(INSN) occurs in *VI.  */
760   if (rtx_ok_for_substitution_p (old, *where))
761     {
762       rtx new_insn;
763       rtx *where_replace;
764
765       /* We should copy these rtxes before substitution.  */
766       new_rtx = copy_rtx (undo ? INSN_LHS (insn) : INSN_RHS (insn));
767       new_insn = create_copy_of_insn_rtx (VINSN_INSN_RTX (*vi));
768
769       /* Where we'll replace.
770          WHERE_REPLACE should point inside NEW_INSN, so INSN_RHS couldn't be
771          used instead of SET_SRC.  */
772       where_replace = (has_rhs
773                        ? &SET_SRC (PATTERN (new_insn))
774                        : &PATTERN (new_insn));
775
776       new_insn_valid
777         = validate_replace_rtx_part_nosimplify (old, new_rtx, where_replace,
778                                                 new_insn);
779
780       /* ??? Actually, constrain_operands result depends upon choice of
781          destination register.  E.g. if we allow single register to be an rhs,
782          and if we try to move dx=ax(as rhs) through ax=dx, we'll result
783          in invalid insn dx=dx, so we'll loose this rhs here.
784          Just can't come up with significant testcase for this, so just
785          leaving it for now.  */
786       if (new_insn_valid)
787         {
788           change_vinsn_in_expr (expr,
789                                 create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn, false));
790
791           /* Do not allow clobbering the address register of speculative
792              insns.  */
793           if ((EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & SPECULATIVE)
794               && bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)),
795                                expr_dest_regno (expr)))
796             EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
797
798           return true;
799         }
800       else
801         return false;
802     }
803   else
804     return false;
805 }
806
807 /* Helper function for count_occurences_equiv.  */
808 static int
809 count_occurrences_1 (rtx *cur_rtx, void *arg)
810 {
811   rtx_search_arg_p p = (rtx_search_arg_p) arg;
812
813   /* The last param FOR_GCSE is true, because otherwise it performs excessive
814     substitutions like
815         r8 = r33
816         r16 = r33
817     for the last insn it presumes r33 equivalent to r8, so it changes it to
818     r33.  Actually, there's no change, but it spoils debugging.  */
819   if (exp_equiv_p (*cur_rtx, p->x, 0, true))
820     {
821       /* Bail out if we occupy more than one register.  */
822       if (REG_P (*cur_rtx)
823           && HARD_REGISTER_P (*cur_rtx)
824           && hard_regno_nregs[REGNO(*cur_rtx)][GET_MODE (*cur_rtx)] > 1)
825         {
826           p->n = 0;
827           return 1;
828         }
829
830       p->n++;
831
832       /* Do not traverse subexprs.  */
833       return -1;
834     }
835
836   if (GET_CODE (*cur_rtx) == SUBREG
837       && REG_P (p->x)
838       && REGNO (SUBREG_REG (*cur_rtx)) == REGNO (p->x))
839     {
840       /* ??? Do not support substituting regs inside subregs.  In that case,
841          simplify_subreg will be called by validate_replace_rtx, and
842          unsubstitution will fail later.  */
843       p->n = 0;
844       return 1;
845     }
846
847   /* Continue search.  */
848   return 0;
849 }
850
851 /* Return the number of places WHAT appears within WHERE.
852    Bail out when we found a reference occupying several hard registers.  */
853 static int
854 count_occurrences_equiv (rtx what, rtx where)
855 {
856   struct rtx_search_arg arg;
857
858   arg.x = what;
859   arg.n = 0;
860
861   for_each_rtx (&where, &count_occurrences_1, (void *) &arg);
862
863   return arg.n;
864 }
865
866 /* Returns TRUE if WHAT is found in WHERE rtx tree.  */
867 static bool
868 rtx_ok_for_substitution_p (rtx what, rtx where)
869 {
870   return (count_occurrences_equiv (what, where) > 0);
871 }
872 \f
873
874 /* Functions to support register renaming.  */
875
876 /* Substitute VI's set source with REGNO.  Returns newly created pattern
877    that has REGNO as its source.  */
878 static rtx
879 create_insn_rtx_with_rhs (vinsn_t vi, rtx rhs_rtx)
880 {
881   rtx lhs_rtx;
882   rtx pattern;
883   rtx insn_rtx;
884
885   lhs_rtx = copy_rtx (VINSN_LHS (vi));
886
887   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
888   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
889
890   return insn_rtx;
891 }
892
893 /* Returns whether INSN's src can be replaced with register number
894    NEW_SRC_REG. E.g. the following insn is valid for i386:
895
896     (insn:HI 2205 6585 2207 727 ../../gcc/libiberty/regex.c:3337
897       (set (mem/s:QI (plus:SI (plus:SI (reg/f:SI 7 sp)
898                         (reg:SI 0 ax [orig:770 c1 ] [770]))
899                     (const_int 288 [0x120])) [0 str S1 A8])
900             (const_int 0 [0x0])) 43 {*movqi_1} (nil)
901         (nil))
902
903   But if we change (const_int 0 [0x0]) to (reg:QI 4 si), it will be invalid
904   because of operand constraints:
905
906     (define_insn "*movqi_1"
907       [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=q,q ,q ,r,r ,?r,m")
908             (match_operand:QI 1 "general_operand"      " q,qn,qm,q,rn,qm,qn")
909             )]
910
911   So do constrain_operands here, before choosing NEW_SRC_REG as best
912   reg for rhs.  */
913
914 static bool
915 replace_src_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_src_reg)
916 {
917   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
918   enum machine_mode mode;
919   rtx dst_loc;
920   bool res;
921
922   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
923
924   get_dest_and_mode (insn, &dst_loc, &mode);
925   gcc_assert (mode == GET_MODE (new_src_reg));
926
927   if (REG_P (dst_loc) && REGNO (new_src_reg) == REGNO (dst_loc))
928     return true;
929
930   /* See whether SET_SRC can be replaced with this register.  */
931   validate_change (insn, &SET_SRC (PATTERN (insn)), new_src_reg, 1);
932   res = verify_changes (0);
933   cancel_changes (0);
934
935   return res;
936 }
937
938 /* Returns whether INSN still be valid after replacing it's DEST with
939    register NEW_REG.  */
940 static bool
941 replace_dest_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_reg)
942 {
943   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
944   bool res;
945
946   /* We should deal here only with separable insns.  */
947   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
948   gcc_assert (GET_MODE (VINSN_LHS (vi)) == GET_MODE (new_reg));
949
950   /* See whether SET_DEST can be replaced with this register.  */
951   validate_change (insn, &SET_DEST (PATTERN (insn)), new_reg, 1);
952   res = verify_changes (0);
953   cancel_changes (0);
954
955   return res;
956 }
957
958 /* Create a pattern with rhs of VI and lhs of LHS_RTX.  */
959 static rtx
960 create_insn_rtx_with_lhs (vinsn_t vi, rtx lhs_rtx)
961 {
962   rtx rhs_rtx;
963   rtx pattern;
964   rtx insn_rtx;
965
966   rhs_rtx = copy_rtx (VINSN_RHS (vi));
967
968   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
969   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
970
971   return insn_rtx;
972 }
973
974 /* Substitute lhs in the given expression EXPR for the register with number
975    NEW_REGNO.  SET_DEST may be arbitrary rtx, not only register.  */
976 static void
977 replace_dest_with_reg_in_expr (expr_t expr, rtx new_reg)
978 {
979   rtx insn_rtx;
980   vinsn_t vinsn;
981
982   insn_rtx = create_insn_rtx_with_lhs (EXPR_VINSN (expr), new_reg);
983   vinsn = create_vinsn_from_insn_rtx (insn_rtx, false);
984
985   change_vinsn_in_expr (expr, vinsn);
986   EXPR_WAS_RENAMED (expr) = 1;
987   EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
988 }
989
990 /* Returns whether VI writes either one of the USED_REGS registers or,
991    if a register is a hard one, one of the UNAVAILABLE_HARD_REGS registers.  */
992 static bool
993 vinsn_writes_one_of_regs_p (vinsn_t vi, regset used_regs,
994                             HARD_REG_SET unavailable_hard_regs)
995 {
996   unsigned regno;
997   reg_set_iterator rsi;
998
999   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_SETS (vi), 0, regno, rsi)
1000     {
1001       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1002         return true;
1003       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1004           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1005         return true;
1006     }
1007
1008   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_CLOBBERS (vi), 0, regno, rsi)
1009     {
1010       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1011         return true;
1012       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1013           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1014         return true;
1015     }
1016
1017   return false;
1018 }
1019
1020 /* Returns register class of the output register in INSN.
1021    Returns NO_REGS for call insns because some targets have constraints on
1022    destination register of a call insn.
1023
1024    Code adopted from regrename.c::build_def_use.  */
1025 static enum reg_class
1026 get_reg_class (rtx insn)
1027 {
1028   int alt, i, n_ops;
1029
1030   extract_insn (insn);
1031   if (! constrain_operands (1))
1032     fatal_insn_not_found (insn);
1033   preprocess_constraints ();
1034   alt = which_alternative;
1035   n_ops = recog_data.n_operands;
1036
1037   for (i = 0; i < n_ops; ++i)
1038     {
1039       int matches = recog_op_alt[i][alt].matches;
1040       if (matches >= 0)
1041         recog_op_alt[i][alt].cl = recog_op_alt[matches][alt].cl;
1042     }
1043
1044   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) > 0)
1045     {
1046       for (i = 0; i < n_ops; i++)
1047         if (recog_data.operand_type[i] == OP_OUT)
1048           {
1049             rtx *loc = recog_data.operand_loc[i];
1050             rtx op = *loc;
1051             enum reg_class cl = recog_op_alt[i][alt].cl;
1052
1053             if (REG_P (op)
1054                 && REGNO (op) == ORIGINAL_REGNO (op))
1055               continue;
1056
1057             return cl;
1058           }
1059     }
1060   else if (!CALL_P (insn))
1061     {
1062       for (i = 0; i < n_ops + recog_data.n_dups; i++)
1063        {
1064          int opn = i < n_ops ? i : recog_data.dup_num[i - n_ops];
1065          enum reg_class cl = recog_op_alt[opn][alt].cl;
1066
1067          if (recog_data.operand_type[opn] == OP_OUT ||
1068              recog_data.operand_type[opn] == OP_INOUT)
1069            return cl;
1070        }
1071     }
1072
1073 /*  Insns like
1074     (insn (set (reg:CCZ 17 flags) (compare:CCZ ...)))
1075     may result in returning NO_REGS, cause flags is written implicitly through
1076     CMP insn, which has no OP_OUT | OP_INOUT operands.  */
1077   return NO_REGS;
1078 }
1079
1080 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1081 /* Calculate HARD_REGNO_RENAME_OK data for REGNO.  */
1082 static void
1083 init_hard_regno_rename (int regno)
1084 {
1085   int cur_reg;
1086
1087   SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], regno);
1088
1089   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1090     {
1091       /* We are not interested in renaming in other regs.  */
1092       if (!TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg))
1093         continue;
1094
1095       if (HARD_REGNO_RENAME_OK (regno, cur_reg))
1096         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], cur_reg);
1097     }
1098 }
1099 #endif
1100
1101 /* A wrapper around HARD_REGNO_RENAME_OK that will look into the hard regs
1102    data first.  */
1103 static inline bool
1104 sel_hard_regno_rename_ok (int from ATTRIBUTE_UNUSED, int to ATTRIBUTE_UNUSED)
1105 {
1106 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1107   /* Check whether this is all calculated.  */
1108   if (TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], from))
1109     return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1110
1111   init_hard_regno_rename (from);
1112
1113   return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1114 #else
1115   return true;
1116 #endif
1117 }
1118
1119 /* Calculate set of registers that are capable of holding MODE.  */
1120 static void
1121 init_regs_for_mode (enum machine_mode mode)
1122 {
1123   int cur_reg;
1124
1125   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1126   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1127
1128   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1129     {
1130       int nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1131       int i;
1132
1133       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1134         if (fixed_regs[cur_reg + i]
1135                 || global_regs[cur_reg + i]
1136             /* Can't use regs which aren't saved by
1137                the prologue.  */
1138             || !TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg + i)
1139 #ifdef LEAF_REGISTERS
1140             /* We can't use a non-leaf register if we're in a
1141                leaf function.  */
1142             || (current_function_is_leaf
1143                 && !LEAF_REGISTERS[cur_reg + i])
1144 #endif
1145             )
1146           break;
1147
1148       if (i >= 0)
1149         continue;
1150
1151       /* See whether it accepts all modes that occur in
1152          original insns.  */
1153       if (! HARD_REGNO_MODE_OK (cur_reg, mode))
1154         continue;
1155
1156       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (cur_reg, mode))
1157         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode],
1158                           cur_reg);
1159
1160       /* If the CUR_REG passed all the checks above,
1161          then it's ok.  */
1162       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_mode[mode], cur_reg);
1163     }
1164
1165   sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode] = true;
1166 }
1167
1168 /* Init all register sets gathered in HRD.  */
1169 static void
1170 init_hard_regs_data (void)
1171 {
1172   int cur_reg = 0;
1173   int cur_mode = 0;
1174
1175   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_ever_used);
1176   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1177     if (df_regs_ever_live_p (cur_reg) || call_used_regs[cur_reg])
1178       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg);
1179
1180   /* Initialize registers that are valid based on mode when this is
1181      really needed.  */
1182   for (cur_mode = 0; cur_mode < NUM_MACHINE_MODES; cur_mode++)
1183     sel_hrd.regs_for_mode_ok[cur_mode] = false;
1184
1185   /* Mark that all HARD_REGNO_RENAME_OK is not calculated.  */
1186   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1187     CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_rename[cur_reg]);
1188
1189 #ifdef STACK_REGS
1190   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.stack_regs);
1191
1192   for (cur_reg = FIRST_STACK_REG; cur_reg <= LAST_STACK_REG; cur_reg++)
1193     SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.stack_regs, cur_reg);
1194 #endif
1195 }
1196
1197 /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
1198    for renaming rhs in INSN due to hardware restrictions (register class,
1199    modes compatibility etc).  This doesn't affect original insn's dest reg,
1200    if it isn't in USED_REGS.  DEF is a definition insn of rhs for which the
1201    destination register is sought.  LHS (DEF->ORIG_INSN) may be REG or MEM.
1202    Registers that are in used_regs are always marked in
1203    unavailable_hard_regs as well.  */
1204
1205 static void
1206 mark_unavailable_hard_regs (def_t def, struct reg_rename *reg_rename_p,
1207                             regset used_regs ATTRIBUTE_UNUSED)
1208 {
1209   enum machine_mode mode;
1210   enum reg_class cl = NO_REGS;
1211   rtx orig_dest;
1212   unsigned cur_reg, regno;
1213   hard_reg_set_iterator hrsi;
1214
1215   gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (def->orig_insn)) == SET);
1216   gcc_assert (reg_rename_p);
1217
1218   orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1219
1220   /* We have decided not to rename 'mem = something;' insns, as 'something'
1221      is usually a register.  */
1222   if (!REG_P (orig_dest))
1223     return;
1224
1225   regno = REGNO (orig_dest);
1226
1227   /* If before reload, don't try to work with pseudos.  */
1228   if (!reload_completed && !HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1229     return;
1230
1231   mode = GET_MODE (orig_dest);
1232
1233   /* Stop when mode is not supported for renaming.  Also can't proceed
1234      if the original register is one of the fixed_regs, global_regs or
1235      frame pointer.  */
1236   if (fixed_regs[regno]
1237       || global_regs[regno]
1238 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1239         || (frame_pointer_needed && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1240 #else
1241         || (frame_pointer_needed && regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1242 #endif
1243       )
1244     {
1245       SET_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1246
1247       /* Give a chance for original register, if it isn't in used_regs.  */
1248       if (!def->crosses_call)
1249         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno);
1250
1251       return;
1252     }
1253
1254   /* If something allocated on stack in this function, mark frame pointer
1255      register unavailable, considering also modes.
1256      FIXME: it is enough to do this once per all original defs.  */
1257   if (frame_pointer_needed)
1258     {
1259       int i;
1260
1261       for (i = hard_regno_nregs[FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1262         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1263                           FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1264
1265 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1266       for (i = hard_regno_nregs[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1267         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1268                           HARD_FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1269 #endif
1270     }
1271
1272 #ifdef STACK_REGS
1273   /* For the stack registers the presence of FIRST_STACK_REG in USED_REGS
1274      is equivalent to as if all stack regs were in this set.
1275      I.e. no stack register can be renamed, and even if it's an original
1276      register here we make sure it won't be lifted over it's previous def
1277      (it's previous def will appear as if it's a FIRST_STACK_REG def.
1278      The HARD_REGNO_RENAME_OK covers other cases in condition below.  */
1279   if (IN_RANGE (REGNO (orig_dest), FIRST_STACK_REG, LAST_STACK_REG)
1280       && REGNO_REG_SET_P (used_regs, FIRST_STACK_REG))
1281     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1282                       sel_hrd.stack_regs);
1283 #endif
1284
1285   /* If there's a call on this path, make regs from call_used_reg_set
1286      unavailable.  */
1287   if (def->crosses_call)
1288     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1289                       call_used_reg_set);
1290
1291   /* Stop here before reload: we need FRAME_REGS, STACK_REGS, and crosses_call,
1292      but not register classes.  */
1293   if (!reload_completed)
1294     return;
1295
1296   /* Leave regs as 'available' only from the current
1297      register class.  */
1298   cl = get_reg_class (def->orig_insn);
1299   gcc_assert (cl != NO_REGS);
1300   COPY_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1301                      reg_class_contents[cl]);
1302
1303   /* Leave only registers available for this mode.  */
1304   if (!sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode])
1305     init_regs_for_mode (mode);
1306   AND_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1307                     sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1308
1309   /* Exclude registers that are partially call clobbered.  */
1310   if (def->crosses_call
1311       && ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode))
1312     AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1313                             sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1314
1315   /* Leave only those that are ok to rename.  */
1316   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1317                                   0, cur_reg, hrsi)
1318     {
1319       int nregs;
1320       int i;
1321
1322       nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1323       gcc_assert (nregs > 0);
1324
1325       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1326         if (! sel_hard_regno_rename_ok (regno + i, cur_reg + i))
1327           break;
1328
1329       if (i >= 0)
1330         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1331                             cur_reg);
1332     }
1333
1334   AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1335                           reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1336
1337   /* Regno is always ok from the renaming part of view, but it really
1338      could be in *unavailable_hard_regs already, so set it here instead
1339      of there.  */
1340   SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming, regno);
1341 }
1342
1343 /* reg_rename_tick[REG1] > reg_rename_tick[REG2] if REG1 was chosen as the
1344    best register more recently than REG2.  */
1345 static int reg_rename_tick[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1346
1347 /* Indicates the number of times renaming happened before the current one.  */
1348 static int reg_rename_this_tick;
1349
1350 /* Choose the register among free, that is suitable for storing
1351    the rhs value.
1352
1353    ORIGINAL_INSNS is the list of insns where the operation (rhs)
1354    originally appears.  There could be multiple original operations
1355    for single rhs since we moving it up and merging along different
1356    paths.
1357
1358    Some code is adapted from regrename.c (regrename_optimize).
1359    If original register is available, function returns it.
1360    Otherwise it performs the checks, so the new register should
1361    comply with the following:
1362     - it should not violate any live ranges (such registers are in
1363       REG_RENAME_P->available_for_renaming set);
1364     - it should not be in the HARD_REGS_USED regset;
1365     - it should be in the class compatible with original uses;
1366     - it should not be clobbered through reference with different mode;
1367     - if we're in the leaf function, then the new register should
1368       not be in the LEAF_REGISTERS;
1369     - etc.
1370
1371    If several registers meet the conditions, the register with smallest
1372    tick is returned to achieve more even register allocation.
1373
1374    If original register seems to be ok, we set *IS_ORIG_REG_P_PTR to true.
1375
1376    If no register satisfies the above conditions, NULL_RTX is returned.  */
1377 static rtx
1378 choose_best_reg_1 (HARD_REG_SET hard_regs_used,
1379                    struct reg_rename *reg_rename_p,
1380                    def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1381 {
1382   int best_new_reg;
1383   unsigned cur_reg;
1384   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1385   unsigned regno, i, n;
1386   hard_reg_set_iterator hrsi;
1387   def_list_iterator di;
1388   def_t def;
1389
1390   /* If original register is available, return it.  */
1391   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1392
1393   FOR_EACH_DEF (def, di, original_insns)
1394     {
1395       rtx orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1396
1397       gcc_assert (REG_P (orig_dest));
1398
1399       /* Check that all original operations have the same mode.
1400          This is done for the next loop; if we'd return from this
1401          loop, we'd check only part of them, but in this case
1402          it doesn't matter.  */
1403       if (mode == VOIDmode)
1404         mode = GET_MODE (orig_dest);
1405       gcc_assert (mode == GET_MODE (orig_dest));
1406
1407       regno = REGNO (orig_dest);
1408       for (i = 0, n = hard_regno_nregs[regno][mode]; i < n; i++)
1409         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, regno + i))
1410           break;
1411
1412       /* All hard registers are available.  */
1413       if (i == n)
1414         {
1415           gcc_assert (mode != VOIDmode);
1416
1417           /* Hard registers should not be shared.  */
1418           return gen_rtx_REG (mode, regno);
1419         }
1420     }
1421
1422   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1423   best_new_reg = -1;
1424
1425   /* Among all available regs choose the register that was
1426      allocated earliest.  */
1427   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1428                                   0, cur_reg, hrsi)
1429     if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg))
1430       {
1431         /* All hard registers are available.  */
1432         if (best_new_reg < 0
1433             || reg_rename_tick[cur_reg] < reg_rename_tick[best_new_reg])
1434           {
1435             best_new_reg = cur_reg;
1436
1437             /* Return immediately when we know there's no better reg.  */
1438             if (! reg_rename_tick[best_new_reg])
1439               break;
1440           }
1441       }
1442
1443   if (best_new_reg >= 0)
1444     {
1445       /* Use the check from the above loop.  */
1446       gcc_assert (mode != VOIDmode);
1447       return gen_rtx_REG (mode, best_new_reg);
1448     }
1449
1450   return NULL_RTX;
1451 }
1452
1453 /* A wrapper around choose_best_reg_1 () to verify that we make correct
1454    assumptions about available registers in the function.  */
1455 static rtx
1456 choose_best_reg (HARD_REG_SET hard_regs_used, struct reg_rename *reg_rename_p,
1457                  def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1458 {
1459   rtx best_reg = choose_best_reg_1 (hard_regs_used, reg_rename_p,
1460                                     original_insns, is_orig_reg_p_ptr);
1461
1462   gcc_assert (best_reg == NULL_RTX
1463               || TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, REGNO (best_reg)));
1464
1465   return best_reg;
1466 }
1467
1468 /* Choose the pseudo register for storing rhs value.  As this is supposed
1469    to work before reload, we return either the original register or make
1470    the new one.  The parameters are the same that in choose_nest_reg_1
1471    functions, except that USED_REGS may contain pseudos.
1472    If we work with hard regs, check also REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.
1473
1474    TODO: take into account register pressure while doing this.  Up to this
1475    moment, this function would never return NULL for pseudos, but we should
1476    not rely on this.  */
1477 static rtx
1478 choose_best_pseudo_reg (regset used_regs,
1479                         struct reg_rename *reg_rename_p,
1480                         def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1481 {
1482   def_list_iterator i;
1483   def_t def;
1484   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1485   bool bad_hard_regs = false;
1486
1487   /* We should not use this after reload.  */
1488   gcc_assert (!reload_completed);
1489
1490   /* If original register is available, return it.  */
1491   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1492
1493   FOR_EACH_DEF (def, i, original_insns)
1494     {
1495       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1496       int orig_regno;
1497
1498       gcc_assert (REG_P (dest));
1499
1500       /* Check that all original operations have the same mode.  */
1501       if (mode == VOIDmode)
1502         mode = GET_MODE (dest);
1503       else
1504         gcc_assert (mode == GET_MODE (dest));
1505       orig_regno = REGNO (dest);
1506
1507       if (!REGNO_REG_SET_P (used_regs, orig_regno))
1508         {
1509           if (orig_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1510             {
1511               gcc_assert (df_regs_ever_live_p (orig_regno));
1512
1513               /* For hard registers, we have to check hardware imposed
1514                  limitations (frame/stack registers, calls crossed).  */
1515               if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1516                                       orig_regno))
1517                 {
1518                   /* Don't let register cross a call if it doesn't already
1519                      cross one.  This condition is written in accordance with
1520                      that in sched-deps.c sched_analyze_reg().  */
1521                   if (!reg_rename_p->crosses_call
1522                       || REG_N_CALLS_CROSSED (orig_regno) > 0)
1523                     return gen_rtx_REG (mode, orig_regno);
1524                 }
1525
1526               bad_hard_regs = true;
1527             }
1528           else
1529             return dest;
1530         }
1531      }
1532
1533   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1534
1535   /* We had some original hard registers that couldn't be used.
1536      Those were likely special.  Don't try to create a pseudo.  */
1537   if (bad_hard_regs)
1538     return NULL_RTX;
1539
1540   /* We haven't found a register from original operations.  Get a new one.
1541      FIXME: control register pressure somehow.  */
1542   {
1543     rtx new_reg = gen_reg_rtx (mode);
1544
1545     gcc_assert (mode != VOIDmode);
1546
1547     max_regno = max_reg_num ();
1548     maybe_extend_reg_info_p ();
1549     REG_N_CALLS_CROSSED (REGNO (new_reg)) = reg_rename_p->crosses_call ? 1 : 0;
1550
1551     return new_reg;
1552   }
1553 }
1554
1555 /* True when target of EXPR is available due to EXPR_TARGET_AVAILABLE,
1556    USED_REGS and REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.  */
1557 static void
1558 verify_target_availability (expr_t expr, regset used_regs,
1559                             struct reg_rename *reg_rename_p)
1560 {
1561   unsigned n, i, regno;
1562   enum machine_mode mode;
1563   bool target_available, live_available, hard_available;
1564
1565   if (!REG_P (EXPR_LHS (expr)) || EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) < 0)
1566     return;
1567
1568   regno = expr_dest_regno (expr);
1569   mode = GET_MODE (EXPR_LHS (expr));
1570   target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1;
1571   n = reload_completed ? hard_regno_nregs[regno][mode] : 1;
1572
1573   live_available = hard_available = true;
1574   for (i = 0; i < n; i++)
1575     {
1576       if (bitmap_bit_p (used_regs, regno + i))
1577         live_available = false;
1578       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno + i))
1579         hard_available = false;
1580     }
1581
1582   /* When target is not available, it may be due to hard register
1583      restrictions, e.g. crosses calls, so we check hard_available too.  */
1584   if (target_available)
1585     gcc_assert (live_available);
1586   else
1587     /* Check only if we haven't scheduled something on the previous fence,
1588        cause due to MAX_SOFTWARE_LOOKAHEAD_WINDOW_SIZE issues
1589        and having more than one fence, we may end having targ_un in a block
1590        in which successors target register is actually available.
1591
1592        The last condition handles the case when a dependence from a call insn
1593        was created in sched-deps.c for insns with destination registers that
1594        never crossed a call before, but do cross one after our code motion.
1595
1596        FIXME: in the latter case, we just uselessly called find_used_regs,
1597        because we can't move this expression with any other register
1598        as well.  */
1599     gcc_assert (scheduled_something_on_previous_fence || !live_available
1600                 || !hard_available
1601                 || (!reload_completed && reg_rename_p->crosses_call
1602                     && REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0));
1603 }
1604
1605 /* Collect unavailable registers due to liveness for EXPR from BNDS
1606    into USED_REGS.  Save additional information about available
1607    registers and unavailable due to hardware restriction registers
1608    into REG_RENAME_P structure.  Save original insns into ORIGINAL_INSNS
1609    list.  */
1610 static void
1611 collect_unavailable_regs_from_bnds (expr_t expr, blist_t bnds, regset used_regs,
1612                                     struct reg_rename *reg_rename_p,
1613                                     def_list_t *original_insns)
1614 {
1615   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
1616     {
1617       bool res;
1618       av_set_t orig_ops = NULL;
1619       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
1620
1621       /* If the chosen best expr doesn't belong to current boundary,
1622          skip it.  */
1623       if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr)))
1624         continue;
1625
1626       /* Put in ORIG_OPS all exprs from this boundary that became
1627          RES on top.  */
1628       orig_ops = find_sequential_best_exprs (bnd, expr, false);
1629
1630       /* Compute used regs and OR it into the USED_REGS.  */
1631       res = find_used_regs (BND_TO (bnd), orig_ops, used_regs,
1632                             reg_rename_p, original_insns);
1633
1634       /* FIXME: the assert is true until we'd have several boundaries.  */
1635       gcc_assert (res);
1636       av_set_clear (&orig_ops);
1637     }
1638 }
1639
1640 /* Return TRUE if it is possible to replace LHSes of ORIG_INSNS with BEST_REG.
1641    If BEST_REG is valid, replace LHS of EXPR with it.  */
1642 static bool
1643 try_replace_dest_reg (ilist_t orig_insns, rtx best_reg, expr_t expr)
1644 {
1645   /* Try whether we'll be able to generate the insn
1646      'dest := best_reg' at the place of the original operation.  */
1647   for (; orig_insns; orig_insns = ILIST_NEXT (orig_insns))
1648     {
1649       insn_t orig_insn = DEF_LIST_DEF (orig_insns)->orig_insn;
1650
1651       gcc_assert (EXPR_SEPARABLE_P (INSN_EXPR (orig_insn)));
1652
1653       if (REGNO (best_reg) != REGNO (INSN_LHS (orig_insn))
1654           && (! replace_src_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)
1655               || ! replace_dest_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)))
1656         return false;
1657     }
1658
1659   /* Make sure that EXPR has the right destination
1660      register.  */
1661   if (expr_dest_regno (expr) != REGNO (best_reg))
1662     replace_dest_with_reg_in_expr (expr, best_reg);
1663   else
1664     EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
1665
1666   return true;
1667 }
1668
1669 /* Select and assign best register to EXPR searching from BNDS.
1670    Set *IS_ORIG_REG_P to TRUE if original register was selected.
1671    Return FALSE if no register can be chosen, which could happen when:
1672    * EXPR_SEPARABLE_P is true but we were unable to find suitable register;
1673    * EXPR_SEPARABLE_P is false but the insn sets/clobbers one of the registers
1674      that are used on the moving path.  */
1675 static bool
1676 find_best_reg_for_expr (expr_t expr, blist_t bnds, bool *is_orig_reg_p)
1677 {
1678   static struct reg_rename reg_rename_data;
1679
1680   regset used_regs;
1681   def_list_t original_insns = NULL;
1682   bool reg_ok;
1683
1684   *is_orig_reg_p = false;
1685
1686   /* Don't bother to do anything if this insn doesn't set any registers.  */
1687   if (bitmap_empty_p (VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr)))
1688       && bitmap_empty_p (VINSN_REG_CLOBBERS (EXPR_VINSN (expr))))
1689     return true;
1690
1691   used_regs = get_clear_regset_from_pool ();
1692   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1693
1694   collect_unavailable_regs_from_bnds (expr, bnds, used_regs, &reg_rename_data,
1695                                       &original_insns);
1696
1697 #ifdef ENABLE_CHECKING
1698   /* If after reload, make sure we're working with hard regs here.  */
1699   if (reload_completed)
1700     {
1701       reg_set_iterator rsi;
1702       unsigned i;
1703
1704       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (used_regs, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1705         gcc_unreachable ();
1706     }
1707 #endif
1708
1709   if (EXPR_SEPARABLE_P (expr))
1710     {
1711       rtx best_reg = NULL_RTX;
1712       /* Check that we have computed availability of a target register
1713          correctly.  */
1714       verify_target_availability (expr, used_regs, &reg_rename_data);
1715
1716       /* Turn everything in hard regs after reload.  */
1717       if (reload_completed)
1718         {
1719           HARD_REG_SET hard_regs_used;
1720           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_used, used_regs);
1721
1722           /* Join hard registers unavailable due to register class
1723              restrictions and live range intersection.  */
1724           IOR_HARD_REG_SET (hard_regs_used,
1725                             reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1726
1727           best_reg = choose_best_reg (hard_regs_used, &reg_rename_data,
1728                                       original_insns, is_orig_reg_p);
1729         }
1730       else
1731         best_reg = choose_best_pseudo_reg (used_regs, &reg_rename_data,
1732                                            original_insns, is_orig_reg_p);
1733
1734       if (!best_reg)
1735         reg_ok = false;
1736       else if (*is_orig_reg_p)
1737         {
1738           /* In case of unification BEST_REG may be different from EXPR's LHS
1739              when EXPR's LHS is unavailable, and there is another LHS among
1740              ORIGINAL_INSNS.  */
1741           reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1742         }
1743       else
1744         {
1745           /* Forbid renaming of low-cost insns.  */
1746           if (sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr)) < 2)
1747             reg_ok = false;
1748           else
1749             reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1750         }
1751     }
1752   else
1753     {
1754       /* If !EXPR_SCHEDULE_AS_RHS (EXPR), just make sure INSN doesn't set
1755          any of the HARD_REGS_USED set.  */
1756       if (vinsn_writes_one_of_regs_p (EXPR_VINSN (expr), used_regs,
1757                                       reg_rename_data.unavailable_hard_regs))
1758         {
1759           reg_ok = false;
1760           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) <= 0);
1761         }
1762       else
1763         {
1764           reg_ok = true;
1765           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) != 0);
1766         }
1767     }
1768
1769   ilist_clear (&original_insns);
1770   return_regset_to_pool (used_regs);
1771
1772   return reg_ok;
1773 }
1774 \f
1775
1776 /* Return true if dependence described by DS can be overcomed.  */
1777 static bool
1778 can_speculate_dep_p (ds_t ds)
1779 {
1780   if (spec_info == NULL)
1781     return false;
1782
1783   /* Leave only speculative data.  */
1784   ds &= SPECULATIVE;
1785
1786   if (ds == 0)
1787     return false;
1788
1789   {
1790     /* FIXME: make sched-deps.c produce only those non-hard dependencies,
1791        that we can overcome.  */
1792     ds_t spec_mask = spec_info->mask;
1793
1794     if ((ds & spec_mask) != ds)
1795       return false;
1796   }
1797
1798   if (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff)
1799     return false;
1800
1801   return true;
1802 }
1803
1804 /* Get a speculation check instruction.
1805    C_EXPR is a speculative expression,
1806    CHECK_DS describes speculations that should be checked,
1807    ORIG_INSN is the original non-speculative insn in the stream.  */
1808 static insn_t
1809 create_speculation_check (expr_t c_expr, ds_t check_ds, insn_t orig_insn)
1810 {
1811   rtx check_pattern;
1812   rtx insn_rtx;
1813   insn_t insn;
1814   basic_block recovery_block;
1815   rtx label;
1816
1817   /* Create a recovery block if target is going to emit branchy check, or if
1818      ORIG_INSN was speculative already.  */
1819   if (targetm.sched.needs_block_p (check_ds)
1820       || EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (orig_insn)) != 0)
1821     {
1822       recovery_block = sel_create_recovery_block (orig_insn);
1823       label = BB_HEAD (recovery_block);
1824     }
1825   else
1826     {
1827       recovery_block = NULL;
1828       label = NULL_RTX;
1829     }
1830
1831   /* Get pattern of the check.  */
1832   check_pattern = targetm.sched.gen_spec_check (EXPR_INSN_RTX (c_expr), label,
1833                                                 check_ds);
1834
1835   gcc_assert (check_pattern != NULL);
1836
1837   /* Emit check.  */
1838   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (check_pattern, label);
1839
1840   insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (insn_rtx, INSN_EXPR (orig_insn),
1841                                       INSN_SEQNO (orig_insn), orig_insn);
1842
1843   /* Make check to be non-speculative.  */
1844   EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
1845   INSN_SPEC_CHECKED_DS (insn) = check_ds;
1846
1847   /* Decrease priority of check by difference of load/check instruction
1848      latencies.  */
1849   EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)) -= (sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (orig_insn))
1850                                        - sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (insn)));
1851
1852   /* Emit copy of original insn (though with replaced target register,
1853      if needed) to the recovery block.  */
1854   if (recovery_block != NULL)
1855     {
1856       rtx twin_rtx;
1857       insn_t twin;
1858
1859       twin_rtx = copy_rtx (PATTERN (EXPR_INSN_RTX (c_expr)));
1860       twin_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (twin_rtx, NULL_RTX);
1861       twin = sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (twin_rtx,
1862                                                    INSN_EXPR (orig_insn),
1863                                                    INSN_SEQNO (insn),
1864                                                    bb_note (recovery_block));
1865     }
1866
1867   /* If we've generated a data speculation check, make sure
1868      that all the bookkeeping instruction we'll create during
1869      this move_op () will allocate an ALAT entry so that the
1870      check won't fail.
1871      In case of control speculation we must convert C_EXPR to control
1872      speculative mode, because failing to do so will bring us an exception
1873      thrown by the non-control-speculative load.  */
1874   check_ds = ds_get_max_dep_weak (check_ds);
1875   speculate_expr (c_expr, check_ds);
1876
1877   return insn;
1878 }
1879
1880 /* True when INSN is a "regN = regN" copy.  */
1881 static bool
1882 identical_copy_p (rtx insn)
1883 {
1884   rtx lhs, rhs, pat;
1885
1886   pat = PATTERN (insn);
1887
1888   if (GET_CODE (pat) != SET)
1889     return false;
1890
1891   lhs = SET_DEST (pat);
1892   if (!REG_P (lhs))
1893     return false;
1894
1895   rhs = SET_SRC (pat);
1896   if (!REG_P (rhs))
1897     return false;
1898
1899   return REGNO (lhs) == REGNO (rhs);
1900 }
1901
1902 /* Undo all transformations on *AV_PTR that were done when
1903    moving through INSN.  */
1904 static void
1905 undo_transformations (av_set_t *av_ptr, rtx insn)
1906 {
1907   av_set_iterator av_iter;
1908   expr_t expr;
1909   av_set_t new_set = NULL;
1910
1911   /* First, kill any EXPR that uses registers set by an insn.  This is
1912      required for correctness.  */
1913   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_iter, av_ptr)
1914     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (expr))
1915         && bitmap_intersect_p (INSN_REG_SETS (insn),
1916                                VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)))
1917         /* When an insn looks like 'r1 = r1', we could substitute through
1918            it, but the above condition will still hold.  This happened with
1919            gcc.c-torture/execute/961125-1.c.  */
1920         && !identical_copy_p (insn))
1921       {
1922         if (sched_verbose >= 6)
1923           sel_print ("Expr %d removed due to use/set conflict\n",
1924                      INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
1925         av_set_iter_remove (&av_iter);
1926       }
1927
1928   /* Undo transformations looking at the history vector.  */
1929   FOR_EACH_EXPR (expr, av_iter, *av_ptr)
1930     {
1931       int index = find_in_history_vect (EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1932                                         insn, EXPR_VINSN (expr), true);
1933
1934       if (index >= 0)
1935         {
1936           expr_history_def *phist;
1937
1938           phist = VEC_index (expr_history_def,
1939                              EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1940                              index);
1941
1942           switch (phist->type)
1943             {
1944             case TRANS_SPECULATION:
1945               {
1946                 ds_t old_ds, new_ds;
1947
1948                 /* Compute the difference between old and new speculative
1949                    statuses: that's what we need to check.
1950                    Earlier we used to assert that the status will really
1951                    change.  This no longer works because only the probability
1952                    bits in the status may have changed during compute_av_set,
1953                    and in the case of merging different probabilities of the
1954                    same speculative status along different paths we do not
1955                    record this in the history vector.  */
1956                 old_ds = phist->spec_ds;
1957                 new_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
1958
1959                 old_ds &= SPECULATIVE;
1960                 new_ds &= SPECULATIVE;
1961                 new_ds &= ~old_ds;
1962
1963                 EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr) |= new_ds;
1964                 break;
1965               }
1966             case TRANS_SUBSTITUTION:
1967               {
1968                 expr_def _tmp_expr, *tmp_expr = &_tmp_expr;
1969                 vinsn_t new_vi;
1970                 bool add = true;
1971
1972                 new_vi = phist->old_expr_vinsn;
1973
1974                 gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (new_vi)
1975                             == EXPR_SEPARABLE_P (expr));
1976                 copy_expr (tmp_expr, expr);
1977
1978                 if (vinsn_equal_p (phist->new_expr_vinsn,
1979                                    EXPR_VINSN (tmp_expr)))
1980                   change_vinsn_in_expr (tmp_expr, new_vi);
1981                 else
1982                   /* This happens when we're unsubstituting on a bookkeeping
1983                      copy, which was in turn substituted.  The history is wrong
1984                      in this case.  Do it the hard way.  */
1985                   add = substitute_reg_in_expr (tmp_expr, insn, true);
1986                 if (add)
1987                   av_set_add (&new_set, tmp_expr);
1988                 clear_expr (tmp_expr);
1989                 break;
1990               }
1991             default:
1992               gcc_unreachable ();
1993             }
1994         }
1995
1996     }
1997
1998   av_set_union_and_clear (av_ptr, &new_set, NULL);
1999 }
2000 \f
2001
2002 /* Moveup_* helpers for code motion and computing av sets.  */
2003
2004 /* Propagates EXPR inside an insn group through THROUGH_INSN.
2005    The difference from the below function is that only substitution is
2006    performed.  */
2007 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2008 moveup_expr_inside_insn_group (expr_t expr, insn_t through_insn)
2009 {
2010   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2011   ds_t *has_dep_p;
2012   ds_t full_ds;
2013
2014   /* Do this only inside insn group.  */
2015   gcc_assert (INSN_SCHED_CYCLE (through_insn) > 0);
2016
2017   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2018   if (full_ds == 0)
2019     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2020
2021   /* Substitution is the possible choice in this case.  */
2022   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2023     {
2024       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2025       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2026
2027       if (can_substitute_through_p (through_insn,
2028                                     has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2029           && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2030         {
2031           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2032           return MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2033         }
2034
2035       /* Don't care about this, as even true dependencies may be allowed
2036          in an insn group.  */
2037       return MOVEUP_EXPR_SAME;
2038     }
2039
2040   /* This can catch output dependencies in COND_EXECs.  */
2041   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2042     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2043
2044   /* This is either an output or an anti dependence, which usually have
2045      a zero latency.  Allow this here, if we'd be wrong, tick_check_p
2046      will fix this.  */
2047   gcc_assert (has_dep_p[DEPS_IN_LHS]);
2048   return MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2049 }
2050
2051 /* True when a trapping EXPR cannot be moved through THROUGH_INSN.  */
2052 #define CANT_MOVE_TRAPPING(expr, through_insn)                \
2053   (VINSN_MAY_TRAP_P (EXPR_VINSN (expr))                       \
2054    && !sel_insn_has_single_succ_p ((through_insn), SUCCS_ALL) \
2055    && !sel_insn_is_speculation_check (through_insn))
2056
2057 /* True when a conflict on a target register was found during moveup_expr.  */
2058 static bool was_target_conflict = false;
2059
2060 /* Return true when moving a debug INSN across THROUGH_INSN will
2061    create a bookkeeping block.  We don't want to create such blocks,
2062    for they would cause codegen differences between compilations with
2063    and without debug info.  */
2064
2065 static bool
2066 moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn_t insn,
2067                                          insn_t through_insn)
2068 {
2069   basic_block bbi, bbt;
2070   edge e1, e2;
2071   edge_iterator ei1, ei2;
2072
2073   if (!bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2074     {
2075       if (sched_verbose >= 9)
2076         sel_print ("no bookkeeping required: ");
2077       return FALSE;
2078     }
2079
2080   bbi = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2081
2082   if (EDGE_COUNT (bbi->preds) == 1)
2083     {
2084       if (sched_verbose >= 9)
2085         sel_print ("only one pred edge: ");
2086       return TRUE;
2087     }
2088
2089   bbt = BLOCK_FOR_INSN (through_insn);
2090
2091   FOR_EACH_EDGE (e1, ei1, bbt->succs)
2092     {
2093       FOR_EACH_EDGE (e2, ei2, bbi->preds)
2094         {
2095           if (find_block_for_bookkeeping (e1, e2, TRUE))
2096             {
2097               if (sched_verbose >= 9)
2098                 sel_print ("found existing block: ");
2099               return FALSE;
2100             }
2101         }
2102     }
2103
2104   if (sched_verbose >= 9)
2105     sel_print ("would create bookkeeping block: ");
2106
2107   return TRUE;
2108 }
2109
2110 /* Modifies EXPR so it can be moved through the THROUGH_INSN,
2111    performing necessary transformations.  Record the type of transformation
2112    made in PTRANS_TYPE, when it is not NULL.  When INSIDE_INSN_GROUP,
2113    permit all dependencies except true ones, and try to remove those
2114    too via forward substitution.  All cases when a non-eliminable
2115    non-zero cost dependency exists inside an insn group will be fixed
2116    in tick_check_p instead.  */
2117 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2118 moveup_expr (expr_t expr, insn_t through_insn, bool inside_insn_group,
2119             enum local_trans_type *ptrans_type)
2120 {
2121   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2122   insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
2123   bool was_changed = false;
2124   bool as_rhs = false;
2125   ds_t *has_dep_p;
2126   ds_t full_ds;
2127
2128   /* When inside_insn_group, delegate to the helper.  */
2129   if (inside_insn_group)
2130     return moveup_expr_inside_insn_group (expr, through_insn);
2131
2132   /* Deal with unique insns and control dependencies.  */
2133   if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2134     {
2135       /* We can move jumps without side-effects or jumps that are
2136          mutually exclusive with instruction THROUGH_INSN (all in cases
2137          dependencies allow to do so and jump is not speculative).  */
2138       if (control_flow_insn_p (insn))
2139         {
2140           basic_block fallthru_bb;
2141
2142           /* Do not move checks and do not move jumps through other
2143              jumps.  */
2144           if (control_flow_insn_p (through_insn)
2145               || sel_insn_is_speculation_check (insn))
2146             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2147
2148           /* Don't move jumps through CFG joins.  */
2149           if (bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2150             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2151
2152           /* The jump should have a clear fallthru block, and
2153              this block should be in the current region.  */
2154           if ((fallthru_bb = fallthru_bb_of_jump (insn)) == NULL
2155               || ! in_current_region_p (fallthru_bb))
2156             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2157
2158           /* And it should be mutually exclusive with through_insn, or
2159              be an unconditional jump.  */
2160           if (! any_uncondjump_p (insn)
2161               && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, through_insn)
2162               && ! DEBUG_INSN_P (through_insn))
2163             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2164         }
2165
2166       /* Don't move what we can't move.  */
2167       if (EXPR_CANT_MOVE (expr)
2168           && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn))
2169         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2170
2171       /* Don't move SCHED_GROUP instruction through anything.
2172          If we don't force this, then it will be possible to start
2173          scheduling a sched_group before all its dependencies are
2174          resolved.
2175          ??? Haifa deals with this issue by delaying the SCHED_GROUP
2176          as late as possible through rank_for_schedule.  */
2177       if (SCHED_GROUP_P (insn))
2178         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2179     }
2180   else
2181     gcc_assert (!control_flow_insn_p (insn));
2182
2183   /* Don't move debug insns if this would require bookkeeping.  */
2184   if (DEBUG_INSN_P (insn)
2185       && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
2186       && moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn, through_insn))
2187     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2188
2189   /* Deal with data dependencies.  */
2190   was_target_conflict = false;
2191   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2192   if (full_ds == 0)
2193     {
2194       if (!CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2195         return MOVEUP_EXPR_SAME;
2196     }
2197   else
2198     {
2199       /* We can move UNIQUE insn up only as a whole and unchanged,
2200          so it shouldn't have any dependencies.  */
2201       if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2202         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2203     }
2204
2205   if (full_ds != 0 && can_speculate_dep_p (full_ds))
2206     {
2207       int res;
2208
2209       res = speculate_expr (expr, full_ds);
2210       if (res >= 0)
2211         {
2212           /* Speculation was successful.  */
2213           full_ds = 0;
2214           was_changed = (res > 0);
2215           if (res == 2)
2216             was_target_conflict = true;
2217           if (ptrans_type)
2218             *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2219           sel_clear_has_dependence ();
2220         }
2221     }
2222
2223   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2224     /* We have some dependency that cannot be discarded.  */
2225     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2226
2227   if (has_dep_p[DEPS_IN_LHS])
2228     {
2229       /* Only separable insns can be moved up with the new register.
2230          Anyways, we should mark that the original register is
2231          unavailable.  */
2232       if (!enable_schedule_as_rhs_p || !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
2233         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2234
2235       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2236       was_target_conflict = true;
2237       as_rhs = true;
2238     }
2239
2240   /* At this point we have either separable insns, that will be lifted
2241      up only as RHSes, or non-separable insns with no dependency in lhs.
2242      If dependency is in RHS, then try to perform substitution and move up
2243      substituted RHS:
2244
2245       Ex. 1:                              Ex.2
2246         y = x;                              y = x;
2247         z = y*2;                            y = y*2;
2248
2249     In Ex.1 y*2 can be substituted for x*2 and the whole operation can be
2250     moved above y=x assignment as z=x*2.
2251
2252     In Ex.2 y*2 also can be substituted for x*2, but only the right hand
2253     side can be moved because of the output dependency.  The operation was
2254     cropped to its rhs above.  */
2255   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2256     {
2257       ds_t *rhs_dsp = &has_dep_p[DEPS_IN_RHS];
2258
2259       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2260       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2261
2262       if (can_speculate_dep_p (*rhs_dsp))
2263         {
2264           int res;
2265
2266           res = speculate_expr (expr, *rhs_dsp);
2267           if (res >= 0)
2268             {
2269               /* Speculation was successful.  */
2270               *rhs_dsp = 0;
2271               was_changed = (res > 0);
2272               if (res == 2)
2273                 was_target_conflict = true;
2274               if (ptrans_type)
2275                 *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2276             }
2277           else
2278             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2279         }
2280       else if (can_substitute_through_p (through_insn,
2281                                          *rhs_dsp)
2282                && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2283         {
2284           /* ??? We cannot perform substitution AND speculation on the same
2285              insn.  */
2286           gcc_assert (!was_changed);
2287           was_changed = true;
2288           if (ptrans_type)
2289             *ptrans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2290           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2291         }
2292       else
2293         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2294     }
2295
2296   /* Don't move trapping insns through jumps.
2297      This check should be at the end to give a chance to control speculation
2298      to perform its duties.  */
2299   if (CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2300     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2301
2302   return (was_changed
2303           ? MOVEUP_EXPR_CHANGED
2304           : (as_rhs
2305              ? MOVEUP_EXPR_AS_RHS
2306              : MOVEUP_EXPR_SAME));
2307 }
2308
2309 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2310    if successful.  When INSIDE_INSN_GROUP, also try ignore dependencies
2311    that can exist within a parallel group.  Write to RES the resulting
2312    code for moveup_expr.  */
2313 static bool
2314 try_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2315                   bool inside_insn_group,
2316                   enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2317 {
2318   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2319
2320   /* First check whether we've analyzed this situation already.  */
2321   if (bitmap_bit_p (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid))
2322     {
2323       if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2324         {
2325           if (sched_verbose >= 6)
2326             sel_print ("removed (cached)\n");
2327           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2328           return true;
2329         }
2330       else
2331         {
2332           if (sched_verbose >= 6)
2333             sel_print ("unchanged (cached)\n");
2334           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2335           return true;
2336         }
2337     }
2338   else if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2339     {
2340       if (inside_insn_group)
2341         {
2342           if (sched_verbose >= 6)
2343             sel_print ("unchanged (as RHS, cached, inside insn group)\n");
2344           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2345           return true;
2346
2347         }
2348       else
2349         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2350
2351       /* This is the only case when propagation result can change over time,
2352          as we can dynamically switch off scheduling as RHS.  In this case,
2353          just check the flag to reach the correct decision.  */
2354       if (enable_schedule_as_rhs_p)
2355         {
2356           if (sched_verbose >= 6)
2357             sel_print ("unchanged (as RHS, cached)\n");
2358           *res = MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2359           return true;
2360         }
2361       else
2362         {
2363           if (sched_verbose >= 6)
2364             sel_print ("removed (cached as RHS, but renaming"
2365                        " is now disabled)\n");
2366           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2367           return true;
2368         }
2369     }
2370
2371   return false;
2372 }
2373
2374 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2375    if successful.  Write to RES the resulting code for moveup_expr.  */
2376 static bool
2377 try_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2378                           enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2379 {
2380   struct transformed_insns *pti
2381     = (struct transformed_insns *)
2382     htab_find_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2383                          &EXPR_VINSN (expr),
2384                          VINSN_HASH_RTX (EXPR_VINSN (expr)));
2385   if (pti)
2386     {
2387       /* This EXPR was already moved through this insn and was
2388          changed as a result.  Fetch the proper data from
2389          the hashtable.  */
2390       insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2391                               INSN_UID (insn), pti->type,
2392                               pti->vinsn_old, pti->vinsn_new,
2393                               EXPR_SPEC_DONE_DS (expr));
2394
2395       if (INSN_IN_STREAM_P (VINSN_INSN_RTX (pti->vinsn_new)))
2396         pti->vinsn_new = vinsn_copy (pti->vinsn_new, true);
2397       change_vinsn_in_expr (expr, pti->vinsn_new);
2398       if (pti->was_target_conflict)
2399         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2400       if (pti->type == TRANS_SPECULATION)
2401         {
2402           ds_t ds;
2403
2404           ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2405
2406           EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) = pti->ds;
2407           EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr) |= pti->needs_check;
2408         }
2409
2410       if (sched_verbose >= 6)
2411         {
2412           sel_print ("changed (cached): ");
2413           dump_expr (expr);
2414           sel_print ("\n");
2415         }
2416
2417       *res = MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2418       return true;
2419     }
2420
2421   return false;
2422 }
2423
2424 /* Update bitmap caches on INSN with result RES of propagating EXPR.  */
2425 static void
2426 update_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group,
2427                      enum MOVEUP_EXPR_CODE res)
2428 {
2429   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2430
2431   /* Do not cache result of propagating jumps through an insn group,
2432      as it is always true, which is not useful outside the group.  */
2433   if (inside_insn_group)
2434     return;
2435
2436   if (res == MOVEUP_EXPR_NULL)
2437     {
2438       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2439       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2440     }
2441   else if (res == MOVEUP_EXPR_SAME)
2442     {
2443       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2444       bitmap_clear_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2445     }
2446   else if (res == MOVEUP_EXPR_AS_RHS)
2447     {
2448       bitmap_clear_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2449       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2450     }
2451   else
2452     gcc_unreachable ();
2453 }
2454
2455 /* Update hashtable on INSN with changed EXPR, old EXPR_OLD_VINSN
2456    and transformation type TRANS_TYPE.  */
2457 static void
2458 update_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2459                              bool inside_insn_group,
2460                              enum local_trans_type trans_type,
2461                              vinsn_t expr_old_vinsn)
2462 {
2463   struct transformed_insns *pti;
2464
2465   if (inside_insn_group)
2466     return;
2467
2468   pti = XNEW (struct transformed_insns);
2469   pti->vinsn_old = expr_old_vinsn;
2470   pti->vinsn_new = EXPR_VINSN (expr);
2471   pti->type = trans_type;
2472   pti->was_target_conflict = was_target_conflict;
2473   pti->ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2474   pti->needs_check = EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
2475   vinsn_attach (pti->vinsn_old);
2476   vinsn_attach (pti->vinsn_new);
2477   *((struct transformed_insns **)
2478     htab_find_slot_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2479                               pti, VINSN_HASH_RTX (expr_old_vinsn),
2480                               INSERT)) = pti;
2481 }
2482
2483 /* Same as moveup_expr, but first looks up the result of
2484    transformation in caches.  */
2485 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2486 moveup_expr_cached (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2487 {
2488   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
2489   bool got_answer = false;
2490
2491   if (sched_verbose >= 6)
2492     {
2493       sel_print ("Moving ");
2494       dump_expr (expr);
2495       sel_print (" through %d: ", INSN_UID (insn));
2496     }
2497
2498   if (DEBUG_INSN_P (EXPR_INSN_RTX (expr))
2499       && (sel_bb_head (BLOCK_FOR_INSN (EXPR_INSN_RTX (expr)))
2500           == EXPR_INSN_RTX (expr)))
2501     /* Don't use cached information for debug insns that are heads of
2502        basic blocks.  */;
2503   else if (try_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, &res))
2504     /* When inside insn group, we do not want remove stores conflicting
2505        with previosly issued loads.  */
2506     got_answer = ! inside_insn_group || res != MOVEUP_EXPR_NULL;
2507   else if (try_transformation_cache (expr, insn, &res))
2508     got_answer = true;
2509
2510   if (! got_answer)
2511     {
2512       /* Invoke moveup_expr and record the results.  */
2513       vinsn_t expr_old_vinsn = EXPR_VINSN (expr);
2514       ds_t expr_old_spec_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2515       int expr_uid = INSN_UID (VINSN_INSN_RTX (expr_old_vinsn));
2516       bool unique_p = VINSN_UNIQUE_P (expr_old_vinsn);
2517       enum local_trans_type trans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2518
2519       /* ??? Invent something better than this.  We can't allow old_vinsn
2520          to go, we need it for the history vector.  */
2521       vinsn_attach (expr_old_vinsn);
2522
2523       res = moveup_expr (expr, insn, inside_insn_group,
2524                          &trans_type);
2525       switch (res)
2526         {
2527         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2528           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2529           if (sched_verbose >= 6)
2530             sel_print ("removed\n");
2531           break;
2532
2533         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2534           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2535           if (sched_verbose >= 6)
2536             sel_print ("unchanged\n");
2537           break;
2538
2539         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2540           gcc_assert (!unique_p || inside_insn_group);
2541           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2542           if (sched_verbose >= 6)
2543             sel_print ("unchanged (as RHS)\n");
2544           break;
2545
2546         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2547           gcc_assert (INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)) != expr_uid
2548                       || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != expr_old_spec_ds);
2549           insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2550                                   INSN_UID (insn), trans_type,
2551                                   expr_old_vinsn, EXPR_VINSN (expr),
2552                                   expr_old_spec_ds);
2553           update_transformation_cache (expr, insn, inside_insn_group,
2554                                        trans_type, expr_old_vinsn);
2555           if (sched_verbose >= 6)
2556             {
2557               sel_print ("changed: ");
2558               dump_expr (expr);
2559               sel_print ("\n");
2560             }
2561           break;
2562         default:
2563           gcc_unreachable ();
2564         }
2565
2566       vinsn_detach (expr_old_vinsn);
2567     }
2568
2569   return res;
2570 }
2571
2572 /* Moves an av set AVP up through INSN, performing necessary
2573    transformations.  */
2574 static void
2575 moveup_set_expr (av_set_t *avp, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2576 {
2577   av_set_iterator i;
2578   expr_t expr;
2579
2580   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, avp)
2581     {
2582
2583       switch (moveup_expr_cached (expr, insn, inside_insn_group))
2584         {
2585         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2586         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2587           break;
2588
2589         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2590           av_set_iter_remove (&i);
2591           break;
2592
2593         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2594           expr = merge_with_other_exprs (avp, &i, expr);
2595           break;
2596
2597         default:
2598           gcc_unreachable ();
2599         }
2600     }
2601 }
2602
2603 /* Moves AVP set along PATH.  */
2604 static void
2605 moveup_set_inside_insn_group (av_set_t *avp, ilist_t path)
2606 {
2607   int last_cycle;
2608
2609   if (sched_verbose >= 6)
2610     sel_print ("Moving expressions up in the insn group...\n");
2611   if (! path)
2612     return;
2613   last_cycle = INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path));
2614   while (path
2615          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2616     {
2617       moveup_set_expr (avp, ILIST_INSN (path), true);
2618       path = ILIST_NEXT (path);
2619     }
2620 }
2621
2622 /* Returns true if after moving EXPR along PATH it equals to EXPR_VLIW.  */
2623 static bool
2624 equal_after_moveup_path_p (expr_t expr, ilist_t path, expr_t expr_vliw)
2625 {
2626   expr_def _tmp, *tmp = &_tmp;
2627   int last_cycle;
2628   bool res = true;
2629
2630   copy_expr_onside (tmp, expr);
2631   last_cycle = path ? INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) : 0;
2632   while (path
2633          && res
2634          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2635     {
2636       res = (moveup_expr_cached (tmp, ILIST_INSN (path), true)
2637              != MOVEUP_EXPR_NULL);
2638       path = ILIST_NEXT (path);
2639     }
2640
2641   if (res)
2642     {
2643       vinsn_t tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
2644       vinsn_t expr_vliw_vinsn = EXPR_VINSN (expr_vliw);
2645
2646       if (tmp_vinsn != expr_vliw_vinsn)
2647         res = vinsn_equal_p (tmp_vinsn, expr_vliw_vinsn);
2648     }
2649
2650   clear_expr (tmp);
2651   return res;
2652 }
2653 \f
2654
2655 /* Functions that compute av and lv sets.  */
2656
2657 /* Returns true if INSN is not a downward continuation of the given path P in
2658    the current stage.  */
2659 static bool
2660 is_ineligible_successor (insn_t insn, ilist_t p)
2661 {
2662   insn_t prev_insn;
2663
2664   /* Check if insn is not deleted.  */
2665   if (PREV_INSN (insn) && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
2666     gcc_unreachable ();
2667   else if (NEXT_INSN (insn) && PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) != insn)
2668     gcc_unreachable ();
2669
2670   /* If it's the first insn visited, then the successor is ok.  */
2671   if (!p)
2672     return false;
2673
2674   prev_insn = ILIST_INSN (p);
2675
2676   if (/* a backward edge.  */
2677       INSN_SEQNO (insn) < INSN_SEQNO (prev_insn)
2678       /* is already visited.  */
2679       || (INSN_SEQNO (insn) == INSN_SEQNO (prev_insn)
2680           && (ilist_is_in_p (p, insn)
2681               /* We can reach another fence here and still seqno of insn
2682                  would be equal to seqno of prev_insn.  This is possible
2683                  when prev_insn is a previously created bookkeeping copy.
2684                  In that case it'd get a seqno of insn.  Thus, check here
2685                  whether insn is in current fence too.  */
2686               || IN_CURRENT_FENCE_P (insn)))
2687       /* Was already scheduled on this round.  */
2688       || (INSN_SEQNO (insn) > INSN_SEQNO (prev_insn)
2689           && IN_CURRENT_FENCE_P (insn))
2690       /* An insn from another fence could also be
2691          scheduled earlier even if this insn is not in
2692          a fence list right now.  Check INSN_SCHED_CYCLE instead.  */
2693       || (!pipelining_p
2694           && INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0))
2695     return true;
2696   else
2697     return false;
2698 }
2699
2700 /* Computes the av_set below the last bb insn INSN, doing all the 'dirty work'
2701    of handling multiple successors and properly merging its av_sets.  P is
2702    the current path traversed.  WS is the size of lookahead window.
2703    Return the av set computed.  */
2704 static av_set_t
2705 compute_av_set_at_bb_end (insn_t insn, ilist_t p, int ws)
2706 {
2707   struct succs_info *sinfo;
2708   av_set_t expr_in_all_succ_branches = NULL;
2709   int is;
2710   insn_t succ, zero_succ = NULL;
2711   av_set_t av1 = NULL;
2712
2713   gcc_assert (sel_bb_end_p (insn));
2714
2715   /* Find different kind of successors needed for correct computing of
2716      SPEC and TARGET_AVAILABLE attributes.  */
2717   sinfo = compute_succs_info (insn, SUCCS_NORMAL);
2718
2719   /* Debug output.  */
2720   if (sched_verbose >= 6)
2721     {
2722       sel_print ("successors of bb end (%d): ", INSN_UID (insn));
2723       dump_insn_vector (sinfo->succs_ok);
2724       sel_print ("\n");
2725       if (sinfo->succs_ok_n != sinfo->all_succs_n)
2726         sel_print ("real successors num: %d\n", sinfo->all_succs_n);
2727     }
2728
2729   /* Add insn to to the tail of current path.  */
2730   ilist_add (&p, insn);
2731
2732   for (is = 0; VEC_iterate (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ); is++)
2733     {
2734       av_set_t succ_set;
2735
2736       /* We will edit SUCC_SET and EXPR_SPEC field of its elements.  */
2737       succ_set = compute_av_set_inside_bb (succ, p, ws, true);
2738
2739       av_set_split_usefulness (succ_set,
2740                                VEC_index (int, sinfo->probs_ok, is),
2741                                sinfo->all_prob);
2742
2743       if (sinfo->all_succs_n > 1
2744           && sinfo->all_succs_n == sinfo->succs_ok_n)
2745         {
2746           /* Find EXPR'es that came from *all* successors and save them
2747              into expr_in_all_succ_branches.  This set will be used later
2748              for calculating speculation attributes of EXPR'es.  */
2749           if (is == 0)
2750             {
2751               expr_in_all_succ_branches = av_set_copy (succ_set);
2752
2753               /* Remember the first successor for later. */
2754               zero_succ = succ;
2755             }
2756           else
2757             {
2758               av_set_iterator i;
2759               expr_t expr;
2760
2761               FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, &expr_in_all_succ_branches)
2762                 if (!av_set_is_in_p (succ_set, EXPR_VINSN (expr)))
2763                   av_set_iter_remove (&i);
2764             }
2765         }
2766
2767       /* Union the av_sets.  Check liveness restrictions on target registers
2768          in special case of two successors.  */
2769       if (sinfo->succs_ok_n == 2 && is == 1)
2770         {
2771           basic_block bb0 = BLOCK_FOR_INSN (zero_succ);
2772           basic_block bb1 = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2773
2774           gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (bb0) && BB_LV_SET_VALID_P (bb1));
2775           av_set_union_and_live (&av1, &succ_set,
2776                                  BB_LV_SET (bb0),
2777                                  BB_LV_SET (bb1),
2778                                  insn);
2779         }
2780       else
2781         av_set_union_and_clear (&av1, &succ_set, insn);
2782     }
2783
2784   /* Check liveness restrictions via hard way when there are more than
2785      two successors.  */
2786   if (sinfo->succs_ok_n > 2)
2787     for (is = 0; VEC_iterate (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ); is++)
2788       {
2789         basic_block succ_bb = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2790
2791         gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (succ_bb));
2792         mark_unavailable_targets (av1, BB_AV_SET (succ_bb),
2793                                   BB_LV_SET (succ_bb));
2794       }
2795
2796   /* Finally, check liveness restrictions on paths leaving the region.  */
2797   if (sinfo->all_succs_n > sinfo->succs_ok_n)
2798     for (is = 0; VEC_iterate (rtx, sinfo->succs_other, is, succ); is++)
2799       mark_unavailable_targets
2800         (av1, NULL, BB_LV_SET (BLOCK_FOR_INSN (succ)));
2801
2802   if (sinfo->all_succs_n > 1)
2803     {
2804       av_set_iterator i;
2805       expr_t expr;
2806
2807       /* Increase the spec attribute of all EXPR'es that didn't come
2808          from all successors.  */
2809       FOR_EACH_EXPR (expr, i, av1)
2810         if (!av_set_is_in_p (expr_in_all_succ_branches, EXPR_VINSN (expr)))
2811           EXPR_SPEC (expr)++;
2812
2813       av_set_clear (&expr_in_all_succ_branches);
2814
2815       /* Do not move conditional branches through other
2816          conditional branches.  So, remove all conditional
2817          branches from av_set if current operator is a conditional
2818          branch.  */
2819       av_set_substract_cond_branches (&av1);
2820     }
2821
2822   ilist_remove (&p);
2823   free_succs_info (sinfo);
2824
2825   if (sched_verbose >= 6)
2826     {
2827       sel_print ("av_succs (%d): ", INSN_UID (insn));
2828       dump_av_set (av1);
2829       sel_print ("\n");
2830     }
2831
2832   return av1;
2833 }
2834
2835 /* This function computes av_set for the FIRST_INSN by dragging valid
2836    av_set through all basic block insns either from the end of basic block
2837    (computed using compute_av_set_at_bb_end) or from the insn on which
2838    MAX_WS was exceeded.  It uses compute_av_set_at_bb_end to compute av_set
2839    below the basic block and handling conditional branches.
2840    FIRST_INSN - the basic block head, P - path consisting of the insns
2841    traversed on the way to the FIRST_INSN (the path is sparse, only bb heads
2842    and bb ends are added to the path), WS - current window size,
2843    NEED_COPY_P - true if we'll make a copy of av_set before returning it.  */
2844 static av_set_t
2845 compute_av_set_inside_bb (insn_t first_insn, ilist_t p, int ws,
2846                           bool need_copy_p)
2847 {
2848   insn_t cur_insn;
2849   int end_ws = ws;
2850   insn_t bb_end = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2851   insn_t after_bb_end = NEXT_INSN (bb_end);
2852   insn_t last_insn;
2853   av_set_t av = NULL;
2854   basic_block cur_bb = BLOCK_FOR_INSN (first_insn);
2855
2856   /* Return NULL if insn is not on the legitimate downward path.  */
2857   if (is_ineligible_successor (first_insn, p))
2858     {
2859       if (sched_verbose >= 6)
2860         sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (first_insn));
2861
2862       return NULL;
2863     }
2864
2865   /* If insn already has valid av(insn) computed, just return it.  */
2866   if (AV_SET_VALID_P (first_insn))
2867     {
2868       av_set_t av_set;
2869
2870       if (sel_bb_head_p (first_insn))
2871         av_set = BB_AV_SET (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2872       else
2873         av_set = NULL;
2874
2875       if (sched_verbose >= 6)
2876         {
2877           sel_print ("Insn %d has a valid av set: ", INSN_UID (first_insn));
2878           dump_av_set (av_set);
2879           sel_print ("\n");
2880         }
2881
2882       return need_copy_p ? av_set_copy (av_set) : av_set;
2883     }
2884
2885   ilist_add (&p, first_insn);
2886
2887   /* As the result after this loop have completed, in LAST_INSN we'll
2888      have the insn which has valid av_set to start backward computation
2889      from: it either will be NULL because on it the window size was exceeded
2890      or other valid av_set as returned by compute_av_set for the last insn
2891      of the basic block.  */
2892   for (last_insn = first_insn; last_insn != after_bb_end;
2893        last_insn = NEXT_INSN (last_insn))
2894     {
2895       /* We may encounter valid av_set not only on bb_head, but also on
2896          those insns on which previously MAX_WS was exceeded.  */
2897       if (AV_SET_VALID_P (last_insn))
2898         {
2899           if (sched_verbose >= 6)
2900             sel_print ("Insn %d has a valid empty av set\n", INSN_UID (last_insn));
2901           break;
2902         }
2903
2904       /* The special case: the last insn of the BB may be an
2905          ineligible_successor due to its SEQ_NO that was set on
2906          it as a bookkeeping.  */
2907       if (last_insn != first_insn
2908           && is_ineligible_successor (last_insn, p))
2909         {
2910           if (sched_verbose >= 6)
2911             sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (last_insn));
2912           break;
2913         }
2914
2915       if (DEBUG_INSN_P (last_insn))
2916         continue;
2917
2918       if (end_ws > max_ws)
2919         {
2920           /* We can reach max lookahead size at bb_header, so clean av_set
2921              first.  */
2922           INSN_WS_LEVEL (last_insn) = global_level;
2923
2924           if (sched_verbose >= 6)
2925             sel_print ("Insn %d is beyond the software lookahead window size\n",
2926                        INSN_UID (last_insn));
2927           break;
2928         }
2929
2930       end_ws++;
2931     }
2932
2933   /* Get the valid av_set into AV above the LAST_INSN to start backward
2934      computation from.  It either will be empty av_set or av_set computed from
2935      the successors on the last insn of the current bb.  */
2936   if (last_insn != after_bb_end)
2937     {
2938       av = NULL;
2939
2940       /* This is needed only to obtain av_sets that are identical to
2941          those computed by the old compute_av_set version.  */
2942       if (last_insn == first_insn && !INSN_NOP_P (last_insn))
2943         av_set_add (&av, INSN_EXPR (last_insn));
2944     }
2945   else
2946     /* END_WS is always already increased by 1 if LAST_INSN == AFTER_BB_END.  */
2947     av = compute_av_set_at_bb_end (bb_end, p, end_ws);
2948
2949   /* Compute av_set in AV starting from below the LAST_INSN up to
2950      location above the FIRST_INSN.  */
2951   for (cur_insn = PREV_INSN (last_insn); cur_insn != PREV_INSN (first_insn);
2952        cur_insn = PREV_INSN (cur_insn))
2953     if (!INSN_NOP_P (cur_insn))
2954       {
2955         expr_t expr;
2956
2957         moveup_set_expr (&av, cur_insn, false);
2958
2959         /* If the expression for CUR_INSN is already in the set,
2960            replace it by the new one.  */
2961         expr = av_set_lookup (av, INSN_VINSN (cur_insn));
2962         if (expr != NULL)
2963           {
2964             clear_expr (expr);
2965             copy_expr (expr, INSN_EXPR (cur_insn));
2966           }
2967         else
2968           av_set_add (&av, INSN_EXPR (cur_insn));
2969       }
2970
2971   /* Clear stale bb_av_set.  */
2972   if (sel_bb_head_p (first_insn))
2973     {
2974       av_set_clear (&BB_AV_SET (cur_bb));
2975       BB_AV_SET (cur_bb) = need_copy_p ? av_set_copy (av) : av;
2976       BB_AV_LEVEL (cur_bb) = global_level;
2977     }
2978
2979   if (sched_verbose >= 6)
2980     {
2981       sel_print ("Computed av set for insn %d: ", INSN_UID (first_insn));
2982       dump_av_set (av);
2983       sel_print ("\n");
2984     }
2985
2986   ilist_remove (&p);
2987   return av;
2988 }
2989
2990 /* Compute av set before INSN.
2991    INSN - the current operation (actual rtx INSN)
2992    P - the current path, which is list of insns visited so far
2993    WS - software lookahead window size.
2994    UNIQUE_P - TRUE, if returned av_set will be changed, hence
2995    if we want to save computed av_set in s_i_d, we should make a copy of it.
2996
2997    In the resulting set we will have only expressions that don't have delay
2998    stalls and nonsubstitutable dependences.  */
2999 static av_set_t
3000 compute_av_set (insn_t insn, ilist_t p, int ws, bool unique_p)
3001 {
3002   return compute_av_set_inside_bb (insn, p, ws, unique_p);
3003 }
3004
3005 /* Propagate a liveness set LV through INSN.  */
3006 static void
3007 propagate_lv_set (regset lv, insn_t insn)
3008 {
3009   gcc_assert (INSN_P (insn));
3010
3011   if (INSN_NOP_P (insn))
3012     return;
3013
3014   df_simulate_one_insn_backwards (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, lv);
3015 }
3016
3017 /* Return livness set at the end of BB.  */
3018 static regset
3019 compute_live_after_bb (basic_block bb)
3020 {
3021   edge e;
3022   edge_iterator ei;
3023   regset lv = get_clear_regset_from_pool ();
3024
3025   gcc_assert (!ignore_first);
3026
3027   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3028     if (sel_bb_empty_p (e->dest))
3029       {
3030         if (! BB_LV_SET_VALID_P (e->dest))
3031           {
3032             gcc_unreachable ();
3033             gcc_assert (BB_LV_SET (e->dest) == NULL);
3034             BB_LV_SET (e->dest) = compute_live_after_bb (e->dest);
3035             BB_LV_SET_VALID_P (e->dest) = true;
3036           }
3037         IOR_REG_SET (lv, BB_LV_SET (e->dest));
3038       }
3039     else
3040       IOR_REG_SET (lv, compute_live (sel_bb_head (e->dest)));
3041
3042   return lv;
3043 }
3044
3045 /* Compute the set of all live registers at the point before INSN and save
3046    it at INSN if INSN is bb header.  */
3047 regset
3048 compute_live (insn_t insn)
3049 {
3050   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3051   insn_t final, temp;
3052   regset lv;
3053
3054   /* Return the valid set if we're already on it.  */
3055   if (!ignore_first)
3056     {
3057       regset src = NULL;
3058
3059       if (sel_bb_head_p (insn) && BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3060         src = BB_LV_SET (bb);
3061       else
3062         {
3063           gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3064           if (INSN_LIVE_VALID_P (insn))
3065             src = INSN_LIVE (insn);
3066         }
3067
3068       if (src)
3069         {
3070           lv = get_regset_from_pool ();
3071           COPY_REG_SET (lv, src);
3072
3073           if (sel_bb_head_p (insn) && ! BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3074             {
3075               COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3076               BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3077             }
3078
3079           return_regset_to_pool (lv);
3080           return lv;
3081         }
3082     }
3083
3084   /* We've skipped the wrong lv_set.  Don't skip the right one.  */
3085   ignore_first = false;
3086   gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3087
3088   /* Find a valid LV set in this block or below, if needed.
3089      Start searching from the next insn: either ignore_first is true, or
3090      INSN doesn't have a correct live set.  */
3091   temp = NEXT_INSN (insn);
3092   final = NEXT_INSN (BB_END (bb));
3093   while (temp != final && ! INSN_LIVE_VALID_P (temp))
3094     temp = NEXT_INSN (temp);
3095   if (temp == final)
3096     {
3097       lv = compute_live_after_bb (bb);
3098       temp = PREV_INSN (temp);
3099     }
3100   else
3101     {
3102       lv = get_regset_from_pool ();
3103       COPY_REG_SET (lv, INSN_LIVE (temp));
3104     }
3105
3106   /* Put correct lv sets on the insns which have bad sets.  */
3107   final = PREV_INSN (insn);
3108   while (temp != final)
3109     {
3110       propagate_lv_set (lv, temp);
3111       COPY_REG_SET (INSN_LIVE (temp), lv);
3112       INSN_LIVE_VALID_P (temp) = true;
3113       temp = PREV_INSN (temp);
3114     }
3115
3116   /* Also put it in a BB.  */
3117   if (sel_bb_head_p (insn))
3118     {
3119       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3120
3121       COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3122       BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3123     }
3124
3125   /* We return LV to the pool, but will not clear it there.  Thus we can
3126      legimatelly use LV till the next use of regset_pool_get ().  */
3127   return_regset_to_pool (lv);
3128   return lv;
3129 }
3130
3131 /* Update liveness sets for INSN.  */
3132 static inline void
3133 update_liveness_on_insn (rtx insn)
3134 {
3135   ignore_first = true;
3136   compute_live (insn);
3137 }
3138
3139 /* Compute liveness below INSN and write it into REGS.  */
3140 static inline void
3141 compute_live_below_insn (rtx insn, regset regs)
3142 {
3143   rtx succ;
3144   succ_iterator si;
3145
3146   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_ALL)
3147     IOR_REG_SET (regs, compute_live (succ));
3148 }
3149
3150 /* Update the data gathered in av and lv sets starting from INSN.  */
3151 static void
3152 update_data_sets (rtx insn)
3153 {
3154   update_liveness_on_insn (insn);
3155   if (sel_bb_head_p (insn))
3156     {
3157       gcc_assert (AV_LEVEL (insn) != 0);
3158       BB_AV_LEVEL (BLOCK_FOR_INSN (insn)) = -1;
3159       compute_av_set (insn, NULL, 0, 0);
3160     }
3161 }
3162 \f
3163
3164 /* Helper for move_op () and find_used_regs ().
3165    Return speculation type for which a check should be created on the place
3166    of INSN.  EXPR is one of the original ops we are searching for.  */
3167 static ds_t
3168 get_spec_check_type_for_insn (insn_t insn, expr_t expr)
3169 {
3170   ds_t to_check_ds;
3171   ds_t already_checked_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn));
3172
3173   to_check_ds = EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr);
3174
3175   if (targetm.sched.get_insn_checked_ds)
3176     already_checked_ds |= targetm.sched.get_insn_checked_ds (insn);
3177
3178   if (spec_info != NULL
3179       && (spec_info->flags & SEL_SCHED_SPEC_DONT_CHECK_CONTROL))
3180     already_checked_ds |= BEGIN_CONTROL;
3181
3182   already_checked_ds = ds_get_speculation_types (already_checked_ds);
3183
3184   to_check_ds &= ~already_checked_ds;
3185
3186   return to_check_ds;
3187 }
3188
3189 /* Find the set of registers that are unavailable for storing expres
3190    while moving ORIG_OPS up on the path starting from INSN due to
3191    liveness (USED_REGS) or hardware restrictions (REG_RENAME_P).
3192
3193    All the original operations found during the traversal are saved in the
3194    ORIGINAL_INSNS list.
3195
3196    REG_RENAME_P denotes the set of hardware registers that
3197    can not be used with renaming due to the register class restrictions,
3198    mode restrictions and other (the register we'll choose should be
3199    compatible class with the original uses, shouldn't be in call_used_regs,
3200    should be HARD_REGNO_RENAME_OK etc).
3201
3202    Returns TRUE if we've found all original insns, FALSE otherwise.
3203
3204    This function utilizes code_motion_path_driver (formerly find_used_regs_1)
3205    to traverse the code motion paths.  This helper function finds registers
3206    that are not available for storing expres while moving ORIG_OPS up on the
3207    path starting from INSN.  A register considered as used on the moving path,
3208    if one of the following conditions is not satisfied:
3209
3210       (1) a register not set or read on any path from xi to an instance of
3211           the original operation,
3212       (2) not among the live registers of the point immediately following the
3213           first original operation on a given downward path, except for the
3214           original target register of the operation,
3215       (3) not live on the other path of any conditional branch that is passed
3216           by the operation, in case original operations are not present on
3217           both paths of the conditional branch.
3218
3219    All the original operations found during the traversal are saved in the
3220    ORIGINAL_INSNS list.
3221
3222    REG_RENAME_P->CROSSES_CALL is true, if there is a call insn on the path
3223    from INSN to original insn. In this case CALL_USED_REG_SET will be added
3224    to unavailable hard regs at the point original operation is found.  */
3225
3226 static bool
3227 find_used_regs (insn_t insn, av_set_t orig_ops, regset used_regs,
3228                 struct reg_rename  *reg_rename_p, def_list_t *original_insns)
3229 {
3230   def_list_iterator i;
3231   def_t def;
3232   int res;
3233   bool needs_spec_check_p = false;
3234   expr_t expr;
3235   av_set_iterator expr_iter;
3236   struct fur_static_params sparams;
3237   struct cmpd_local_params lparams;
3238
3239   /* We haven't visited any blocks yet.  */
3240   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
3241
3242   /* Init parameters for code_motion_path_driver.  */
3243   sparams.crosses_call = false;
3244   sparams.original_insns = original_insns;
3245   sparams.used_regs = used_regs;
3246
3247   /* Set the appropriate hooks and data.  */
3248   code_motion_path_driver_info = &fur_hooks;
3249
3250   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
3251
3252   reg_rename_p->crosses_call |= sparams.crosses_call;
3253
3254   gcc_assert (res == 1);
3255   gcc_assert (original_insns && *original_insns);
3256
3257   /* ??? We calculate whether an expression needs a check when computing
3258      av sets.  This information is not as precise as it could be due to
3259      merging this bit in merge_expr.  We can do better in find_used_regs,
3260      but we want to avoid multiple traversals of the same code motion
3261      paths.  */
3262   FOR_EACH_EXPR (expr, expr_iter, orig_ops)
3263     needs_spec_check_p |= EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
3264
3265   /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
3266      for renaming expr in INSN due to hardware restrictions (register class,
3267      modes compatibility etc).  */
3268   FOR_EACH_DEF (def, i, *original_insns)
3269     {
3270       vinsn_t vinsn = INSN_VINSN (def->orig_insn);
3271
3272       if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3273         mark_unavailable_hard_regs (def, reg_rename_p, used_regs);
3274
3275       /* Do not allow clobbering of ld.[sa] address in case some of the
3276          original operations need a check.  */
3277       if (needs_spec_check_p)
3278         IOR_REG_SET (used_regs, VINSN_REG_USES (vinsn));
3279     }
3280
3281   return true;
3282 }
3283 \f
3284
3285 /* Functions to choose the best insn from available ones.  */
3286
3287 /* Adjusts the priority for EXPR using the backend *_adjust_priority hook.  */
3288 static int
3289 sel_target_adjust_priority (expr_t expr)
3290 {
3291   int priority = EXPR_PRIORITY (expr);
3292   int new_priority;
3293
3294   if (targetm.sched.adjust_priority)
3295     new_priority = targetm.sched.adjust_priority (EXPR_INSN_RTX (expr), priority);
3296   else
3297     new_priority = priority;
3298
3299   /* If the priority has changed, adjust EXPR_PRIORITY_ADJ accordingly.  */
3300   EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) = new_priority - EXPR_PRIORITY (expr);
3301
3302   gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) >= 0);
3303
3304   if (sched_verbose >= 2)
3305     sel_print ("sel_target_adjust_priority: insn %d,  %d +%d = %d.\n",
3306                INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)), EXPR_PRIORITY (expr),
3307                EXPR_PRIORITY_ADJ (expr), new_priority);
3308
3309   return new_priority;
3310 }
3311
3312 /* Rank two available exprs for schedule.  Never return 0 here.  */
3313 static int
3314 sel_rank_for_schedule (const void *x, const void *y)
3315 {
3316   expr_t tmp = *(const expr_t *) y;
3317   expr_t tmp2 = *(const expr_t *) x;
3318   insn_t tmp_insn, tmp2_insn;
3319   vinsn_t tmp_vinsn, tmp2_vinsn;
3320   int val;
3321
3322   tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
3323   tmp2_vinsn = EXPR_VINSN (tmp2);
3324   tmp_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp);
3325   tmp2_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp2);
3326
3327   /* Schedule debug insns as early as possible.  */
3328   if (DEBUG_INSN_P (tmp_insn) && !DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3329     return -1;
3330   else if (DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3331     return 1;
3332
3333   /* Prefer SCHED_GROUP_P insns to any others.  */
3334   if (SCHED_GROUP_P (tmp_insn) != SCHED_GROUP_P (tmp2_insn))
3335     {
3336       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp_vinsn) && VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3337         return SCHED_GROUP_P (tmp2_insn) ? 1 : -1;
3338
3339       /* Now uniqueness means SCHED_GROUP_P is set, because schedule groups
3340          cannot be cloned.  */
3341       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3342         return 1;
3343       return -1;
3344     }
3345
3346   /* Discourage scheduling of speculative checks.  */
3347   val = (sel_insn_is_speculation_check (tmp_insn)
3348          - sel_insn_is_speculation_check (tmp2_insn));
3349   if (val)
3350     return val;
3351
3352   /* Prefer not scheduled insn over scheduled one.  */
3353   if (EXPR_SCHED_TIMES (tmp) > 0 || EXPR_SCHED_TIMES (tmp2) > 0)
3354     {
3355       val = EXPR_SCHED_TIMES (tmp) - EXPR_SCHED_TIMES (tmp2);
3356       if (val)
3357         return val;
3358     }
3359
3360   /* Prefer jump over non-jump instruction.  */
3361   if (control_flow_insn_p (tmp_insn) && !control_flow_insn_p (tmp2_insn))
3362     return -1;
3363   else if (control_flow_insn_p (tmp2_insn) && !control_flow_insn_p (tmp_insn))
3364     return 1;
3365
3366   /* Prefer an expr with greater priority.  */
3367   if (EXPR_USEFULNESS (tmp) != 0 && EXPR_USEFULNESS (tmp2) != 0)
3368     {
3369       int p2 = EXPR_PRIORITY (tmp2) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2),
3370           p1 = EXPR_PRIORITY (tmp) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3371
3372       val = p2 * EXPR_USEFULNESS (tmp2) - p1 * EXPR_USEFULNESS (tmp);
3373     }
3374   else
3375     val = EXPR_PRIORITY (tmp2) - EXPR_PRIORITY (tmp)
3376           + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2) - EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3377   if (val)
3378     return val;
3379
3380   if (spec_info != NULL && spec_info->mask != 0)
3381     /* This code was taken from haifa-sched.c: rank_for_schedule ().  */
3382     {
3383       ds_t ds1, ds2;
3384       dw_t dw1, dw2;
3385       int dw;
3386
3387       ds1 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp);
3388       if (ds1)
3389         dw1 = ds_weak (ds1);
3390       else
3391         dw1 = NO_DEP_WEAK;
3392
3393       ds2 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp2);
3394       if (ds2)
3395         dw2 = ds_weak (ds2);
3396       else
3397         dw2 = NO_DEP_WEAK;
3398
3399       dw = dw2 - dw1;
3400       if (dw > (NO_DEP_WEAK / 8) || dw < -(NO_DEP_WEAK / 8))
3401         return dw;
3402     }
3403
3404   /* Prefer an old insn to a bookkeeping insn.  */
3405   if (INSN_UID (tmp_insn) < first_emitted_uid
3406       && INSN_UID (tmp2_insn) >= first_emitted_uid)
3407     return -1;
3408   if (INSN_UID (tmp_insn) >= first_emitted_uid
3409       && INSN_UID (tmp2_insn) < first_emitted_uid)
3410     return 1;
3411
3412   /* Prefer an insn with smaller UID, as a last resort.
3413      We can't safely use INSN_LUID as it is defined only for those insns
3414      that are in the stream.  */
3415   return INSN_UID (tmp_insn) - INSN_UID (tmp2_insn);
3416 }
3417
3418 /* Filter out expressions from av set pointed to by AV_PTR
3419    that are pipelined too many times.  */
3420 static void
3421 process_pipelined_exprs (av_set_t *av_ptr)
3422 {
3423   expr_t expr;
3424   av_set_iterator si;
3425
3426   /* Don't pipeline already pipelined code as that would increase
3427      number of unnecessary register moves.  */
3428   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3429     {
3430       if (EXPR_SCHED_TIMES (expr)
3431           >= PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_SCHED_TIMES))
3432         av_set_iter_remove (&si);
3433     }
3434 }
3435
3436 /* Filter speculative insns from AV_PTR if we don't want them.  */
3437 static void
3438 process_spec_exprs (av_set_t *av_ptr)
3439 {
3440   bool try_data_p = true;
3441   bool try_control_p = true;
3442   expr_t expr;
3443   av_set_iterator si;
3444
3445   if (spec_info == NULL)
3446     return;
3447
3448   /* Scan *AV_PTR to find out if we want to consider speculative
3449      instructions for scheduling.  */
3450   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3451     {
3452       ds_t ds;
3453
3454       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3455
3456       /* The probability of a success is too low - don't speculate.  */
3457       if ((ds & SPECULATIVE)
3458           && (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff
3459               || EXPR_USEFULNESS (expr) < spec_info->control_weakness_cutoff
3460               || (pipelining_p && false
3461                   && (ds & DATA_SPEC)
3462                   && (ds & CONTROL_SPEC))))
3463         {
3464           av_set_iter_remove (&si);
3465           continue;
3466         }
3467
3468       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_DATA_SPEC)
3469           && !(ds & BEGIN_DATA))
3470         try_data_p = false;
3471
3472       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_CONTROL_SPEC)
3473           && !(ds & BEGIN_CONTROL))
3474         try_control_p = false;
3475     }
3476
3477   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3478     {
3479       ds_t ds;
3480
3481       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3482
3483       if (ds & SPECULATIVE)
3484         {
3485           if ((ds & BEGIN_DATA) && !try_data_p)
3486             /* We don't want any data speculative instructions right
3487                now.  */
3488             av_set_iter_remove (&si);
3489
3490           if ((ds & BEGIN_CONTROL) && !try_control_p)
3491             /* We don't want any control speculative instructions right
3492                now.  */
3493             av_set_iter_remove (&si);
3494         }
3495     }
3496 }
3497
3498 /* Search for any use-like insns in AV_PTR and decide on scheduling
3499    them.  Return one when found, and NULL otherwise.
3500    Note that we check here whether a USE could be scheduled to avoid
3501    an infinite loop later.  */
3502 static expr_t
3503 process_use_exprs (av_set_t *av_ptr)
3504 {
3505   expr_t expr;
3506   av_set_iterator si;
3507   bool uses_present_p = false;
3508   bool try_uses_p = true;
3509
3510   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3511     {
3512       /* This will also initialize INSN_CODE for later use.  */
3513       if (recog_memoized (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3514         {
3515           /* If we have a USE in *AV_PTR that was not scheduled yet,
3516              do so because it will do good only.  */
3517           if (EXPR_SCHED_TIMES (expr) <= 0)
3518             {
3519               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3520                 return expr;
3521
3522               av_set_iter_remove (&si);
3523             }
3524           else
3525             {
3526               gcc_assert (pipelining_p);
3527
3528               uses_present_p = true;
3529             }
3530         }
3531       else
3532         try_uses_p = false;
3533     }
3534
3535   if (uses_present_p)
3536     {
3537       /* If we don't want to schedule any USEs right now and we have some
3538            in *AV_PTR, remove them, else just return the first one found.  */
3539       if (!try_uses_p)
3540         {
3541           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3542             if (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3543               av_set_iter_remove (&si);
3544         }
3545       else
3546         {
3547           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3548             {
3549               gcc_assert (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0);
3550
3551               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3552                 return expr;
3553
3554               av_set_iter_remove (&si);
3555             }
3556         }
3557     }
3558
3559   return NULL;
3560 }
3561
3562 /* Lookup EXPR in VINSN_VEC and return TRUE if found.  */
3563 static bool
3564 vinsn_vec_has_expr_p (vinsn_vec_t vinsn_vec, expr_t expr)
3565 {
3566   vinsn_t vinsn;
3567   int n;
3568
3569   for (n = 0; VEC_iterate (vinsn_t, vinsn_vec, n, vinsn); n++)
3570     if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3571       {
3572         if (vinsn_equal_p (vinsn, EXPR_VINSN (expr)))
3573           return true;
3574       }
3575     else
3576       {
3577         /* For non-separable instructions, the blocking insn can have
3578            another pattern due to substitution, and we can't choose
3579            different register as in the above case.  Check all registers
3580            being written instead.  */
3581         if (bitmap_intersect_p (VINSN_REG_SETS (vinsn),
3582                                 VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr))))
3583           return true;
3584       }
3585
3586   return false;
3587 }
3588
3589 #ifdef ENABLE_CHECKING
3590 /* Return true if either of expressions from ORIG_OPS can be blocked
3591    by previously created bookkeeping code.  STATIC_PARAMS points to static
3592    parameters of move_op.  */
3593 static bool
3594 av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (av_set_t orig_ops, void *static_params)
3595 {
3596   expr_t expr;
3597   av_set_iterator iter;
3598   moveop_static_params_p sparams;
3599
3600   /* This checks that expressions in ORIG_OPS are not blocked by bookkeeping
3601      created while scheduling on another fence.  */
3602   FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3603     if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3604       return true;
3605
3606   gcc_assert (code_motion_path_driver_info == &move_op_hooks);
3607   sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
3608
3609   /* Expressions can be also blocked by bookkeeping created during current
3610      move_op.  */
3611   if (bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (sparams->failed_insn)))
3612     FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3613       if (moveup_expr_cached (expr, sparams->failed_insn, false) != MOVEUP_EXPR_NULL)
3614         return true;
3615
3616   /* Expressions in ORIG_OPS may have wrong destination register due to
3617      renaming.  Check with the right register instead.  */
3618   if (sparams->dest && REG_P (sparams->dest))
3619     {
3620       unsigned regno = REGNO (sparams->dest);
3621       vinsn_t failed_vinsn = INSN_VINSN (sparams->failed_insn);
3622
3623       if (bitmap_bit_p (VINSN_REG_SETS (failed_vinsn), regno)
3624           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (failed_vinsn), regno)
3625           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_CLOBBERS (failed_vinsn), regno))
3626         return true;
3627     }
3628
3629   return false;
3630 }
3631 #endif
3632
3633 /* Clear VINSN_VEC and detach vinsns.  */
3634 static void
3635 vinsn_vec_clear (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3636 {
3637   unsigned len = VEC_length (vinsn_t, *vinsn_vec);
3638   if (len > 0)
3639     {
3640       vinsn_t vinsn;
3641       int n;
3642
3643       for (n = 0; VEC_iterate (vinsn_t, *vinsn_vec, n, vinsn); n++)
3644         vinsn_detach (vinsn);
3645       VEC_block_remove (vinsn_t, *vinsn_vec, 0, len);
3646     }
3647 }
3648
3649 /* Add the vinsn of EXPR to the VINSN_VEC.  */
3650 static void
3651 vinsn_vec_add (vinsn_vec_t *vinsn_vec, expr_t expr)
3652 {
3653   vinsn_attach (EXPR_VINSN (expr));
3654   VEC_safe_push (vinsn_t, heap, *vinsn_vec, EXPR_VINSN (expr));
3655 }
3656
3657 /* Free the vector representing blocked expressions.  */
3658 static void
3659 vinsn_vec_free (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3660 {
3661   if (*vinsn_vec)
3662     VEC_free (vinsn_t, heap, *vinsn_vec);
3663 }
3664
3665 /* Increase EXPR_PRIORITY_ADJ for INSN by AMOUNT.  */
3666
3667 void sel_add_to_insn_priority (rtx insn, int amount)
3668 {
3669   EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)) += amount;
3670
3671   if (sched_verbose >= 2)
3672     sel_print ("sel_add_to_insn_priority: insn %d, by %d (now %d+%d).\n",
3673                INSN_UID (insn), amount, EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)),
3674                EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)));
3675 }
3676
3677 /* Turn AV into a vector, filter inappropriate insns and sort it.  Return
3678    true if there is something to schedule.  BNDS and FENCE are current
3679    boundaries and fence, respectively.  If we need to stall for some cycles
3680    before an expr from AV would become available, write this number to
3681    *PNEED_STALL.  */
3682 static bool
3683 fill_vec_av_set (av_set_t av, blist_t bnds, fence_t fence,
3684                  int *pneed_stall)
3685 {
3686   av_set_iterator si;
3687   expr_t expr;
3688   int sched_next_worked = 0, stalled, n;
3689   static int av_max_prio, est_ticks_till_branch;
3690   int min_need_stall = -1;
3691   deps_t dc = BND_DC (BLIST_BND (bnds));
3692
3693   /* Bail out early when the ready list contained only USEs/CLOBBERs that are
3694      already scheduled.  */
3695   if (av == NULL)
3696     return false;
3697
3698   /* Empty vector from the previous stuff.  */
3699   if (VEC_length (expr_t, vec_av_set) > 0)
3700     VEC_block_remove (expr_t, vec_av_set, 0, VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3701
3702   /* Turn the set into a vector for sorting and call sel_target_adjust_priority
3703      for each insn.  */
3704   gcc_assert (VEC_empty (expr_t, vec_av_set));
3705   FOR_EACH_EXPR (expr, si, av)
3706     {
3707       VEC_safe_push (expr_t, heap, vec_av_set, expr);
3708
3709       gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) == 0 || *pneed_stall);
3710
3711       /* Adjust priority using target backend hook.  */
3712       sel_target_adjust_priority (expr);
3713     }
3714
3715   /* Sort the vector.  */
3716   qsort (VEC_address (expr_t, vec_av_set), VEC_length (expr_t, vec_av_set),
3717          sizeof (expr_t), sel_rank_for_schedule);
3718
3719   /* We record maximal priority of insns in av set for current instruction
3720      group.  */
3721   if (FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence))
3722     av_max_prio = est_ticks_till_branch = INT_MIN;
3723
3724   /* Filter out inappropriate expressions.  Loop's direction is reversed to
3725      visit "best" instructions first.  We assume that VEC_unordered_remove
3726      moves last element in place of one being deleted.  */
3727   for (n = VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1, stalled = 0; n >= 0; n--)
3728     {
3729       expr_t expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, n);
3730       insn_t insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
3731       char target_available;
3732       bool is_orig_reg_p = true;
3733       int need_cycles, new_prio;
3734
3735       /* Don't allow any insns other than from SCHED_GROUP if we have one.  */
3736       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence) && insn != FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3737         {
3738           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3739           continue;
3740         }
3741
3742       /* Set number of sched_next insns (just in case there
3743          could be several).  */
3744       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3745         sched_next_worked++;
3746
3747       /* Check all liveness requirements and try renaming.
3748          FIXME: try to minimize calls to this.  */
3749       target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr);
3750
3751       /* If insn was already scheduled on the current fence,
3752          set TARGET_AVAILABLE to -1 no matter what expr's attribute says.  */
3753       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_target_unavailable_vinsns, expr))
3754         target_available = -1;
3755
3756       /* If the availability of the EXPR is invalidated by the insertion of
3757          bookkeeping earlier, make sure that we won't choose this expr for
3758          scheduling if it's not separable, and if it is separable, then
3759          we have to recompute the set of available registers for it.  */
3760       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3761         {
3762           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3763           if (sched_verbose >= 4)
3764             sel_print ("Expr %d is blocked by bookkeeping inserted earlier\n",
3765                        INSN_UID (insn));
3766           continue;
3767         }
3768
3769       if (target_available == true)
3770         {
3771           /* Do nothing -- we can use an existing register.  */
3772           is_orig_reg_p = EXPR_SEPARABLE_P (expr);
3773         }
3774       else if (/* Non-separable instruction will never
3775                   get another register. */
3776                (target_available == false
3777                 && !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
3778                /* Don't try to find a register for low-priority expression.  */
3779                || (int) VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1 - n >= max_insns_to_rename
3780                /* ??? FIXME: Don't try to rename data speculation.  */
3781                || (EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & BEGIN_DATA)
3782                || ! find_best_reg_for_expr (expr, bnds, &is_orig_reg_p))
3783         {
3784           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3785           if (sched_verbose >= 4)
3786             sel_print ("Expr %d has no suitable target register\n",
3787                        INSN_UID (insn));
3788           continue;
3789         }
3790
3791       /* Filter expressions that need to be renamed or speculated when
3792          pipelining, because compensating register copies or speculation
3793          checks are likely to be placed near the beginning of the loop,
3794          causing a stall.  */
3795       if (pipelining_p && EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) > 0
3796           && (!is_orig_reg_p || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != 0))
3797         {
3798           /* Estimation of number of cycles until loop branch for
3799              renaming/speculation to be successful.  */
3800           int need_n_ticks_till_branch = sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr));
3801
3802           if ((int) current_loop_nest->ninsns < 9)
3803             {
3804               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3805               if (sched_verbose >= 4)
3806                 sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3807                            INSN_UID (insn));
3808               continue;
3809             }
3810
3811           if ((int) current_loop_nest->ninsns - num_insns_scheduled
3812               < need_n_ticks_till_branch * issue_rate / 2
3813               && est_ticks_till_branch < need_n_ticks_till_branch)
3814              {
3815                VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3816                if (sched_verbose >= 4)
3817                  sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3818                             INSN_UID (insn));
3819                continue;
3820              }
3821         }
3822
3823       /* We want to schedule speculation checks as late as possible.  Discard
3824          them from av set if there are instructions with higher priority.  */
3825       if (sel_insn_is_speculation_check (insn)
3826           && EXPR_PRIORITY (expr) < av_max_prio)
3827         {
3828           stalled++;
3829           min_need_stall = min_need_stall < 0 ? 1 : MIN (min_need_stall, 1);
3830           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3831           if (sched_verbose >= 4)
3832             sel_print ("Delaying speculation check %d until its first use\n",
3833                        INSN_UID (insn));
3834           continue;
3835         }
3836
3837       /* Ignore EXPRs available from pipelining to update AV_MAX_PRIO.  */
3838       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3839         av_max_prio = MAX (av_max_prio, EXPR_PRIORITY (expr));
3840
3841       /* Don't allow any insns whose data is not yet ready.
3842          Check first whether we've already tried them and failed.  */
3843       if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3844         {
3845           need_cycles = (FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3846                          - FENCE_CYCLE (fence));
3847           if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3848             est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3849                                          EXPR_PRIORITY (expr) + need_cycles);
3850
3851           if (need_cycles > 0)
3852             {
3853               stalled++;
3854               min_need_stall = (min_need_stall < 0
3855                                 ? need_cycles
3856                                 : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3857               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3858
3859               if (sched_verbose >= 4)
3860                 sel_print ("Expr %d is not ready until cycle %d (cached)\n",
3861                            INSN_UID (insn),
3862                            FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3863               continue;
3864             }
3865         }
3866
3867       /* Now resort to dependence analysis to find whether EXPR might be
3868          stalled due to dependencies from FENCE's context.  */
3869       need_cycles = tick_check_p (expr, dc, fence);
3870       new_prio = EXPR_PRIORITY (expr) + EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) + need_cycles;
3871
3872       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3873         est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3874                                      new_prio);
3875
3876       if (need_cycles > 0)
3877         {
3878           if (INSN_UID (insn) >= FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3879             {
3880               int new_size = INSN_UID (insn) * 3 / 2;
3881
3882               FENCE_READY_TICKS (fence)
3883                 = (int *) xrecalloc (FENCE_READY_TICKS (fence),
3884                                      new_size, FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence),
3885                                      sizeof (int));
3886             }
3887           FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3888             = FENCE_CYCLE (fence) + need_cycles;
3889
3890           stalled++;
3891           min_need_stall = (min_need_stall < 0
3892                             ? need_cycles
3893                             : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3894
3895           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3896
3897           if (sched_verbose >= 4)
3898             sel_print ("Expr %d is not ready yet until cycle %d\n",
3899                        INSN_UID (insn),
3900                        FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3901           continue;
3902         }
3903
3904       if (sched_verbose >= 4)
3905         sel_print ("Expr %d is ok\n", INSN_UID (insn));
3906       min_need_stall = 0;
3907     }
3908
3909   /* Clear SCHED_NEXT.  */
3910   if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3911     {
3912       gcc_assert (sched_next_worked == 1);
3913       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
3914     }
3915
3916   /* No need to stall if this variable was not initialized.  */
3917   if (min_need_stall < 0)
3918     min_need_stall = 0;
3919
3920   if (VEC_empty (expr_t, vec_av_set))
3921     {
3922       /* We need to set *pneed_stall here, because later we skip this code
3923          when ready list is empty.  */
3924       *pneed_stall = min_need_stall;
3925       return false;
3926     }
3927   else
3928     gcc_assert (min_need_stall == 0);
3929
3930   /* Sort the vector.  */
3931   qsort (VEC_address (expr_t, vec_av_set), VEC_length (expr_t, vec_av_set),
3932          sizeof (expr_t), sel_rank_for_schedule);
3933
3934   if (sched_verbose >= 4)
3935     {
3936       sel_print ("Total ready exprs: %d, stalled: %d\n",
3937                  VEC_length (expr_t, vec_av_set), stalled);
3938       sel_print ("Sorted av set (%d): ", VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3939       for (n = 0; VEC_iterate (expr_t, vec_av_set, n, expr); n++)
3940         dump_expr (expr);
3941       sel_print ("\n");
3942     }
3943
3944   *pneed_stall = 0;
3945   return true;
3946 }
3947
3948 /* Convert a vectored and sorted av set to the ready list that
3949    the rest of the backend wants to see.  */
3950 static void
3951 convert_vec_av_set_to_ready (void)
3952 {
3953   int n;
3954   expr_t expr;
3955
3956   /* Allocate and fill the ready list from the sorted vector.  */
3957   ready.n_ready = VEC_length (expr_t, vec_av_set);
3958   ready.first = ready.n_ready - 1;
3959
3960   gcc_assert (ready.n_ready > 0);
3961
3962   if (ready.n_ready > max_issue_size)
3963     {
3964       max_issue_size = ready.n_ready;
3965       sched_extend_ready_list (ready.n_ready);
3966     }
3967
3968   for (n = 0; VEC_iterate (expr_t, vec_av_set, n, expr); n++)
3969     {
3970       vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
3971       insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
3972
3973       ready_try[n] = 0;
3974       ready.vec[n] = insn;
3975     }
3976 }
3977
3978 /* Initialize ready list from *AV_PTR for the max_issue () call.
3979    If any unrecognizable insn found in *AV_PTR, return it (and skip
3980    max_issue).  BND and FENCE are current boundary and fence,
3981    respectively.  If we need to stall for some cycles before an expr
3982    from *AV_PTR would become available, write this number to *PNEED_STALL.  */
3983 static expr_t
3984 fill_ready_list (av_set_t *av_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
3985                  int *pneed_stall)
3986 {
3987   expr_t expr;
3988
3989   /* We do not support multiple boundaries per fence.  */
3990   gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
3991
3992   /* Process expressions required special handling, i.e.  pipelined,
3993      speculative and recog() < 0 expressions first.  */
3994   process_pipelined_exprs (av_ptr);
3995   process_spec_exprs (av_ptr);
3996
3997   /* A USE could be scheduled immediately.  */
3998   expr = process_use_exprs (av_ptr);
3999   if (expr)
4000     {
4001       *pneed_stall = 0;
4002       return expr;
4003     }
4004
4005   /* Turn the av set to a vector for sorting.  */
4006   if (! fill_vec_av_set (*av_ptr, bnds, fence, pneed_stall))
4007     {
4008       ready.n_ready = 0;
4009       return NULL;
4010     }
4011
4012   /* Build the final ready list.  */
4013   convert_vec_av_set_to_ready ();
4014   return NULL;
4015 }
4016
4017 /* Wrapper for dfa_new_cycle ().  Returns TRUE if cycle was advanced.  */
4018 static bool
4019 sel_dfa_new_cycle (insn_t insn, fence_t fence)
4020 {
4021   int last_scheduled_cycle = FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence)
4022                              ? INSN_SCHED_CYCLE (FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence))
4023                              : FENCE_CYCLE (fence) - 1;
4024   bool res = false;
4025   int sort_p = 0;
4026
4027   if (!targetm.sched.dfa_new_cycle)
4028     return false;
4029
4030   memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4031
4032   while (!sort_p && targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose,
4033                                                  insn, last_scheduled_cycle,
4034                                                  FENCE_CYCLE (fence), &sort_p))
4035     {
4036       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4037       advance_one_cycle (fence);
4038       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4039       res = true;
4040     }
4041
4042   return res;
4043 }
4044
4045 /* Invoke reorder* target hooks on the ready list.  Return the number of insns
4046    we can issue.  FENCE is the current fence.  */
4047 static int
4048 invoke_reorder_hooks (fence_t fence)
4049 {
4050   int issue_more;
4051   bool ran_hook = false;
4052
4053   /* Call the reorder hook at the beginning of the cycle, and call
4054      the reorder2 hook in the middle of the cycle.  */
4055   if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) == 0)
4056     {
4057       if (targetm.sched.reorder
4058           && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))
4059           && ready.n_ready > 1)
4060         {
4061           /* Don't give reorder the most prioritized insn as it can break
4062              pipelining.  */
4063           if (pipelining_p)
4064             --ready.n_ready;
4065
4066           issue_more
4067             = targetm.sched.reorder (sched_dump, sched_verbose,
4068                                      ready_lastpos (&ready),
4069                                      &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4070
4071           if (pipelining_p)
4072             ++ready.n_ready;
4073
4074           ran_hook = true;
4075         }
4076       else
4077         /* Initialize can_issue_more for variable_issue.  */
4078         issue_more = issue_rate;
4079     }
4080   else if (targetm.sched.reorder2
4081            && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0)))
4082     {
4083       if (ready.n_ready == 1)
4084         issue_more =
4085           targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4086                                   ready_lastpos (&ready),
4087                                   &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4088       else
4089         {
4090           if (pipelining_p)
4091             --ready.n_ready;
4092
4093           issue_more =
4094             targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4095                                     ready.n_ready
4096                                     ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
4097                                     &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4098
4099           if (pipelining_p)
4100             ++ready.n_ready;
4101         }
4102
4103       ran_hook = true;
4104     }
4105   else
4106     issue_more = issue_rate;
4107
4108   /* Ensure that ready list and vec_av_set are in line with each other,
4109      i.e. vec_av_set[i] == ready_element (&ready, i).  */
4110   if (issue_more && ran_hook)
4111     {
4112       int i, j, n;
4113       rtx *arr = ready.vec;
4114       expr_t *vec = VEC_address (expr_t, vec_av_set);
4115
4116       for (i = 0, n = ready.n_ready; i < n; i++)
4117         if (EXPR_INSN_RTX (vec[i]) != arr[i])
4118           {
4119             expr_t tmp;
4120
4121             for (j = i; j < n; j++)
4122               if (EXPR_INSN_RTX (vec[j]) == arr[i])
4123                 break;
4124             gcc_assert (j < n);
4125
4126             tmp = vec[i];
4127             vec[i] = vec[j];
4128             vec[j] = tmp;
4129           }
4130     }
4131
4132   return issue_more;
4133 }
4134
4135 /* Return an EXPR correponding to INDEX element of ready list, if
4136    FOLLOW_READY_ELEMENT is true (i.e., an expr of
4137    ready_element (&ready, INDEX) will be returned), and to INDEX element of
4138    ready.vec otherwise.  */
4139 static inline expr_t
4140 find_expr_for_ready (int index, bool follow_ready_element)
4141 {
4142   expr_t expr;
4143   int real_index;
4144
4145   real_index = follow_ready_element ? ready.first - index : index;
4146
4147   expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, real_index);
4148   gcc_assert (ready.vec[real_index] == EXPR_INSN_RTX (expr));
4149
4150   return expr;
4151 }
4152
4153 /* Calculate insns worth trying via lookahead_guard hook.  Return a number
4154    of such insns found.  */
4155 static int
4156 invoke_dfa_lookahead_guard (void)
4157 {
4158   int i, n;
4159   bool have_hook
4160     = targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard != NULL;
4161
4162   if (sched_verbose >= 2)
4163     sel_print ("ready after reorder: ");
4164
4165   for (i = 0, n = 0; i < ready.n_ready; i++)
4166     {
4167       expr_t expr;
4168       insn_t insn;
4169       int r;
4170
4171       /* In this loop insn is Ith element of the ready list given by
4172          ready_element, not Ith element of ready.vec.  */
4173       insn = ready_element (&ready, i);
4174
4175       if (! have_hook || i == 0)
4176         r = 0;
4177       else
4178         r = !targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard (insn);
4179
4180       gcc_assert (INSN_CODE (insn) >= 0);
4181
4182       /* Only insns with ready_try = 0 can get here
4183          from fill_ready_list.  */
4184       gcc_assert (ready_try [i] == 0);
4185       ready_try[i] = r;
4186       if (!r)
4187         n++;
4188
4189       expr = find_expr_for_ready (i, true);
4190
4191       if (sched_verbose >= 2)
4192         {
4193           dump_vinsn (EXPR_VINSN (expr));
4194           sel_print (":%d; ", ready_try[i]);
4195         }
4196     }
4197
4198   if (sched_verbose >= 2)
4199     sel_print ("\n");
4200   return n;
4201 }
4202
4203 /* Calculate the number of privileged insns and return it.  */
4204 static int
4205 calculate_privileged_insns (void)
4206 {
4207   expr_t cur_expr, min_spec_expr = NULL;
4208   insn_t cur_insn, min_spec_insn;
4209   int privileged_n = 0, i;
4210
4211   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4212     {
4213       if (ready_try[i])
4214         continue;
4215
4216       if (! min_spec_expr)
4217         {
4218           min_spec_insn = ready_element (&ready, i);
4219           min_spec_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4220         }
4221
4222       cur_insn = ready_element (&ready, i);
4223       cur_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4224
4225       if (EXPR_SPEC (cur_expr) > EXPR_SPEC (min_spec_expr))
4226         break;
4227
4228       ++privileged_n;
4229     }
4230
4231   if (i == ready.n_ready)
4232     privileged_n = 0;
4233
4234   if (sched_verbose >= 2)
4235     sel_print ("privileged_n: %d insns with SPEC %d\n",
4236                privileged_n, privileged_n ? EXPR_SPEC (min_spec_expr) : -1);
4237   return privileged_n;
4238 }
4239
4240 /* Call the rest of the hooks after the choice was made.  Return
4241    the number of insns that still can be issued given that the current
4242    number is ISSUE_MORE.  FENCE and BEST_INSN are the current fence
4243    and the insn chosen for scheduling, respectively.  */
4244 static int
4245 invoke_aftermath_hooks (fence_t fence, rtx best_insn, int issue_more)
4246 {
4247   gcc_assert (INSN_P (best_insn));
4248
4249   /* First, call dfa_new_cycle, and then variable_issue, if available.  */
4250   sel_dfa_new_cycle (best_insn, fence);
4251
4252   if (targetm.sched.variable_issue)
4253     {
4254       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4255       issue_more =
4256         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, best_insn,
4257                                       issue_more);
4258       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4259     }
4260   else if (GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != USE
4261            && GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != CLOBBER)
4262     issue_more--;
4263
4264   return issue_more;
4265 }
4266
4267 /* Estimate the cost of issuing INSN on DFA state STATE.  */
4268 static int
4269 estimate_insn_cost (rtx insn, state_t state)
4270 {
4271   static state_t temp = NULL;
4272   int cost;
4273
4274   if (!temp)
4275     temp = xmalloc (dfa_state_size);
4276
4277   memcpy (temp, state, dfa_state_size);
4278   cost = state_transition (temp, insn);
4279
4280   if (cost < 0)
4281     return 0;
4282   else if (cost == 0)
4283     return 1;
4284   return cost;
4285 }
4286
4287 /* Return the cost of issuing EXPR on the FENCE as estimated by DFA.
4288    This function properly handles ASMs, USEs etc.  */
4289 static int
4290 get_expr_cost (expr_t expr, fence_t fence)
4291 {
4292   rtx insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
4293
4294   if (recog_memoized (insn) < 0)
4295     {
4296       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence)
4297           /* FIXME: Is this condition necessary?  */
4298           && VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (expr))
4299           && INSN_ASM_P (insn))
4300         /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
4301            cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
4302         return 1;
4303       else
4304         /* A USE insn, or something else we don't need to
4305            understand.  We can't pass these directly to
4306            state_transition because it will trigger a
4307            fatal error for unrecognizable insns.  */
4308         return 0;
4309     }
4310   else
4311     return estimate_insn_cost (insn, FENCE_STATE (fence));
4312 }
4313
4314 /* Find the best insn for scheduling, either via max_issue or just take
4315    the most prioritized available.  */
4316 static int
4317 choose_best_insn (fence_t fence, int privileged_n, int *index)
4318 {
4319   int can_issue = 0;
4320
4321   if (dfa_lookahead > 0)
4322     {
4323       cycle_issued_insns = FENCE_ISSUED_INSNS (fence);
4324       can_issue = max_issue (&ready, privileged_n,
4325                              FENCE_STATE (fence), index);
4326       if (sched_verbose >= 2)
4327         sel_print ("max_issue: we can issue %d insns, already did %d insns\n",
4328                    can_issue, FENCE_ISSUED_INSNS (fence));
4329     }
4330   else
4331     {
4332       /* We can't use max_issue; just return the first available element.  */
4333       int i;
4334
4335       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4336         {
4337           expr_t expr = find_expr_for_ready (i, true);
4338
4339           if (get_expr_cost (expr, fence) < 1)
4340             {
4341               can_issue = can_issue_more;
4342               *index = i;
4343
4344               if (sched_verbose >= 2)
4345                 sel_print ("using %dth insn from the ready list\n", i + 1);
4346
4347               break;
4348             }
4349         }
4350
4351       if (i == ready.n_ready)
4352         {
4353           can_issue = 0;
4354           *index = -1;
4355         }
4356     }
4357
4358   return can_issue;
4359 }
4360
4361 /* Choose the best expr from *AV_VLIW_PTR and a suitable register for it.
4362    BNDS and FENCE are current boundaries and scheduling fence respectively.
4363    Return the expr found and NULL if nothing can be issued atm.
4364    Write to PNEED_STALL the number of cycles to stall if no expr was found.  */
4365 static expr_t
4366 find_best_expr (av_set_t *av_vliw_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
4367                 int *pneed_stall)
4368 {
4369   expr_t best;
4370
4371   /* Choose the best insn for scheduling via:
4372      1) sorting the ready list based on priority;
4373      2) calling the reorder hook;
4374      3) calling max_issue.  */
4375   best = fill_ready_list (av_vliw_ptr, bnds, fence, pneed_stall);
4376   if (best == NULL && ready.n_ready > 0)
4377     {
4378       int privileged_n, index, avail_n;
4379
4380       can_issue_more = invoke_reorder_hooks (fence);
4381       if (can_issue_more > 0)
4382         {
4383           /* Try choosing the best insn until we find one that is could be
4384              scheduled due to liveness restrictions on its destination register.
4385              In the future, we'd like to choose once and then just probe insns
4386              in the order of their priority.  */
4387           avail_n = invoke_dfa_lookahead_guard ();
4388           privileged_n = calculate_privileged_insns ();
4389           can_issue_more = choose_best_insn (fence, privileged_n, &index);
4390           if (can_issue_more)
4391             best = find_expr_for_ready (index, true);
4392         }
4393       /* We had some available insns, so if we can't issue them,
4394          we have a stall.  */
4395       if (can_issue_more == 0)
4396         {
4397           best = NULL;
4398           *pneed_stall = 1;
4399         }
4400     }
4401
4402   if (best != NULL)
4403     {
4404       can_issue_more = invoke_aftermath_hooks (fence, EXPR_INSN_RTX (best),
4405                                                can_issue_more);
4406       if (can_issue_more == 0)
4407         *pneed_stall = 1;
4408     }
4409
4410   if (sched_verbose >= 2)
4411     {
4412       if (best != NULL)
4413         {
4414           sel_print ("Best expression (vliw form): ");
4415           dump_expr (best);
4416           sel_print ("; cycle %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
4417         }
4418       else
4419         sel_print ("No best expr found!\n");
4420     }
4421
4422   return best;
4423 }
4424 \f
4425
4426 /* Functions that implement the core of the scheduler.  */
4427
4428
4429 /* Emit an instruction from EXPR with SEQNO and VINSN after
4430    PLACE_TO_INSERT.  */
4431 static insn_t
4432 emit_insn_from_expr_after (expr_t expr, vinsn_t vinsn, int seqno,
4433                            insn_t place_to_insert)
4434 {
4435   /* This assert fails when we have identical instructions
4436      one of which dominates the other.  In this case move_op ()
4437      finds the first instruction and doesn't search for second one.
4438      The solution would be to compute av_set after the first found
4439      insn and, if insn present in that set, continue searching.
4440      For now we workaround this issue in move_op.  */
4441   gcc_assert (!INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4442
4443   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr))
4444     {
4445       unsigned regno = expr_dest_regno (expr);
4446
4447       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
4448         {
4449           df_set_regs_ever_live (regno, true);
4450           reg_rename_tick[regno] = ++reg_rename_this_tick;
4451         }
4452     }
4453
4454   return sel_gen_insn_from_expr_after (expr, vinsn, seqno,
4455                                        place_to_insert);
4456 }
4457
4458 /* Return TRUE if BB can hold bookkeeping code.  */
4459 static bool
4460 block_valid_for_bookkeeping_p (basic_block bb)
4461 {
4462   insn_t bb_end = BB_END (bb);
4463
4464   if (!in_current_region_p (bb) || EDGE_COUNT (bb->succs) > 1)
4465     return false;
4466
4467   if (INSN_P (bb_end))
4468     {
4469       if (INSN_SCHED_TIMES (bb_end) > 0)
4470         return false;
4471     }
4472   else
4473     gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (bb_end));
4474
4475   return true;
4476 }
4477
4478 /* Attempt to find a block that can hold bookkeeping code for path(s) incoming
4479    into E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty basic
4480    blocks between E1->src and E2->dest).  Return found block, or NULL if new
4481    one must be created.  If LAX holds, don't assume there is a simple path
4482    from E1->src to E2->dest.  */
4483 static basic_block
4484 find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax)
4485 {
4486   basic_block candidate_block = NULL;
4487   edge e;
4488
4489   /* Loop over edges from E1 to E2, inclusive.  */
4490   for (e = e1; !lax || e->dest != EXIT_BLOCK_PTR; e = EDGE_SUCC (e->dest, 0))
4491     {
4492       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) == 2)
4493         {
4494           if (candidate_block == NULL)
4495             candidate_block = (EDGE_PRED (e->dest, 0) == e
4496                                ? EDGE_PRED (e->dest, 1)->src
4497                                : EDGE_PRED (e->dest, 0)->src);
4498           else
4499             /* Found additional edge leading to path from e1 to e2
4500                from aside.  */
4501             return NULL;
4502         }
4503       else if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) > 2)
4504         /* Several edges leading to path from e1 to e2 from aside.  */
4505         return NULL;
4506
4507       if (e == e2)
4508         return ((!lax || candidate_block)
4509                 && block_valid_for_bookkeeping_p (candidate_block)
4510                 ? candidate_block
4511                 : NULL);
4512
4513       if (lax && EDGE_COUNT (e->dest->succs) != 1)
4514         return NULL;
4515     }
4516
4517   if (lax)
4518     return NULL;
4519
4520   gcc_unreachable ();
4521 }
4522
4523 /* Create new basic block for bookkeeping code for path(s) incoming into
4524    E2->dest, except from E1->src.  Return created block.  */
4525 static basic_block
4526 create_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4527 {
4528   basic_block new_bb, bb = e2->dest;
4529
4530   /* Check that we don't spoil the loop structure.  */
4531   if (current_loop_nest)
4532     {
4533       basic_block latch = current_loop_nest->latch;
4534
4535       /* We do not split header.  */
4536       gcc_assert (e2->dest != current_loop_nest->header);
4537
4538       /* We do not redirect the only edge to the latch block.  */
4539       gcc_assert (e1->dest != latch
4540                   || !single_pred_p (latch)
4541                   || e1 != single_pred_edge (latch));
4542     }
4543
4544   /* Split BB to insert BOOK_INSN there.  */
4545   new_bb = sched_split_block (bb, NULL);
4546
4547   /* Move note_list from the upper bb.  */
4548   gcc_assert (BB_NOTE_LIST (new_bb) == NULL_RTX);
4549   BB_NOTE_LIST (new_bb) = BB_NOTE_LIST (bb);
4550   BB_NOTE_LIST (bb) = NULL_RTX;
4551
4552   gcc_assert (e2->dest == bb);
4553
4554   /* Skip block for bookkeeping copy when leaving E1->src.  */
4555   if (e1->flags & EDGE_FALLTHRU)
4556     sel_redirect_edge_and_branch_force (e1, new_bb);
4557   else
4558     sel_redirect_edge_and_branch (e1, new_bb);
4559
4560   gcc_assert (e1->dest == new_bb);
4561   gcc_assert (sel_bb_empty_p (bb));
4562
4563   /* To keep basic block numbers in sync between debug and non-debug
4564      compilations, we have to rotate blocks here.  Consider that we
4565      started from (a,b)->d, (c,d)->e, and d contained only debug
4566      insns.  It would have been removed before if the debug insns
4567      weren't there, so we'd have split e rather than d.  So what we do
4568      now is to swap the block numbers of new_bb and
4569      single_succ(new_bb) == e, so that the insns that were in e before
4570      get the new block number.  */
4571
4572   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4573     {
4574       basic_block succ;
4575       insn_t insn = sel_bb_head (new_bb);
4576       insn_t last;
4577
4578       if (DEBUG_INSN_P (insn)
4579           && single_succ_p (new_bb)
4580           && (succ = single_succ (new_bb))
4581           && succ != EXIT_BLOCK_PTR
4582           && DEBUG_INSN_P ((last = sel_bb_end (new_bb))))
4583         {
4584           while (insn != last && (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4585             insn = NEXT_INSN (insn);
4586
4587           if (insn == last)
4588             {
4589               sel_global_bb_info_def gbi;
4590               sel_region_bb_info_def rbi;
4591               int i;
4592
4593               if (sched_verbose >= 2)
4594                 sel_print ("Swapping block ids %i and %i\n",
4595                            new_bb->index, succ->index);
4596
4597               i = new_bb->index;
4598               new_bb->index = succ->index;
4599               succ->index = i;
4600
4601               SET_BASIC_BLOCK (new_bb->index, new_bb);
4602               SET_BASIC_BLOCK (succ->index, succ);
4603
4604               memcpy (&gbi, SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), sizeof (gbi));
4605               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ),
4606                       sizeof (gbi));
4607               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ), &gbi, sizeof (gbi));
4608
4609               memcpy (&rbi, SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), sizeof (rbi));
4610               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), SEL_REGION_BB_INFO (succ),
4611                       sizeof (rbi));
4612               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (succ), &rbi, sizeof (rbi));
4613
4614               i = BLOCK_TO_BB (new_bb->index);
4615               BLOCK_TO_BB (new_bb->index) = BLOCK_TO_BB (succ->index);
4616               BLOCK_TO_BB (succ->index) = i;
4617
4618               i = CONTAINING_RGN (new_bb->index);
4619               CONTAINING_RGN (new_bb->index) = CONTAINING_RGN (succ->index);
4620               CONTAINING_RGN (succ->index) = i;
4621
4622               for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
4623                 if (BB_TO_BLOCK (i) == succ->index)
4624                   BB_TO_BLOCK (i) = new_bb->index;
4625                 else if (BB_TO_BLOCK (i) == new_bb->index)
4626                   BB_TO_BLOCK (i) = succ->index;
4627
4628               FOR_BB_INSNS (new_bb, insn)
4629                 if (INSN_P (insn))
4630                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = new_bb->index;
4631
4632               FOR_BB_INSNS (succ, insn)
4633                 if (INSN_P (insn))
4634                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = succ->index;
4635
4636               if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, new_bb->index))
4637                 {
4638                   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, succ->index);
4639                   bitmap_clear_bit (code_motion_visited_blocks, new_bb->index);
4640                 }
4641
4642               gcc_assert (LABEL_P (BB_HEAD (new_bb))
4643                           && LABEL_P (BB_HEAD (succ)));
4644
4645               if (sched_verbose >= 4)
4646                 sel_print ("Swapping code labels %i and %i\n",
4647                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb)),
4648                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)));
4649
4650               i = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb));
4651               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb))
4652                 = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ));
4653               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)) = i;
4654             }
4655         }
4656     }
4657
4658   return bb;
4659 }
4660
4661 /* Return insn after which we must insert bookkeeping code for path(s) incoming
4662    into E2->dest, except from E1->src.  */
4663 static insn_t
4664 find_place_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4665 {
4666   insn_t place_to_insert;
4667   /* Find a basic block that can hold bookkeeping.  If it can be found, do not
4668      create new basic block, but insert bookkeeping there.  */
4669   basic_block book_block = find_block_for_bookkeeping (e1, e2, FALSE);
4670
4671   if (book_block)
4672     {
4673       place_to_insert = BB_END (book_block);
4674
4675       /* Don't use a block containing only debug insns for
4676          bookkeeping, this causes scheduling differences between debug
4677          and non-debug compilations, for the block would have been
4678          removed already.  */
4679       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
4680         {
4681           rtx insn = sel_bb_head (book_block);
4682
4683           while (insn != place_to_insert &&
4684                  (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4685             insn = NEXT_INSN (insn);
4686
4687           if (insn == place_to_insert)
4688             book_block = NULL;
4689         }
4690     }
4691
4692   if (!book_block)
4693     {
4694       book_block = create_block_for_bookkeeping (e1, e2);
4695       place_to_insert = BB_END (book_block);
4696       if (sched_verbose >= 9)
4697         sel_print ("New block is %i, split from bookkeeping block %i\n",
4698                    EDGE_SUCC (book_block, 0)->dest->index, book_block->index);
4699     }
4700   else
4701     {
4702       if (sched_verbose >= 9)
4703         sel_print ("Pre-existing bookkeeping block is %i\n", book_block->index);
4704     }
4705
4706   /* If basic block ends with a jump, insert bookkeeping code right before it.  */
4707   if (INSN_P (place_to_insert) && control_flow_insn_p (place_to_insert))
4708     place_to_insert = PREV_INSN (place_to_insert);
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
4784   if (sched_verbose >= 4)
4785     sel_print ("Generating bookkeeping insn (%d->%d)\n", e1->src->index,
4786                e2->dest->index);
4787
4788   join_point = sel_bb_head (e2->dest);
4789   place_to_insert = find_place_for_bookkeeping (e1, e2);
4790   if (!place_to_insert)
4791     return NULL;
4792   new_seqno = find_seqno_for_bookkeeping (place_to_insert, join_point);
4793   need_to_exchange_data_sets
4794     = sel_bb_empty_p (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert));
4795
4796   new_insn = emit_bookkeeping_insn (place_to_insert, c_expr, new_seqno);
4797
4798   /* When inserting bookkeeping insn in new block, av sets should be
4799      following: old basic block (that now holds bookkeeping) data sets are
4800      the same as was before generation of bookkeeping, and new basic block
4801      (that now hold all other insns of old basic block) data sets are
4802      invalid.  So exchange data sets for these basic blocks as sel_split_block
4803      mistakenly exchanges them in this case.  Cannot do it earlier because
4804      when single instruction is added to new basic block it should hold NULL
4805      lv_set.  */
4806   if (need_to_exchange_data_sets)
4807     exchange_data_sets (BLOCK_FOR_INSN (new_insn),
4808                         BLOCK_FOR_INSN (join_point));
4809
4810   stat_bookkeeping_copies++;
4811   return BLOCK_FOR_INSN (new_insn);
4812 }
4813
4814 /* Remove from AV_PTR all insns that may need bookkeeping when scheduling
4815    on FENCE, but we are unable to copy them.  */
4816 static void
4817 remove_insns_that_need_bookkeeping (fence_t fence, av_set_t *av_ptr)
4818 {
4819   expr_t expr;
4820   av_set_iterator i;
4821
4822   /*  An expression does not need bookkeeping if it is available on all paths
4823       from current block to original block and current block dominates
4824       original block.  We check availability on all paths by examining
4825       EXPR_SPEC; this is not equivalent, because it may be positive even
4826       if expr is available on all paths (but if expr is not available on
4827       any path, EXPR_SPEC will be positive).  */
4828
4829   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, av_ptr)
4830     {
4831       if (!control_flow_insn_p (EXPR_INSN_RTX (expr))
4832           && (!bookkeeping_p || VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (expr)))
4833           && (EXPR_SPEC (expr)
4834               || !EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)
4835               || !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
4836                                   BASIC_BLOCK (EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)),
4837                                   BLOCK_FOR_INSN (FENCE_INSN (fence)))))
4838         {
4839           if (sched_verbose >= 4)
4840             sel_print ("Expr %d removed because it would need bookkeeping, which "
4841                        "cannot be created\n", INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4842           av_set_iter_remove (&i);
4843         }
4844     }
4845 }
4846
4847 /* Moving conditional jump through some instructions.
4848
4849    Consider example:
4850
4851        ...                     <- current scheduling point
4852        NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4853        (p8)  add r14=r14+0x9;;
4854        (p8)  mov [r14]=r23
4855        (!p8) jump L1;;
4856        NOTE BASIC BLOCK:
4857        ...
4858
4859    We can schedule jump one cycle earlier, than mov, because they cannot be
4860    executed together as their predicates are mutually exclusive.
4861
4862    This is done in this way: first, new fallthrough basic block is created
4863    after jump (it is always can be done, because there already should be a
4864    fallthrough block, where control flow goes in case of predicate being true -
4865    in our example; otherwise there should be a dependence between those
4866    instructions and jump and we cannot schedule jump right now);
4867    next, all instructions between jump and current scheduling point are moved
4868    to this new block.  And the result is this:
4869
4870       NOTE BASIC BLOCK:
4871       (!p8) jump L1           <- current scheduling point
4872       NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4873       (p8)  add r14=r14+0x9;;
4874       (p8)  mov [r14]=r23
4875       NOTE BASIC BLOCK:
4876       ...
4877 */
4878 static void
4879 move_cond_jump (rtx insn, bnd_t bnd)
4880 {
4881   edge ft_edge;
4882   basic_block block_from, block_next, block_new;
4883   rtx next, prev, link;
4884
4885   /* BLOCK_FROM holds basic block of the jump.  */
4886   block_from = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4887
4888   /* Moving of jump should not cross any other jumps or
4889   beginnings of new basic blocks.  */
4890   gcc_assert (block_from == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
4891
4892   /* Jump is moved to the boundary.  */
4893   prev = BND_TO (bnd);
4894   next = PREV_INSN (insn);
4895   BND_TO (bnd) = insn;
4896
4897   ft_edge = find_fallthru_edge (block_from);
4898   block_next = ft_edge->dest;
4899   /* There must be a fallthrough block (or where should go
4900   control flow in case of false jump predicate otherwise?).  */
4901   gcc_assert (block_next);
4902
4903   /* Create new empty basic block after source block.  */
4904   block_new = sel_split_edge (ft_edge);
4905   gcc_assert (block_new->next_bb == block_next
4906               && block_from->next_bb == block_new);
4907
4908   gcc_assert (BB_END (block_from) == insn);
4909
4910   /* Move all instructions except INSN from BLOCK_FROM to
4911      BLOCK_NEW.  */
4912   for (link = prev; link != insn; link = NEXT_INSN (link))
4913     {
4914       EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (link)) = block_new->index;
4915       df_insn_change_bb (link, block_new);
4916     }
4917
4918   /* Set correct basic block and instructions properties.  */
4919   BB_END (block_new) = PREV_INSN (insn);
4920
4921   NEXT_INSN (PREV_INSN (prev)) = insn;
4922   PREV_INSN (insn) = PREV_INSN (prev);
4923
4924   /* Assert there is no jump to BLOCK_NEW, only fallthrough edge.  */
4925   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (BB_HEAD (block_new)));
4926   PREV_INSN (prev) = BB_HEAD (block_new);
4927   NEXT_INSN (next) = NEXT_INSN (BB_HEAD (block_new));
4928   NEXT_INSN (BB_HEAD (block_new)) = prev;
4929   PREV_INSN (NEXT_INSN (next)) = next;
4930
4931   gcc_assert (!sel_bb_empty_p (block_from)
4932               && !sel_bb_empty_p (block_new));
4933
4934   /* Update data sets for BLOCK_NEW to represent that INSN and
4935      instructions from the other branch of INSN is no longer
4936      available at BLOCK_NEW.  */
4937   BB_AV_LEVEL (block_new) = global_level;
4938   gcc_assert (BB_LV_SET (block_new) == NULL);
4939   BB_LV_SET (block_new) = get_clear_regset_from_pool ();
4940   update_data_sets (sel_bb_head (block_new));
4941
4942   /* INSN is a new basic block header - so prepare its data
4943      structures and update availability and liveness sets.  */
4944   update_data_sets (insn);
4945
4946   if (sched_verbose >= 4)
4947     sel_print ("Moving jump %d\n", INSN_UID (insn));
4948 }
4949
4950 /* Remove nops generated during move_op for preventing removal of empty
4951    basic blocks.  */
4952 static void
4953 remove_temp_moveop_nops (bool full_tidying)
4954 {
4955   int i;
4956   insn_t insn;
4957
4958   for (i = 0; VEC_iterate (insn_t, vec_temp_moveop_nops, i, insn); i++)
4959     {
4960       gcc_assert (INSN_NOP_P (insn));
4961       return_nop_to_pool (insn, full_tidying);
4962     }
4963
4964   /* Empty the vector.  */
4965   if (VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops) > 0)
4966     VEC_block_remove (insn_t, vec_temp_moveop_nops, 0,
4967                       VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops));
4968 }
4969
4970 /* Records the maximal UID before moving up an instruction.  Used for
4971    distinguishing between bookkeeping copies and original insns.  */
4972 static int max_uid_before_move_op = 0;
4973
4974 /* Remove from AV_VLIW_P all instructions but next when debug counter
4975    tells us so.  Next instruction is fetched from BNDS.  */
4976 static void
4977 remove_insns_for_debug (blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
4978 {
4979   if (! dbg_cnt (sel_sched_insn_cnt))
4980     /* Leave only the next insn in av_vliw.  */
4981     {
4982       av_set_iterator av_it;
4983       expr_t expr;
4984       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
4985       insn_t next = BND_TO (bnd);
4986
4987       gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
4988
4989       FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_it, av_vliw_p)
4990         if (EXPR_INSN_RTX (expr) != next)
4991           av_set_iter_remove (&av_it);
4992     }
4993 }
4994
4995 /* Compute available instructions on BNDS.  FENCE is the current fence.  Write
4996    the computed set to *AV_VLIW_P.  */
4997 static void
4998 compute_av_set_on_boundaries (fence_t fence, blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
4999 {
5000   if (sched_verbose >= 2)
5001     {
5002       sel_print ("Boundaries: ");
5003       dump_blist (bnds);
5004       sel_print ("\n");
5005     }
5006
5007   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
5008     {
5009       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5010       av_set_t av1_copy;
5011       insn_t bnd_to = BND_TO (bnd);
5012
5013       /* Rewind BND->TO to the basic block header in case some bookkeeping
5014          instructions were inserted before BND->TO and it needs to be
5015          adjusted.  */
5016       if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5017         gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (bnd_to) == 0);
5018       else
5019         while (INSN_SCHED_TIMES (PREV_INSN (bnd_to)) == 0)
5020           {
5021             bnd_to = PREV_INSN (bnd_to);
5022             if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5023               break;
5024           }
5025
5026       if (BND_TO (bnd) != bnd_to)
5027         {
5028           gcc_assert (FENCE_INSN (fence) == BND_TO (bnd));
5029           FENCE_INSN (fence) = bnd_to;
5030           BND_TO (bnd) = bnd_to;
5031         }
5032
5033       av_set_clear (&BND_AV (bnd));
5034       BND_AV (bnd) = compute_av_set (BND_TO (bnd), NULL, 0, true);
5035
5036       av_set_clear (&BND_AV1 (bnd));
5037       BND_AV1 (bnd) = av_set_copy (BND_AV (bnd));
5038
5039       moveup_set_inside_insn_group (&BND_AV1 (bnd), NULL);
5040
5041       av1_copy = av_set_copy (BND_AV1 (bnd));
5042       av_set_union_and_clear (av_vliw_p, &av1_copy, NULL);
5043     }
5044
5045   if (sched_verbose >= 2)
5046     {
5047       sel_print ("Available exprs (vliw form): ");
5048       dump_av_set (*av_vliw_p);
5049       sel_print ("\n");
5050     }
5051 }
5052
5053 /* Calculate the sequential av set on BND corresponding to the EXPR_VLIW
5054    expression.  When FOR_MOVEOP is true, also replace the register of
5055    expressions found with the register from EXPR_VLIW.  */
5056 static av_set_t
5057 find_sequential_best_exprs (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, bool for_moveop)
5058 {
5059   av_set_t expr_seq = NULL;
5060   expr_t expr;
5061   av_set_iterator i;
5062
5063   FOR_EACH_EXPR (expr, i, BND_AV (bnd))
5064     {
5065       if (equal_after_moveup_path_p (expr, NULL, expr_vliw))
5066         {
5067           if (for_moveop)
5068             {
5069               /* The sequential expression has the right form to pass
5070                  to move_op except when renaming happened.  Put the
5071                  correct register in EXPR then.  */
5072               if (EXPR_SEPARABLE_P (expr) && REG_P (EXPR_LHS (expr)))
5073                 {
5074                   if (expr_dest_regno (expr) != expr_dest_regno (expr_vliw))
5075                     {
5076                       replace_dest_with_reg_in_expr (expr, EXPR_LHS (expr_vliw));
5077                       stat_renamed_scheduled++;
5078                     }
5079                   /* Also put the correct TARGET_AVAILABLE bit on the expr.
5080                      This is needed when renaming came up with original
5081                      register.  */
5082                   else if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr)
5083                            != EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw))
5084                     {
5085                       gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw) == 1);
5086                       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
5087                     }
5088                 }
5089               if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
5090                 stat_substitutions_total++;
5091             }
5092
5093           av_set_add (&expr_seq, expr);
5094
5095           /* With substitution inside insn group, it is possible
5096              that more than one expression in expr_seq will correspond
5097              to expr_vliw.  In this case, choose one as the attempt to
5098              move both leads to miscompiles.  */
5099           break;
5100         }
5101     }
5102
5103   if (for_moveop && sched_verbose >= 2)
5104     {
5105       sel_print ("Best expression(s) (sequential form): ");
5106       dump_av_set (expr_seq);
5107       sel_print ("\n");
5108     }
5109
5110   return expr_seq;
5111 }
5112
5113
5114 /* Move nop to previous block.  */
5115 static void ATTRIBUTE_UNUSED
5116 move_nop_to_previous_block (insn_t nop, basic_block prev_bb)
5117 {
5118   insn_t prev_insn, next_insn, note;
5119
5120   gcc_assert (sel_bb_head_p (nop)
5121               && prev_bb == BLOCK_FOR_INSN (nop)->prev_bb);
5122   note = bb_note (BLOCK_FOR_INSN (nop));
5123   prev_insn = sel_bb_end (prev_bb);
5124   next_insn = NEXT_INSN (nop);
5125   gcc_assert (prev_insn != NULL_RTX
5126               && PREV_INSN (note) == prev_insn);
5127
5128   NEXT_INSN (prev_insn) = nop;
5129   PREV_INSN (nop) = prev_insn;
5130
5131   PREV_INSN (note) = nop;
5132   NEXT_INSN (note) = next_insn;
5133
5134   NEXT_INSN (nop) = note;
5135   PREV_INSN (next_insn) = note;
5136
5137   BB_END (prev_bb) = nop;
5138   BLOCK_FOR_INSN (nop) = prev_bb;
5139 }
5140
5141 /* Prepare a place to insert the chosen expression on BND.  */
5142 static insn_t
5143 prepare_place_to_insert (bnd_t bnd)
5144 {
5145   insn_t place_to_insert;
5146
5147   /* Init place_to_insert before calling move_op, as the later
5148      can possibly remove BND_TO (bnd).  */
5149   if (/* If this is not the first insn scheduled.  */
5150       BND_PTR (bnd))
5151     {
5152       /* Add it after last scheduled.  */
5153       place_to_insert = ILIST_INSN (BND_PTR (bnd));
5154       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
5155         {
5156           ilist_t l = BND_PTR (bnd);
5157           while ((l = ILIST_NEXT (l)) &&
5158                  DEBUG_INSN_P (ILIST_INSN (l)))
5159             ;
5160           if (!l)
5161             place_to_insert = NULL;
5162         }
5163     }
5164   else
5165     place_to_insert = NULL;
5166
5167   if (!place_to_insert)
5168     {
5169       /* Add it before BND_TO.  The difference is in the
5170          basic block, where INSN will be added.  */
5171       place_to_insert = get_nop_from_pool (BND_TO (bnd));
5172       gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert)
5173                   == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
5174     }
5175
5176   return place_to_insert;
5177 }
5178
5179 /* Find original instructions for EXPR_SEQ and move it to BND boundary.
5180    Return the expression to emit in C_EXPR.  */
5181 static bool
5182 move_exprs_to_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw,
5183                         av_set_t expr_seq, expr_t c_expr)
5184 {
5185   bool b, should_move;
5186   unsigned book_uid;
5187   bitmap_iterator bi;
5188   int n_bookkeeping_copies_before_moveop;
5189
5190   /* Make a move.  This call will remove the original operation,
5191      insert all necessary bookkeeping instructions and update the
5192      data sets.  After that all we have to do is add the operation
5193      at before BND_TO (BND).  */
5194   n_bookkeeping_copies_before_moveop = stat_bookkeeping_copies;
5195   max_uid_before_move_op = get_max_uid ();
5196   bitmap_clear (current_copies);
5197   bitmap_clear (current_originators);
5198
5199   b = move_op (BND_TO (bnd), expr_seq, expr_vliw,
5200                get_dest_from_orig_ops (expr_seq), c_expr, &should_move);
5201
5202   /* We should be able to find the expression we've chosen for
5203      scheduling.  */
5204   gcc_assert (b);
5205
5206   if (stat_bookkeeping_copies > n_bookkeeping_copies_before_moveop)
5207     stat_insns_needed_bookkeeping++;
5208
5209   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_copies, 0, book_uid, bi)
5210     {
5211       /* We allocate these bitmaps lazily.  */
5212       if (! INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid))
5213         INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid) = BITMAP_ALLOC (NULL);
5214
5215       bitmap_copy (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5216                    current_originators);
5217     }
5218
5219   return should_move;
5220 }
5221
5222
5223 /* Debug a DFA state as an array of bytes.  */
5224 static void
5225 debug_state (state_t state)
5226 {
5227   unsigned char *p;
5228   unsigned int i, size = dfa_state_size;
5229
5230   sel_print ("state (%u):", size);
5231   for (i = 0, p = (unsigned char *) state; i < size; i++)
5232     sel_print (" %d", p[i]);
5233   sel_print ("\n");
5234 }
5235
5236 /* Advance state on FENCE with INSN.  Return true if INSN is
5237    an ASM, and we should advance state once more.  */
5238 static bool
5239 advance_state_on_fence (fence_t fence, insn_t insn)
5240 {
5241   bool asm_p;
5242
5243   if (recog_memoized (insn) >= 0)
5244     {
5245       int res;
5246       state_t temp_state = alloca (dfa_state_size);
5247
5248       gcc_assert (!INSN_ASM_P (insn));
5249       asm_p = false;
5250
5251       memcpy (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
5252       res = state_transition (FENCE_STATE (fence), insn);
5253       gcc_assert (res < 0);
5254
5255       if (memcmp (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size))
5256         {
5257           FENCE_ISSUED_INSNS (fence)++;
5258
5259           /* We should never issue more than issue_rate insns.  */
5260           if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) > issue_rate)
5261             gcc_unreachable ();
5262         }
5263     }
5264   else
5265     {
5266       /* This could be an ASM insn which we'd like to schedule
5267          on the next cycle.  */
5268       asm_p = INSN_ASM_P (insn);
5269       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) && asm_p)
5270         advance_one_cycle (fence);
5271     }
5272
5273   if (sched_verbose >= 2)
5274     debug_state (FENCE_STATE (fence));
5275   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
5276     FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 0;
5277   return asm_p;
5278 }
5279
5280 /* Update FENCE on which INSN was scheduled and this INSN, too.  NEED_STALL
5281    is nonzero if we need to stall after issuing INSN.  */
5282 static void
5283 update_fence_and_insn (fence_t fence, insn_t insn, int need_stall)
5284 {
5285   bool asm_p;
5286
5287   /* First, reflect that something is scheduled on this fence.  */
5288   asm_p = advance_state_on_fence (fence, insn);
5289   FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence) = insn;
5290   VEC_safe_push (rtx, gc, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), insn);
5291   if (SCHED_GROUP_P (insn))
5292     {
5293       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = INSN_SCHED_NEXT (insn);
5294       SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
5295     }
5296   else
5297     FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
5298   if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
5299     FENCE_READY_TICKS (fence) [INSN_UID (insn)] = 0;
5300
5301   /* Set instruction scheduling info.  This will be used in bundling,
5302      pipelining, tick computations etc.  */
5303   ++INSN_SCHED_TIMES (insn);
5304   EXPR_TARGET_AVAILABLE (INSN_EXPR (insn)) = true;
5305   EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (INSN_EXPR (insn)) = FENCE_CYCLE (fence);
5306   INSN_AFTER_STALL_P (insn) = FENCE_AFTER_STALL_P (fence);
5307   INSN_SCHED_CYCLE (insn) = FENCE_CYCLE (fence);
5308
5309   /* This does not account for adjust_cost hooks, just add the biggest
5310      constant the hook may add to the latency.  TODO: make this
5311      a target dependent constant.  */
5312   INSN_READY_CYCLE (insn)
5313     = INSN_SCHED_CYCLE (insn) + (INSN_CODE (insn) < 0
5314                                  ? 1
5315                                  : maximal_insn_latency (insn) + 1);
5316
5317   /* Change these fields last, as they're used above.  */
5318   FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 0;
5319   if (asm_p || need_stall)
5320     advance_one_cycle (fence);
5321
5322   /* Indicate that we've scheduled something on this fence.  */
5323   FENCE_SCHEDULED_P (fence) = true;
5324   scheduled_something_on_previous_fence = true;
5325
5326   /* Print debug information when insn's fields are updated.  */
5327   if (sched_verbose >= 2)
5328     {
5329       sel_print ("Scheduling insn: ");
5330       dump_insn_1 (insn, 1);
5331       sel_print ("\n");
5332     }
5333 }
5334
5335 /* Update boundary BND (and, if needed, FENCE) with INSN, remove the
5336    old boundary from BNDSP, add new boundaries to BNDS_TAIL_P and
5337    return it.  */
5338 static blist_t *
5339 update_boundaries (fence_t fence, bnd_t bnd, insn_t insn, blist_t *bndsp,
5340                    blist_t *bnds_tailp)
5341 {
5342   succ_iterator si;
5343   insn_t succ;
5344
5345   advance_deps_context (BND_DC (bnd), insn);
5346   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn,
5347                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
5348     {
5349       ilist_t ptr = ilist_copy (BND_PTR (bnd));
5350
5351       ilist_add (&ptr, insn);
5352
5353       if (DEBUG_INSN_P (insn) && sel_bb_end_p (insn)
5354           && is_ineligible_successor (succ, ptr))
5355         {
5356           ilist_clear (&ptr);
5357           continue;
5358         }
5359
5360       if (FENCE_INSN (fence) == insn && !sel_bb_end_p (insn))
5361         {
5362           if (sched_verbose >= 9)
5363             sel_print ("Updating fence insn from %i to %i\n",
5364                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ));
5365           FENCE_INSN (fence) = succ;
5366         }
5367       blist_add (bnds_tailp, succ, ptr, BND_DC (bnd));
5368       bnds_tailp = &BLIST_NEXT (*bnds_tailp);
5369     }
5370
5371   blist_remove (bndsp);
5372   return bnds_tailp;
5373 }
5374
5375 /* Schedule EXPR_VLIW on BND.  Return the insn emitted.  */
5376 static insn_t
5377 schedule_expr_on_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, int seqno)
5378 {
5379   av_set_t expr_seq;
5380   expr_t c_expr = XALLOCA (expr_def);
5381   insn_t place_to_insert;
5382   insn_t insn;
5383   bool should_move;
5384
5385   expr_seq = find_sequential_best_exprs (bnd, expr_vliw, true);
5386
5387   /* In case of scheduling a jump skipping some other instructions,
5388      prepare CFG.  After this, jump is at the boundary and can be
5389      scheduled as usual insn by MOVE_OP.  */
5390   if (vinsn_cond_branch_p (EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5391     {
5392       insn = EXPR_INSN_RTX (expr_vliw);
5393
5394       /* Speculative jumps are not handled.  */
5395       if (insn != BND_TO (bnd)
5396           && !sel_insn_is_speculation_check (insn))
5397         move_cond_jump (insn, bnd);
5398     }
5399
5400   /* Find a place for C_EXPR to schedule.  */
5401   place_to_insert = prepare_place_to_insert (bnd);
5402   should_move = move_exprs_to_boundary (bnd, expr_vliw, expr_seq, c_expr);
5403   clear_expr (c_expr);
5404
5405   /* Add the instruction.  The corner case to care about is when
5406      the expr_seq set has more than one expr, and we chose the one that
5407      is not equal to expr_vliw.  Then expr_vliw may be insn in stream, and
5408      we can't use it.  Generate the new vinsn.  */
5409   if (INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw)))
5410     {
5411       vinsn_t vinsn_new;
5412
5413       vinsn_new = vinsn_copy (EXPR_VINSN (expr_vliw), false);
5414       change_vinsn_in_expr (expr_vliw, vinsn_new);
5415       should_move = false;
5416     }
5417   if (should_move)
5418     insn = sel_move_insn (expr_vliw, seqno, place_to_insert);
5419   else
5420     insn = emit_insn_from_expr_after (expr_vliw, NULL, seqno,
5421                                       place_to_insert);
5422
5423   /* Return the nops generated for preserving of data sets back
5424      into pool.  */
5425   if (INSN_NOP_P (place_to_insert))
5426     return_nop_to_pool (place_to_insert, !DEBUG_INSN_P (insn));
5427   remove_temp_moveop_nops (!DEBUG_INSN_P (insn));
5428
5429   av_set_clear (&expr_seq);
5430
5431   /* Save the expression scheduled so to reset target availability if we'll
5432      meet it later on the same fence.  */
5433   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw))
5434     vinsn_vec_add (&vec_target_unavailable_vinsns, INSN_EXPR (insn));
5435
5436   /* Check that the recent movement didn't destroyed loop
5437      structure.  */
5438   gcc_assert (!pipelining_p
5439               || current_loop_nest == NULL
5440               || loop_latch_edge (current_loop_nest));
5441   return insn;
5442 }
5443
5444 /* Stall for N cycles on FENCE.  */
5445 static void
5446 stall_for_cycles (fence_t fence, int n)
5447 {
5448   int could_more;
5449
5450   could_more = n > 1 || FENCE_ISSUED_INSNS (fence) < issue_rate;
5451   while (n--)
5452     advance_one_cycle (fence);
5453   if (could_more)
5454     FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 1;
5455 }
5456
5457 /* Gather a parallel group of insns at FENCE and assign their seqno
5458    to SEQNO.  All scheduled insns are gathered in SCHEDULED_INSNS_TAILPP
5459    list for later recalculation of seqnos.  */
5460 static void
5461 fill_insns (fence_t fence, int seqno, ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
5462 {
5463   blist_t bnds = NULL, *bnds_tailp;
5464   av_set_t av_vliw = NULL;
5465   insn_t insn = FENCE_INSN (fence);
5466
5467   if (sched_verbose >= 2)
5468     sel_print ("Starting fill_insns for insn %d, cycle %d\n",
5469                INSN_UID (insn), FENCE_CYCLE (fence));
5470
5471   blist_add (&bnds, insn, NULL, FENCE_DC (fence));
5472   bnds_tailp = &BLIST_NEXT (bnds);
5473   set_target_context (FENCE_TC (fence));
5474   target_bb = INSN_BB (insn);
5475
5476   /* Do while we can add any operation to the current group.  */
5477   do
5478     {
5479       blist_t *bnds_tailp1, *bndsp;
5480       expr_t expr_vliw;
5481       int need_stall;
5482       int was_stall = 0, scheduled_insns = 0, stall_iterations = 0;
5483       int max_insns = pipelining_p ? issue_rate : 2 * issue_rate;
5484       int max_stall = pipelining_p ? 1 : 3;
5485       bool last_insn_was_debug = false;
5486       bool was_debug_bb_end_p = false;
5487
5488       compute_av_set_on_boundaries (fence, bnds, &av_vliw);
5489       remove_insns_that_need_bookkeeping (fence, &av_vliw);
5490       remove_insns_for_debug (bnds, &av_vliw);
5491
5492       /* Return early if we have nothing to schedule.  */
5493       if (av_vliw == NULL)
5494         break;
5495
5496       /* Choose the best expression and, if needed, destination register
5497          for it.  */
5498       do
5499         {
5500           expr_vliw = find_best_expr (&av_vliw, bnds, fence, &need_stall);
5501           if (!expr_vliw && need_stall)
5502             {
5503               /* All expressions required a stall.  Do not recompute av sets
5504                  as we'll get the same answer (modulo the insns between
5505                  the fence and its boundary, which will not be available for
5506                  pipelining).  */
5507               gcc_assert (! expr_vliw && stall_iterations < 2);
5508               was_stall++;
5509               /* If we are going to stall for too long, break to recompute av
5510                  sets and bring more insns for pipelining.  */
5511               if (need_stall <= 3)
5512                 stall_for_cycles (fence, need_stall);
5513               else
5514                 {
5515                   stall_for_cycles (fence, 1);
5516                   break;
5517                 }
5518             }
5519         }
5520       while (! expr_vliw && need_stall);
5521
5522       /* Now either we've selected expr_vliw or we have nothing to schedule.  */
5523       if (!expr_vliw)
5524         {
5525           av_set_clear (&av_vliw);
5526           break;
5527         }
5528
5529       bndsp = &bnds;
5530       bnds_tailp1 = bnds_tailp;
5531
5532       do
5533         /* This code will be executed only once until we'd have several
5534            boundaries per fence.  */
5535         {
5536           bnd_t bnd = BLIST_BND (*bndsp);
5537
5538           if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5539             {
5540               bndsp = &BLIST_NEXT (*bndsp);
5541               continue;
5542             }
5543
5544           insn = schedule_expr_on_boundary (bnd, expr_vliw, seqno);
5545           last_insn_was_debug = DEBUG_INSN_P (insn);
5546           if (last_insn_was_debug)
5547             was_debug_bb_end_p = (insn == BND_TO (bnd) && sel_bb_end_p (insn));
5548           update_fence_and_insn (fence, insn, need_stall);
5549           bnds_tailp = update_boundaries (fence, bnd, insn, bndsp, bnds_tailp);
5550
5551           /* Add insn to the list of scheduled on this cycle instructions.  */
5552           ilist_add (*scheduled_insns_tailpp, insn);
5553           *scheduled_insns_tailpp = &ILIST_NEXT (**scheduled_insns_tailpp);
5554         }
5555       while (*bndsp != *bnds_tailp1);
5556
5557       av_set_clear (&av_vliw);
5558       if (!last_insn_was_debug)
5559         scheduled_insns++;
5560
5561       /* We currently support information about candidate blocks only for
5562          one 'target_bb' block.  Hence we can't schedule after jump insn,
5563          as this will bring two boundaries and, hence, necessity to handle
5564          information for two or more blocks concurrently.  */
5565       if ((last_insn_was_debug ? was_debug_bb_end_p : sel_bb_end_p (insn))
5566           || (was_stall
5567               && (was_stall >= max_stall
5568                   || scheduled_insns >= max_insns)))
5569         break;
5570     }
5571   while (bnds);
5572
5573   gcc_assert (!FENCE_BNDS (fence));
5574
5575   /* Update boundaries of the FENCE.  */
5576   while (bnds)
5577     {
5578       ilist_t ptr = BND_PTR (BLIST_BND (bnds));
5579
5580       if (ptr)
5581         {
5582           insn = ILIST_INSN (ptr);
5583
5584           if (!ilist_is_in_p (FENCE_BNDS (fence), insn))
5585             ilist_add (&FENCE_BNDS (fence), insn);
5586         }
5587
5588       blist_remove (&bnds);
5589     }
5590
5591   /* Update target context on the fence.  */
5592   reset_target_context (FENCE_TC (fence), false);
5593 }
5594
5595 /* All exprs in ORIG_OPS must have the same destination register or memory.
5596    Return that destination.  */
5597 static rtx
5598 get_dest_from_orig_ops (av_set_t orig_ops)
5599 {
5600   rtx dest = NULL_RTX;
5601   av_set_iterator av_it;
5602   expr_t expr;
5603   bool first_p = true;
5604
5605   FOR_EACH_EXPR (expr, av_it, orig_ops)
5606     {
5607       rtx x = EXPR_LHS (expr);
5608
5609       if (first_p)
5610         {
5611           first_p = false;
5612           dest = x;
5613         }
5614       else
5615         gcc_assert (dest == x
5616                     || (dest != NULL_RTX && x != NULL_RTX
5617                         && rtx_equal_p (dest, x)));
5618     }
5619
5620   return dest;
5621 }
5622
5623 /* Update data sets for the bookkeeping block and record those expressions
5624    which become no longer available after inserting this bookkeeping.  */
5625 static void
5626 update_and_record_unavailable_insns (basic_block book_block)
5627 {
5628   av_set_iterator i;
5629   av_set_t old_av_set = NULL;
5630   expr_t cur_expr;
5631   rtx bb_end = sel_bb_end (book_block);
5632
5633   /* First, get correct liveness in the bookkeeping block.  The problem is
5634      the range between the bookeeping insn and the end of block.  */
5635   update_liveness_on_insn (bb_end);
5636   if (control_flow_insn_p (bb_end))
5637     update_liveness_on_insn (PREV_INSN (bb_end));
5638
5639   /* If there's valid av_set on BOOK_BLOCK, then there might exist another
5640      fence above, where we may choose to schedule an insn which is
5641      actually blocked from moving up with the bookkeeping we create here.  */
5642   if (AV_SET_VALID_P (sel_bb_head (book_block)))
5643     {
5644       old_av_set = av_set_copy (BB_AV_SET (book_block));
5645       update_data_sets (sel_bb_head (book_block));
5646
5647       /* Traverse all the expressions in the old av_set and check whether
5648          CUR_EXPR is in new AV_SET.  */
5649       FOR_EACH_EXPR (cur_expr, i, old_av_set)
5650         {
5651           expr_t new_expr = av_set_lookup (BB_AV_SET (book_block),
5652                                            EXPR_VINSN (cur_expr));
5653
5654           if (! new_expr
5655               /* In this case, we can just turn off the E_T_A bit, but we can't
5656                  represent this information with the current vector.  */
5657               || EXPR_TARGET_AVAILABLE (new_expr)
5658                  != EXPR_TARGET_AVAILABLE (cur_expr))
5659             /* Unfortunately, the below code could be also fired up on
5660                separable insns.
5661                FIXME: add an example of how this could happen.  */
5662             vinsn_vec_add (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns, cur_expr);
5663         }
5664
5665       av_set_clear (&old_av_set);
5666     }
5667 }
5668
5669 /* The main effect of this function is that sparams->c_expr is merged
5670    with (or copied to) lparams->c_expr_merged.  If there's only one successor,
5671    we avoid merging anything by copying sparams->c_expr to lparams->c_expr_merged.
5672    lparams->c_expr_merged is copied back to sparams->c_expr after all
5673    successors has been traversed.  lparams->c_expr_local is an expr allocated
5674    on stack in the caller function, and is used if there is more than one
5675    successor.
5676
5677    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5678    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ,
5679    LPARAMS and STATIC_PARAMS contain the parameters described above.  */
5680 static void
5681 move_op_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
5682                      insn_t succ ATTRIBUTE_UNUSED,
5683                      int moveop_drv_call_res,
5684                      cmpd_local_params_p lparams, void *static_params)
5685 {
5686   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
5687
5688   /* Nothing to do, if original expr wasn't found below.  */
5689   if (moveop_drv_call_res != 1)
5690     return;
5691
5692   /* If this is a first successor.  */
5693   if (!lparams->c_expr_merged)
5694     {
5695       lparams->c_expr_merged = sparams->c_expr;
5696       sparams->c_expr = lparams->c_expr_local;
5697     }
5698   else
5699     {
5700       /* We must merge all found expressions to get reasonable
5701          EXPR_SPEC_DONE_DS for the resulting insn.  If we don't
5702          do so then we can first find the expr with epsilon
5703          speculation success probability and only then with the
5704          good probability.  As a result the insn will get epsilon
5705          probability and will never be scheduled because of
5706          weakness_cutoff in find_best_expr.
5707
5708          We call merge_expr_data here instead of merge_expr
5709          because due to speculation C_EXPR and X may have the
5710          same insns with different speculation types.  And as of
5711          now such insns are considered non-equal.
5712
5713          However, EXPR_SCHED_TIMES is different -- we must get
5714          SCHED_TIMES from a real insn, not a bookkeeping copy.
5715          We force this here.  Instead, we may consider merging
5716          SCHED_TIMES to the maximum instead of minimum in the
5717          below function.  */
5718       int old_times = EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged);
5719
5720       merge_expr_data (lparams->c_expr_merged, sparams->c_expr, NULL);
5721       if (EXPR_SCHED_TIMES (sparams->c_expr) == 0)
5722         EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged) = old_times;
5723
5724       clear_expr (sparams->c_expr);
5725     }
5726 }
5727
5728 /*  Add used regs for the successor SUCC into SPARAMS->USED_REGS.
5729
5730    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5731    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ or 0,
5732      if SUCC is one of SUCCS_BACK or SUCCS_OUT.
5733    STATIC_PARAMS contain USED_REGS set.  */
5734 static void
5735 fur_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, insn_t succ,
5736                  int moveop_drv_call_res,
5737                  cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5738                  void *static_params)
5739 {
5740   regset succ_live;
5741   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
5742
5743   /* Here we compute live regsets only for branches that do not lie
5744      on the code motion paths.  These branches correspond to value
5745      MOVEOP_DRV_CALL_RES==0 and include SUCCS_BACK and SUCCS_OUT, though
5746      for such branches code_motion_path_driver is not called.  */
5747   if (moveop_drv_call_res != 0)
5748     return;
5749
5750   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
5751      (3) not live on the other path of any conditional branch
5752      that is passed by the operation, in case original
5753      operations are not present on both paths of the
5754      conditional branch.  */
5755   succ_live = compute_live (succ);
5756   IOR_REG_SET (sparams->used_regs, succ_live);
5757 }
5758
5759 /* This function is called after the last successor.  Copies LP->C_EXPR_MERGED
5760    into SP->CEXPR.  */
5761 static void
5762 move_op_after_merge_succs (cmpd_local_params_p lp, void *sparams)
5763 {
5764   moveop_static_params_p sp = (moveop_static_params_p) sparams;
5765
5766   sp->c_expr = lp->c_expr_merged;
5767 }
5768
5769 /* Track bookkeeping copies created, insns scheduled, and blocks for
5770    rescheduling when INSN is found by move_op.  */
5771 static void
5772 track_scheduled_insns_and_blocks (rtx insn)
5773 {
5774   /* Even if this insn can be a copy that will be removed during current move_op,
5775      we still need to count it as an originator.  */
5776   bitmap_set_bit (current_originators, INSN_UID (insn));
5777
5778   if (!bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (insn)))
5779     {
5780       /* Note that original block needs to be rescheduled, as we pulled an
5781          instruction out of it.  */
5782       if (INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0)
5783         bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
5784       else if (INSN_UID (insn) < first_emitted_uid && !DEBUG_INSN_P (insn))
5785         num_insns_scheduled++;
5786     }
5787   else
5788     bitmap_clear_bit (current_copies, INSN_UID (insn));
5789
5790   /* For instructions we must immediately remove insn from the
5791      stream, so subsequent update_data_sets () won't include this
5792      insn into av_set.
5793      For expr we must make insn look like "INSN_REG (insn) := c_expr".  */
5794   if (INSN_UID (insn) > max_uid_before_move_op)
5795     stat_bookkeeping_copies--;
5796 }
5797
5798 /* Emit a register-register copy for INSN if needed.  Return true if
5799    emitted one.  PARAMS is the move_op static parameters.  */
5800 static bool
5801 maybe_emit_renaming_copy (rtx insn,
5802                           moveop_static_params_p params)
5803 {
5804   bool insn_emitted  = false;
5805   rtx cur_reg = expr_dest_reg (params->c_expr);
5806
5807   gcc_assert (!cur_reg || (params->dest && REG_P (params->dest)));
5808
5809   /* If original operation has expr and the register chosen for
5810      that expr is not original operation's dest reg, substitute
5811      operation's right hand side with the register chosen.  */
5812   if (cur_reg != NULL_RTX && REGNO (params->dest) != REGNO (cur_reg))
5813     {
5814       insn_t reg_move_insn, reg_move_insn_rtx;
5815
5816       reg_move_insn_rtx = create_insn_rtx_with_rhs (INSN_VINSN (insn),
5817                                                     params->dest);
5818       reg_move_insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (reg_move_insn_rtx,
5819                                                    INSN_EXPR (insn),
5820                                                    INSN_SEQNO (insn),
5821                                                    insn);
5822       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (reg_move_insn)) = 0;
5823       replace_dest_with_reg_in_expr (params->c_expr, params->dest);
5824
5825       insn_emitted = true;
5826       params->was_renamed = true;
5827     }
5828
5829   return insn_emitted;
5830 }
5831
5832 /* Emit a speculative check for INSN speculated as EXPR if needed.
5833    Return true if we've  emitted one.  PARAMS is the move_op static
5834    parameters.  */
5835 static bool
5836 maybe_emit_speculative_check (rtx insn, expr_t expr,
5837                               moveop_static_params_p params)
5838 {
5839   bool insn_emitted = false;
5840   insn_t x;
5841   ds_t check_ds;
5842
5843   check_ds = get_spec_check_type_for_insn (insn, expr);
5844   if (check_ds != 0)
5845     {
5846       /* A speculation check should be inserted.  */
5847       x = create_speculation_check (params->c_expr, check_ds, insn);
5848       insn_emitted = true;
5849     }
5850   else
5851     {
5852       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
5853       x = insn;
5854     }
5855
5856   gcc_assert (EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (x)) == 0
5857               && EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (INSN_EXPR (x)) == 0);
5858   return insn_emitted;
5859 }
5860
5861 /* Handle transformations that leave an insn in place of original
5862    insn such as renaming/speculation.  Return true if one of such
5863    transformations actually happened, and we have emitted this insn.  */
5864 static bool
5865 handle_emitting_transformations (rtx insn, expr_t expr,
5866                                  moveop_static_params_p params)
5867 {
5868   bool insn_emitted = false;
5869
5870   insn_emitted = maybe_emit_renaming_copy (insn, params);
5871   insn_emitted |= maybe_emit_speculative_check (insn, expr, params);
5872
5873   return insn_emitted;
5874 }
5875
5876 /* If INSN is the only insn in the basic block (not counting JUMP,
5877    which may be a jump to next insn, and DEBUG_INSNs), we want to
5878    leave a NOP there till the return to fill_insns.  */
5879
5880 static bool
5881 need_nop_to_preserve_insn_bb (rtx insn)
5882 {
5883   insn_t bb_head, bb_end, bb_next, in_next;
5884   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5885
5886   bb_head = sel_bb_head (bb);
5887   bb_end = sel_bb_end (bb);
5888
5889   if (bb_head == bb_end)
5890     return true;
5891
5892   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_head))
5893     bb_head = NEXT_INSN (bb_head);
5894
5895   if (bb_head == bb_end)
5896     return true;
5897
5898   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_end))
5899     bb_end = PREV_INSN (bb_end);
5900
5901   if (bb_head == bb_end)
5902     return true;
5903
5904   bb_next = NEXT_INSN (bb_head);
5905   while (bb_next != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_next))
5906     bb_next = NEXT_INSN (bb_next);
5907
5908   if (bb_next == bb_end && JUMP_P (bb_end))
5909     return true;
5910
5911   in_next = NEXT_INSN (insn);
5912   while (DEBUG_INSN_P (in_next))
5913     in_next = NEXT_INSN (in_next);
5914
5915   if (IN_CURRENT_FENCE_P (in_next))
5916     return true;
5917
5918   return false;
5919 }
5920
5921 /* Remove INSN from stream.  When ONLY_DISCONNECT is true, its data
5922    is not removed but reused when INSN is re-emitted.  */
5923 static void
5924 remove_insn_from_stream (rtx insn, bool only_disconnect)
5925 {
5926   /* If there's only one insn in the BB, make sure that a nop is
5927      inserted into it, so the basic block won't disappear when we'll
5928      delete INSN below with sel_remove_insn. It should also survive
5929      till the return to fill_insns.  */
5930   if (need_nop_to_preserve_insn_bb (insn))
5931     {
5932       insn_t nop = get_nop_from_pool (insn);
5933       gcc_assert (INSN_NOP_P (nop));
5934       VEC_safe_push (insn_t, heap, vec_temp_moveop_nops, nop);
5935     }
5936
5937   sel_remove_insn (insn, only_disconnect, false);
5938 }
5939
5940 /* This function is called when original expr is found.
5941    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found.
5942    LPARAMS is the local parameters of code modion driver, STATIC_PARAMS
5943    is static parameters of move_op.  */
5944 static void
5945 move_op_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr,
5946                          cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5947                          void *static_params)
5948 {
5949   bool only_disconnect, insn_emitted;
5950   moveop_static_params_p params = (moveop_static_params_p) static_params;
5951
5952   copy_expr_onside (params->c_expr, INSN_EXPR (insn));
5953   track_scheduled_insns_and_blocks (insn);
5954   insn_emitted = handle_emitting_transformations (insn, expr, params);
5955   only_disconnect = (params->uid == INSN_UID (insn)
5956                      && ! insn_emitted  && ! EXPR_WAS_CHANGED (expr));
5957
5958   /* Mark that we've disconnected an insn.  */
5959   if (only_disconnect)
5960     params->uid = -1;
5961   remove_insn_from_stream (insn, only_disconnect);
5962 }
5963
5964 /* The function is called when original expr is found.
5965    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found,
5966    crosses_call and original_insns in STATIC_PARAMS are updated.  */
5967 static void
5968 fur_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr ATTRIBUTE_UNUSED,
5969                      cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5970                      void *static_params)
5971 {
5972   fur_static_params_p params = (fur_static_params_p) static_params;
5973   regset tmp;
5974
5975   if (CALL_P (insn))
5976     params->crosses_call = true;
5977
5978   def_list_add (params->original_insns, insn, params->crosses_call);
5979
5980   /* Mark the registers that do not meet the following condition:
5981     (2) not among the live registers of the point
5982         immediately following the first original operation on
5983         a given downward path, except for the original target
5984         register of the operation.  */
5985   tmp = get_clear_regset_from_pool ();
5986   compute_live_below_insn (insn, tmp);
5987   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_SETS (insn));
5988   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
5989   IOR_REG_SET (params->used_regs, tmp);
5990   return_regset_to_pool (tmp);
5991
5992   /* (*1) We need to add to USED_REGS registers that are read by
5993      INSN's lhs. This may lead to choosing wrong src register.
5994      E.g. (scheduling const expr enabled):
5995
5996         429: ax=0x0     <- Can't use AX for this expr (0x0)
5997         433: dx=[bp-0x18]
5998         427: [ax+dx+0x1]=ax
5999           REG_DEAD: ax
6000         168: di=dx
6001           REG_DEAD: dx
6002      */
6003   /* FIXME: see comment above and enable MEM_P
6004      in vinsn_separable_p.  */
6005   gcc_assert (!VINSN_SEPARABLE_P (INSN_VINSN (insn))
6006               || !MEM_P (INSN_LHS (insn)));
6007 }
6008
6009 /* This function is called on the ascending pass, before returning from
6010    current basic block.  */
6011 static void
6012 move_op_at_first_insn (insn_t insn, cmpd_local_params_p lparams,
6013                        void *static_params)
6014 {
6015   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6016   basic_block book_block = NULL;
6017
6018   /* When we have removed the boundary insn for scheduling, which also
6019      happened to be the end insn in its bb, we don't need to update sets.  */
6020   if (!lparams->removed_last_insn
6021       && lparams->e1
6022       && sel_bb_head_p (insn))
6023     {
6024       /* We should generate bookkeeping code only if we are not at the
6025          top level of the move_op.  */
6026       if (sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn))
6027         book_block = generate_bookkeeping_insn (sparams->c_expr,
6028                                                 lparams->e1, lparams->e2);
6029       /* Update data sets for the current insn.  */
6030       update_data_sets (insn);
6031     }
6032
6033   /* If bookkeeping code was inserted, we need to update av sets of basic
6034      block that received bookkeeping.  After generation of bookkeeping insn,
6035      bookkeeping block does not contain valid av set because we are not following
6036      the original algorithm in every detail with regards to e.g. renaming
6037      simple reg-reg copies.  Consider example:
6038
6039      bookkeeping block           scheduling fence
6040      \            /
6041       \    join  /
6042        ----------
6043        |        |
6044        ----------
6045       /           \
6046      /             \
6047      r1 := r2          r1 := r3
6048
6049      We try to schedule insn "r1 := r3" on the current
6050      scheduling fence.  Also, note that av set of bookkeeping block
6051      contain both insns "r1 := r2" and "r1 := r3".  When the insn has
6052      been scheduled, the CFG is as follows:
6053
6054      r1 := r3               r1 := r3
6055      bookkeeping block           scheduling fence
6056      \            /
6057       \    join  /
6058        ----------
6059        |        |
6060        ----------
6061       /          \
6062      /            \
6063      r1 := r2
6064
6065      Here, insn "r1 := r3" was scheduled at the current scheduling point
6066      and bookkeeping code was generated at the bookeeping block.  This
6067      way insn "r1 := r2" is no longer available as a whole instruction
6068      (but only as expr) ahead of insn "r1 := r3" in bookkeeping block.
6069      This situation is handled by calling update_data_sets.
6070
6071      Since update_data_sets is called only on the bookkeeping block, and
6072      it also may have predecessors with av_sets, containing instructions that
6073      are no longer available, we save all such expressions that become
6074      unavailable during data sets update on the bookkeeping block in
6075      VEC_BOOKKEEPING_BLOCKED_VINSNS.  Later we avoid selecting such
6076      expressions for scheduling.  This allows us to avoid recomputation of
6077      av_sets outside the code motion path.  */
6078
6079   if (book_block)
6080     update_and_record_unavailable_insns (book_block);
6081
6082   /* If INSN was previously marked for deletion, it's time to do it.  */
6083   if (lparams->removed_last_insn)
6084     insn = PREV_INSN (insn);
6085
6086   /* Do not tidy control flow at the topmost moveop, as we can erroneously
6087      kill a block with a single nop in which the insn should be emitted.  */
6088   if (lparams->e1)
6089     tidy_control_flow (BLOCK_FOR_INSN (insn), true);
6090 }
6091
6092 /* This function is called on the ascending pass, before returning from the
6093    current basic block.  */
6094 static void
6095 fur_at_first_insn (insn_t insn,
6096                    cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6097                    void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED)
6098 {
6099   gcc_assert (!sel_bb_head_p (insn) || AV_SET_VALID_P (insn)
6100               || AV_LEVEL (insn) == -1);
6101 }
6102
6103 /* Called on the backward stage of recursion to call moveup_expr for insn
6104    and sparams->c_expr.  */
6105 static void
6106 move_op_ascend (insn_t insn, void *static_params)
6107 {
6108   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
6109   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6110
6111   if (! INSN_NOP_P (insn))
6112     {
6113       res = moveup_expr_cached (sparams->c_expr, insn, false);
6114       gcc_assert (res != MOVEUP_EXPR_NULL);
6115     }
6116
6117   /* Update liveness for this insn as it was invalidated.  */
6118   update_liveness_on_insn (insn);
6119 }
6120
6121 /* This function is called on enter to the basic block.
6122    Returns TRUE if this block already have been visited and
6123    code_motion_path_driver should return 1, FALSE otherwise.  */
6124 static int
6125 fur_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, cmpd_local_params_p local_params,
6126               void *static_params, bool visited_p)
6127 {
6128   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6129
6130   if (visited_p)
6131     {
6132       /* If we have found something below this block, there should be at
6133          least one insn in ORIGINAL_INSNS.  */
6134       gcc_assert (*sparams->original_insns);
6135
6136       /* Adjust CROSSES_CALL, since we may have come to this block along
6137          different path.  */
6138       DEF_LIST_DEF (*sparams->original_insns)->crosses_call
6139           |= sparams->crosses_call;
6140     }
6141   else
6142     local_params->old_original_insns = *sparams->original_insns;
6143
6144   return 1;
6145 }
6146
6147 /* Same as above but for move_op.   */
6148 static int
6149 move_op_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
6150                   cmpd_local_params_p local_params ATTRIBUTE_UNUSED,
6151                   void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED, bool visited_p)
6152 {
6153   if (visited_p)
6154     return -1;
6155   return 1;
6156 }
6157
6158 /* This function is called while descending current basic block if current
6159    insn is not the original EXPR we're searching for.
6160
6161    Return value: FALSE, if code_motion_path_driver should perform a local
6162                         cleanup and return 0 itself;
6163                  TRUE, if code_motion_path_driver should continue.  */
6164 static bool
6165 move_op_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops ATTRIBUTE_UNUSED,
6166                             void *static_params)
6167 {
6168   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6169
6170 #ifdef ENABLE_CHECKING
6171   sparams->failed_insn = insn;
6172 #endif
6173
6174   /* If we're scheduling separate expr, in order to generate correct code
6175      we need to stop the search at bookkeeping code generated with the
6176      same destination register or memory.  */
6177   if (lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn, sparams->dest))
6178     return false;
6179   return true;
6180 }
6181
6182 /* This function is called while descending current basic block if current
6183    insn is not the original EXPR we're searching for.
6184
6185    Return value: TRUE (code_motion_path_driver should continue).  */
6186 static bool
6187 fur_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops, void *static_params)
6188 {
6189   bool mutexed;
6190   expr_t r;
6191   av_set_iterator avi;
6192   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6193
6194   if (CALL_P (insn))
6195     sparams->crosses_call = true;
6196   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6197     return true;
6198
6199   /* If current insn we are looking at cannot be executed together
6200      with original insn, then we can skip it safely.
6201
6202      Example: ORIG_OPS = { (p6) r14 = sign_extend (r15); }
6203               INSN = (!p6) r14 = r14 + 1;
6204
6205      Here we can schedule ORIG_OP with lhs = r14, though only
6206      looking at the set of used and set registers of INSN we must
6207      forbid it.  So, add set/used in INSN registers to the
6208      untouchable set only if there is an insn in ORIG_OPS that can
6209      affect INSN.  */
6210   mutexed = true;
6211   FOR_EACH_EXPR (r, avi, orig_ops)
6212     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (r)))
6213       {
6214         mutexed = false;
6215         break;
6216       }
6217
6218   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
6219      (1) Not set or read on any path from xi to an instance of the
6220          original operation.  */
6221   if (!mutexed)
6222     {
6223       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_SETS (insn));
6224       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_USES (insn));
6225       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6226     }
6227
6228   return true;
6229 }
6230
6231 /* Hooks and data to perform move_op operations with code_motion_path_driver.  */
6232 struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks = {
6233   move_op_on_enter,
6234   move_op_orig_expr_found,
6235   move_op_orig_expr_not_found,
6236   move_op_merge_succs,
6237   move_op_after_merge_succs,
6238   move_op_ascend,
6239   move_op_at_first_insn,
6240   SUCCS_NORMAL,
6241   "move_op"
6242 };
6243
6244 /* Hooks and data to perform find_used_regs operations
6245    with code_motion_path_driver.  */
6246 struct code_motion_path_driver_info_def fur_hooks = {
6247   fur_on_enter,
6248   fur_orig_expr_found,
6249   fur_orig_expr_not_found,
6250   fur_merge_succs,
6251   NULL, /* fur_after_merge_succs */
6252   NULL, /* fur_ascend */
6253   fur_at_first_insn,
6254   SUCCS_ALL,
6255   "find_used_regs"
6256 };
6257
6258 /* Traverse all successors of INSN.  For each successor that is SUCCS_NORMAL
6259    code_motion_path_driver is called recursively.  Original operation
6260    was found at least on one path that is starting with one of INSN's
6261    successors (this fact is asserted).  ORIG_OPS is expressions we're looking
6262    for, PATH is the path we've traversed, STATIC_PARAMS is the parameters
6263    of either move_op or find_used_regs depending on the caller.
6264
6265    Return 0 if we haven't found expression, 1 if we found it, -1 if we don't
6266    know for sure at this point.  */
6267 static int
6268 code_motion_process_successors (insn_t insn, av_set_t orig_ops,
6269                                 ilist_t path, void *static_params)
6270 {
6271   int res = 0;
6272   succ_iterator succ_i;
6273   rtx succ;
6274   basic_block bb;
6275   int old_index;
6276   unsigned old_succs;
6277
6278   struct cmpd_local_params lparams;
6279   expr_def _x;
6280
6281   lparams.c_expr_local = &_x;
6282   lparams.c_expr_merged = NULL;
6283
6284   /* We need to process only NORMAL succs for move_op, and collect live
6285      registers from ALL branches (including those leading out of the
6286      region) for find_used_regs.
6287
6288      In move_op, there can be a case when insn's bb number has changed
6289      due to created bookkeeping.  This happens very rare, as we need to
6290      move expression from the beginning to the end of the same block.
6291      Rescan successors in this case.  */
6292
6293  rescan:
6294   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6295   old_index = bb->index;
6296   old_succs = EDGE_COUNT (bb->succs);
6297
6298   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, succ_i, insn, code_motion_path_driver_info->succ_flags)
6299     {
6300       int b;
6301
6302       lparams.e1 = succ_i.e1;
6303       lparams.e2 = succ_i.e2;
6304
6305       /* Go deep into recursion only for NORMAL edges (non-backedges within the
6306          current region).  */
6307       if (succ_i.current_flags == SUCCS_NORMAL)
6308         b = code_motion_path_driver (succ, orig_ops, path, &lparams,
6309                                      static_params);
6310       else
6311         b = 0;
6312
6313       /* Merge c_expres found or unify live register sets from different
6314          successors.  */
6315       code_motion_path_driver_info->merge_succs (insn, succ, b, &lparams,
6316                                                  static_params);
6317       if (b == 1)
6318         res = b;
6319       else if (b == -1 && res != 1)
6320         res = b;
6321
6322       /* We have simplified the control flow below this point.  In this case,
6323          the iterator becomes invalid.  We need to try again.  */
6324       if (BLOCK_FOR_INSN (insn)->index != old_index
6325           || EDGE_COUNT (bb->succs) != old_succs)
6326         goto rescan;
6327     }
6328
6329 #ifdef ENABLE_CHECKING
6330   /* Here, RES==1 if original expr was found at least for one of the
6331      successors.  After the loop, RES may happen to have zero value
6332      only if at some point the expr searched is present in av_set, but is
6333      not found below.  In most cases, this situation is an error.
6334      The exception is when the original operation is blocked by
6335      bookkeeping generated for another fence or for another path in current
6336      move_op.  */
6337   gcc_assert (res == 1
6338               || (res == 0
6339                   && av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (orig_ops,
6340                                                                static_params))
6341               || res == -1);
6342 #endif
6343
6344   /* Merge data, clean up, etc.  */
6345   if (res != -1 && code_motion_path_driver_info->after_merge_succs)
6346     code_motion_path_driver_info->after_merge_succs (&lparams, static_params);
6347
6348   return res;
6349 }
6350
6351
6352 /* Perform a cleanup when the driver is about to terminate.  ORIG_OPS_P
6353    is the pointer to the av set with expressions we were looking for,
6354    PATH_P is the pointer to the traversed path.  */
6355 static inline void
6356 code_motion_path_driver_cleanup (av_set_t *orig_ops_p, ilist_t *path_p)
6357 {
6358   ilist_remove (path_p);
6359   av_set_clear (orig_ops_p);
6360 }
6361
6362 /* The driver function that implements move_op or find_used_regs
6363    functionality dependent whether code_motion_path_driver_INFO is set to
6364    &MOVE_OP_HOOKS or &FUR_HOOKS.  This function implements the common parts
6365    of code (CFG traversal etc) that are shared among both functions.  INSN
6366    is the insn we're starting the search from, ORIG_OPS are the expressions
6367    we're searching for, PATH is traversed path, LOCAL_PARAMS_IN are local
6368    parameters of the driver, and STATIC_PARAMS are static parameters of
6369    the caller.
6370
6371    Returns whether original instructions were found.  Note that top-level
6372    code_motion_path_driver always returns true.  */
6373 static int
6374 code_motion_path_driver (insn_t insn, av_set_t orig_ops, ilist_t path,
6375                          cmpd_local_params_p local_params_in,
6376                          void *static_params)
6377 {
6378   expr_t expr = NULL;
6379   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6380   insn_t first_insn, bb_tail, before_first;
6381   bool removed_last_insn = false;
6382
6383   if (sched_verbose >= 6)
6384     {
6385       sel_print ("%s (", code_motion_path_driver_info->routine_name);
6386       dump_insn (insn);
6387       sel_print (",");
6388       dump_av_set (orig_ops);
6389       sel_print (")\n");
6390     }
6391
6392   gcc_assert (orig_ops);
6393
6394   /* If no original operations exist below this insn, return immediately.  */
6395   if (is_ineligible_successor (insn, path))
6396     {
6397       if (sched_verbose >= 6)
6398         sel_print ("Insn %d is ineligible successor\n", INSN_UID (insn));
6399       return false;
6400     }
6401
6402   /* The block can have invalid av set, in which case it was created earlier
6403      during move_op.  Return immediately.  */
6404   if (sel_bb_head_p (insn))
6405     {
6406       if (! AV_SET_VALID_P (insn))
6407         {
6408           if (sched_verbose >= 6)
6409             sel_print ("Returned from block %d as it had invalid av set\n",
6410                        bb->index);
6411           return false;
6412         }
6413
6414       if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, bb->index))
6415         {
6416           /* We have already found an original operation on this branch, do not
6417              go any further and just return TRUE here.  If we don't stop here,
6418              function can have exponential behaviour even on the small code
6419              with many different paths (e.g. with data speculation and
6420              recovery blocks).  */
6421           if (sched_verbose >= 6)
6422             sel_print ("Block %d already visited in this traversal\n", bb->index);
6423           if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6424             return code_motion_path_driver_info->on_enter (insn,
6425                                                            local_params_in,
6426                                                            static_params,
6427                                                            true);
6428         }
6429     }
6430
6431   if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6432     code_motion_path_driver_info->on_enter (insn, local_params_in,
6433                                             static_params, false);
6434   orig_ops = av_set_copy (orig_ops);
6435
6436   /* Filter the orig_ops set.  */
6437   if (AV_SET_VALID_P (insn))
6438     av_set_intersect (&orig_ops, AV_SET (insn));
6439
6440   /* If no more original ops, return immediately.  */
6441   if (!orig_ops)
6442     {
6443       if (sched_verbose >= 6)
6444         sel_print ("No intersection with av set of block %d\n", bb->index);
6445       return false;
6446     }
6447
6448   /* For non-speculative insns we have to leave only one form of the
6449      original operation, because if we don't, we may end up with
6450      different C_EXPRes and, consequently, with bookkeepings for different
6451      expression forms along the same code motion path.  That may lead to
6452      generation of incorrect code.  So for each code motion we stick to
6453      the single form of the instruction,  except for speculative insns
6454      which we need to keep in different forms with all speculation
6455      types.  */
6456   av_set_leave_one_nonspec (&orig_ops);
6457
6458   /* It is not possible that all ORIG_OPS are filtered out.  */
6459   gcc_assert (orig_ops);
6460
6461   /* It is enough to place only heads and tails of visited basic blocks into
6462      the PATH.  */
6463   ilist_add (&path, insn);
6464   first_insn = insn;
6465   bb_tail = sel_bb_end (bb);
6466
6467   /* Descend the basic block in search of the original expr; this part
6468      corresponds to the part of the original move_op procedure executed
6469      before the recursive call.  */
6470   for (;;)
6471     {
6472       /* Look at the insn and decide if it could be an ancestor of currently
6473          scheduling operation.  If it is so, then the insn "dest = op" could
6474          either be replaced with "dest = reg", because REG now holds the result
6475          of OP, or just removed, if we've scheduled the insn as a whole.
6476
6477          If this insn doesn't contain currently scheduling OP, then proceed
6478          with searching and look at its successors.  Operations we're searching
6479          for could have changed when moving up through this insn via
6480          substituting.  In this case, perform unsubstitution on them first.
6481
6482          When traversing the DAG below this insn is finished, insert
6483          bookkeeping code, if the insn is a joint point, and remove
6484          leftovers.  */
6485
6486       expr = av_set_lookup (orig_ops, INSN_VINSN (insn));
6487       if (expr)
6488         {
6489           insn_t last_insn = PREV_INSN (insn);
6490
6491           /* We have found the original operation.   */
6492           if (sched_verbose >= 6)
6493             sel_print ("Found original operation at insn %d\n", INSN_UID (insn));
6494
6495           code_motion_path_driver_info->orig_expr_found
6496             (insn, expr, local_params_in, static_params);
6497
6498           /* Step back, so on the way back we'll start traversing from the
6499              previous insn (or we'll see that it's bb_note and skip that
6500              loop).  */
6501           if (insn == first_insn)
6502             {
6503               first_insn = NEXT_INSN (last_insn);
6504               removed_last_insn = sel_bb_end_p (last_insn);
6505             }
6506           insn = last_insn;
6507           break;
6508         }
6509       else
6510         {
6511           /* We haven't found the original expr, continue descending the basic
6512              block.  */
6513           if (code_motion_path_driver_info->orig_expr_not_found
6514               (insn, orig_ops, static_params))
6515             {
6516               /* Av set ops could have been changed when moving through this
6517                  insn.  To find them below it, we have to un-substitute them.  */
6518               undo_transformations (&orig_ops, insn);
6519             }
6520           else
6521             {
6522               /* Clean up and return, if the hook tells us to do so.  It may
6523                  happen if we've encountered the previously created
6524                  bookkeeping.  */
6525               code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6526               return -1;
6527             }
6528
6529           gcc_assert (orig_ops);
6530         }
6531
6532       /* Stop at insn if we got to the end of BB.  */
6533       if (insn == bb_tail)
6534         break;
6535
6536       insn = NEXT_INSN (insn);
6537     }
6538
6539   /* Here INSN either points to the insn before the original insn (may be
6540      bb_note, if original insn was a bb_head) or to the bb_end.  */
6541   if (!expr)
6542     {
6543       int res;
6544
6545       gcc_assert (insn == sel_bb_end (bb));
6546
6547       /* Add bb tail to PATH (but it doesn't make any sense if it's a bb_head -
6548          it's already in PATH then).  */
6549       if (insn != first_insn)
6550         ilist_add (&path, insn);
6551
6552       /* Process_successors should be able to find at least one
6553          successor for which code_motion_path_driver returns TRUE.  */
6554       res = code_motion_process_successors (insn, orig_ops,
6555                                             path, static_params);
6556
6557       /* Remove bb tail from path.  */
6558       if (insn != first_insn)
6559         ilist_remove (&path);
6560
6561       if (res != 1)
6562         {
6563           /* This is the case when one of the original expr is no longer available
6564              due to bookkeeping created on this branch with the same register.
6565              In the original algorithm, which doesn't have update_data_sets call
6566              on a bookkeeping block, it would simply result in returning
6567              FALSE when we've encountered a previously generated bookkeeping
6568              insn in moveop_orig_expr_not_found.  */
6569           code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6570           return res;
6571         }
6572     }
6573
6574   /* Don't need it any more.  */
6575   av_set_clear (&orig_ops);
6576
6577   /* Backward pass: now, when we have C_EXPR computed, we'll drag it to
6578      the beginning of the basic block.  */
6579   before_first = PREV_INSN (first_insn);
6580   while (insn != before_first)
6581     {
6582       if (code_motion_path_driver_info->ascend)
6583         code_motion_path_driver_info->ascend (insn, static_params);
6584
6585       insn = PREV_INSN (insn);
6586     }
6587
6588   /* Now we're at the bb head.  */
6589   insn = first_insn;
6590   ilist_remove (&path);
6591   local_params_in->removed_last_insn = removed_last_insn;
6592   code_motion_path_driver_info->at_first_insn (insn, local_params_in, static_params);
6593
6594   /* This should be the very last operation as at bb head we could change
6595      the numbering by creating bookkeeping blocks.  */
6596   if (removed_last_insn)
6597     insn = PREV_INSN (insn);
6598   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
6599   return true;
6600 }
6601
6602 /* Move up the operations from ORIG_OPS set traversing the dag starting
6603    from INSN.  PATH represents the edges traversed so far.
6604    DEST is the register chosen for scheduling the current expr.  Insert
6605    bookkeeping code in the join points.  EXPR_VLIW is the chosen expression,
6606    C_EXPR is how it looks like at the given cfg point.
6607    Set *SHOULD_MOVE to indicate whether we have only disconnected
6608    one of the insns found.
6609
6610    Returns whether original instructions were found, which is asserted
6611    to be true in the caller.  */
6612 static bool
6613 move_op (insn_t insn, av_set_t orig_ops, expr_t expr_vliw,
6614          rtx dest, expr_t c_expr, bool *should_move)
6615 {
6616   struct moveop_static_params sparams;
6617   struct cmpd_local_params lparams;
6618   bool res;
6619
6620   /* Init params for code_motion_path_driver.  */
6621   sparams.dest = dest;
6622   sparams.c_expr = c_expr;
6623   sparams.uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw));
6624 #ifdef ENABLE_CHECKING
6625   sparams.failed_insn = NULL;
6626 #endif
6627   sparams.was_renamed = false;
6628   lparams.e1 = NULL;
6629
6630   /* We haven't visited any blocks yet.  */
6631   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
6632
6633   /* Set appropriate hooks and data.  */
6634   code_motion_path_driver_info = &move_op_hooks;
6635   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
6636
6637   if (sparams.was_renamed)
6638     EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw) = true;
6639
6640   *should_move = (sparams.uid == -1);
6641
6642   return res;
6643 }
6644 \f
6645
6646 /* Functions that work with regions.  */
6647
6648 /* Current number of seqno used in init_seqno and init_seqno_1.  */
6649 static int cur_seqno;
6650
6651 /* A helper for init_seqno.  Traverse the region starting from BB and
6652    compute seqnos for visited insns, marking visited bbs in VISITED_BBS.
6653    Clear visited blocks from BLOCKS_TO_RESCHEDULE.  */
6654 static void
6655 init_seqno_1 (basic_block bb, sbitmap visited_bbs, bitmap blocks_to_reschedule)
6656 {
6657   int bbi = BLOCK_TO_BB (bb->index);
6658   insn_t insn, note = bb_note (bb);
6659   insn_t succ_insn;
6660   succ_iterator si;
6661
6662   SET_BIT (visited_bbs, bbi);
6663   if (blocks_to_reschedule)
6664     bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
6665
6666   FOR_EACH_SUCC_1 (succ_insn, si, BB_END (bb),
6667                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
6668     {
6669       basic_block succ = BLOCK_FOR_INSN (succ_insn);
6670       int succ_bbi = BLOCK_TO_BB (succ->index);
6671
6672       gcc_assert (in_current_region_p (succ));
6673
6674       if (!TEST_BIT (visited_bbs, succ_bbi))
6675         {
6676           gcc_assert (succ_bbi > bbi);
6677
6678           init_seqno_1 (succ, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6679         }
6680     }
6681
6682   for (insn = BB_END (bb); insn != note; insn = PREV_INSN (insn))
6683     INSN_SEQNO (insn) = cur_seqno--;
6684 }
6685
6686 /* Initialize seqnos for the current region.  NUMBER_OF_INSNS is the number
6687    of instructions in the region, BLOCKS_TO_RESCHEDULE contains blocks on
6688    which we're rescheduling when pipelining, FROM is the block where
6689    traversing region begins (it may not be the head of the region when
6690    pipelining, but the head of the loop instead).
6691
6692    Returns the maximal seqno found.  */
6693 static int
6694 init_seqno (int number_of_insns, bitmap blocks_to_reschedule, basic_block from)
6695 {
6696   sbitmap visited_bbs;
6697   bitmap_iterator bi;
6698   unsigned bbi;
6699
6700   visited_bbs = sbitmap_alloc (current_nr_blocks);
6701
6702   if (blocks_to_reschedule)
6703     {
6704       sbitmap_ones (visited_bbs);
6705       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_to_reschedule, 0, bbi, bi)
6706         {
6707           gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bbi) < current_nr_blocks);
6708           RESET_BIT (visited_bbs, BLOCK_TO_BB (bbi));
6709         }
6710     }
6711   else
6712     {
6713       sbitmap_zero (visited_bbs);
6714       from = EBB_FIRST_BB (0);
6715     }
6716
6717   cur_seqno = number_of_insns > 0 ? number_of_insns : sched_max_luid - 1;
6718   init_seqno_1 (from, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6719   gcc_assert (cur_seqno == 0 || number_of_insns == 0);
6720
6721   sbitmap_free (visited_bbs);
6722   return sched_max_luid - 1;
6723 }
6724
6725 /* Initialize scheduling parameters for current region.  */
6726 static void
6727 sel_setup_region_sched_flags (void)
6728 {
6729   enable_schedule_as_rhs_p = 1;
6730   bookkeeping_p = 1;
6731   pipelining_p = (bookkeeping_p
6732                   && (flag_sel_sched_pipelining != 0)
6733                   && current_loop_nest != NULL);
6734   max_insns_to_rename = PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_INSNS_TO_RENAME);
6735   max_ws = MAX_WS;
6736 }
6737
6738 /* Return true if all basic blocks of current region are empty.  */
6739 static bool
6740 current_region_empty_p (void)
6741 {
6742   int i;
6743   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6744     if (! sel_bb_empty_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i))))
6745       return false;
6746
6747   return true;
6748 }
6749
6750 /* Prepare and verify loop nest for pipelining.  */
6751 static void
6752 setup_current_loop_nest (int rgn)
6753 {
6754   current_loop_nest = get_loop_nest_for_rgn (rgn);
6755
6756   if (!current_loop_nest)
6757     return;
6758
6759   /* If this loop has any saved loop preheaders from nested loops,
6760      add these basic blocks to the current region.  */
6761   sel_add_loop_preheaders ();
6762
6763   /* Check that we're starting with a valid information.  */
6764   gcc_assert (loop_latch_edge (current_loop_nest));
6765   gcc_assert (LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P (current_loop_nest));
6766 }
6767
6768 /* Compute instruction priorities for current region.  */
6769 static void
6770 sel_compute_priorities (int rgn)
6771 {
6772   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
6773
6774   /* Compute insn priorities in haifa style.  Then free haifa style
6775      dependencies that we've calculated for this.  */
6776   compute_priorities ();
6777
6778   if (sched_verbose >= 5)
6779     debug_rgn_dependencies (0);
6780
6781   free_rgn_deps ();
6782 }
6783
6784 /* Init scheduling data for RGN.  Returns true when this region should not
6785    be scheduled.  */
6786 static bool
6787 sel_region_init (int rgn)
6788 {
6789   int i;
6790   bb_vec_t bbs;
6791
6792   rgn_setup_region (rgn);
6793
6794   /* Even if sched_is_disabled_for_current_region_p() is true, we still
6795      do region initialization here so the region can be bundled correctly,
6796      but we'll skip the scheduling in sel_sched_region ().  */
6797   if (current_region_empty_p ())
6798     return true;
6799
6800   if (flag_sel_sched_pipelining)
6801     setup_current_loop_nest (rgn);
6802
6803   sel_setup_region_sched_flags ();
6804
6805   bbs = VEC_alloc (basic_block, heap, current_nr_blocks);
6806
6807   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6808     VEC_quick_push (basic_block, bbs, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i)));
6809
6810   sel_init_bbs (bbs, NULL);
6811
6812   /* Initialize luids and dependence analysis which both sel-sched and haifa
6813      need.  */
6814   sched_init_luids (bbs, NULL, NULL, NULL);
6815   sched_deps_init (false);
6816
6817   /* Initialize haifa data.  */
6818   rgn_setup_sched_infos ();
6819   sel_set_sched_flags ();
6820   haifa_init_h_i_d (bbs, NULL, NULL, NULL);
6821
6822   sel_compute_priorities (rgn);
6823   init_deps_global ();
6824
6825   /* Main initialization.  */
6826   sel_setup_sched_infos ();
6827   sel_init_global_and_expr (bbs);
6828
6829   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
6830
6831   blocks_to_reschedule = BITMAP_ALLOC (NULL);
6832
6833   /* Init correct liveness sets on each instruction of a single-block loop.
6834      This is the only situation when we can't update liveness when calling
6835      compute_live for the first insn of the loop.  */
6836   if (current_loop_nest)
6837     {
6838       int header = (sel_is_loop_preheader_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (0)))
6839                     ? 1
6840                     : 0);
6841
6842       if (current_nr_blocks == header + 1)
6843         update_liveness_on_insn
6844           (sel_bb_head (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (header))));
6845     }
6846
6847   /* Set hooks so that no newly generated insn will go out unnoticed.  */
6848   sel_register_cfg_hooks ();
6849
6850   /* !!! We call target.sched.md_init () for the whole region, but we invoke
6851      targetm.sched.md_finish () for every ebb.  */
6852   if (targetm.sched.md_init)
6853     /* None of the arguments are actually used in any target.  */
6854     targetm.sched.md_init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6855
6856   first_emitted_uid = get_max_uid () + 1;
6857   preheader_removed = false;
6858
6859   /* Reset register allocation ticks array.  */
6860   memset (reg_rename_tick, 0, sizeof reg_rename_tick);
6861   reg_rename_this_tick = 0;
6862
6863   bitmap_initialize (forced_ebb_heads, 0);
6864   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
6865
6866   setup_nop_vinsn ();
6867   current_copies = BITMAP_ALLOC (NULL);
6868   current_originators = BITMAP_ALLOC (NULL);
6869   code_motion_visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
6870
6871   return false;
6872 }
6873
6874 /* Simplify insns after the scheduling.  */
6875 static void
6876 simplify_changed_insns (void)
6877 {
6878   int i;
6879
6880   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6881     {
6882       basic_block bb = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i));
6883       rtx insn;
6884
6885       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6886         if (INSN_P (insn))
6887           {
6888             expr_t expr = INSN_EXPR (insn);
6889
6890             if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
6891               validate_simplify_insn (insn);
6892           }
6893     }
6894 }
6895
6896 /* Find boundaries of the EBB starting from basic block BB, marking blocks of
6897    this EBB in SCHEDULED_BLOCKS and appropriately filling in HEAD, TAIL,
6898    PREV_HEAD, and NEXT_TAIL fields of CURRENT_SCHED_INFO structure.  */
6899 static void
6900 find_ebb_boundaries (basic_block bb, bitmap scheduled_blocks)
6901 {
6902   insn_t head, tail;
6903   basic_block bb1 = bb;
6904   if (sched_verbose >= 2)
6905     sel_print ("Finishing schedule in bbs: ");
6906
6907   do
6908     {
6909       bitmap_set_bit (scheduled_blocks, BLOCK_TO_BB (bb1->index));
6910
6911       if (sched_verbose >= 2)
6912         sel_print ("%d; ", bb1->index);
6913     }
6914   while (!bb_ends_ebb_p (bb1) && (bb1 = bb_next_bb (bb1)));
6915
6916   if (sched_verbose >= 2)
6917     sel_print ("\n");
6918
6919   get_ebb_head_tail (bb, bb1, &head, &tail);
6920
6921   current_sched_info->head = head;
6922   current_sched_info->tail = tail;
6923   current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
6924   current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
6925 }
6926
6927 /* Regenerate INSN_SCHED_CYCLEs for insns of current EBB.  */
6928 static void
6929 reset_sched_cycles_in_current_ebb (void)
6930 {
6931   int last_clock = 0;
6932   int haifa_last_clock = -1;
6933   int haifa_clock = 0;
6934   insn_t insn;
6935
6936   if (targetm.sched.md_init)
6937     {
6938       /* None of the arguments are actually used in any target.
6939          NB: We should have md_reset () hook for cases like this.  */
6940       targetm.sched.md_init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6941     }
6942
6943   state_reset (curr_state);
6944   advance_state (curr_state);
6945
6946   for (insn = current_sched_info->head;
6947        insn != current_sched_info->next_tail;
6948        insn = NEXT_INSN (insn))
6949     {
6950       int cost, haifa_cost;
6951       int sort_p;
6952       bool asm_p, real_insn, after_stall;
6953       int clock;
6954
6955       if (!INSN_P (insn))
6956         continue;
6957
6958       asm_p = false;
6959       real_insn = recog_memoized (insn) >= 0;
6960       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
6961
6962       cost = clock - last_clock;
6963
6964       /* Initialize HAIFA_COST.  */
6965       if (! real_insn)
6966         {
6967           asm_p = INSN_ASM_P (insn);
6968
6969           if (asm_p)
6970             /* This is asm insn which *had* to be scheduled first
6971                on the cycle.  */
6972             haifa_cost = 1;
6973           else
6974             /* This is a use/clobber insn.  It should not change
6975                cost.  */
6976             haifa_cost = 0;
6977         }
6978       else
6979         haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
6980
6981       /* Stall for whatever cycles we've stalled before.  */
6982       after_stall = 0;
6983       if (INSN_AFTER_STALL_P (insn) && cost > haifa_cost)
6984         {
6985           haifa_cost = cost;
6986           after_stall = 1;
6987         }
6988
6989       if (haifa_cost > 0)
6990         {
6991           int i = 0;
6992
6993           while (haifa_cost--)
6994             {
6995               advance_state (curr_state);
6996               i++;
6997
6998               if (sched_verbose >= 2)
6999                 {
7000                   sel_print ("advance_state (state_transition)\n");
7001                   debug_state (curr_state);
7002                 }
7003
7004               /* The DFA may report that e.g. insn requires 2 cycles to be
7005                  issued, but on the next cycle it says that insn is ready
7006                  to go.  Check this here.  */
7007               if (!after_stall
7008                   && real_insn
7009                   && haifa_cost > 0
7010                   && estimate_insn_cost (insn, curr_state) == 0)
7011                 break;
7012             }
7013
7014           haifa_clock += i;
7015         }
7016       else
7017         gcc_assert (haifa_cost == 0);
7018
7019       if (sched_verbose >= 2)
7020         sel_print ("Haifa cost for insn %d: %d\n", INSN_UID (insn), haifa_cost);
7021
7022       if (targetm.sched.dfa_new_cycle)
7023         while (targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose, insn,
7024                                             haifa_last_clock, haifa_clock,
7025                                             &sort_p))
7026           {
7027             advance_state (curr_state);
7028             haifa_clock++;
7029             if (sched_verbose >= 2)
7030               {
7031                 sel_print ("advance_state (dfa_new_cycle)\n");
7032                 debug_state (curr_state);
7033               }
7034           }
7035
7036       if (real_insn)
7037         {
7038           cost = state_transition (curr_state, insn);
7039
7040           if (sched_verbose >= 2)
7041             debug_state (curr_state);
7042
7043           gcc_assert (cost < 0);
7044         }
7045
7046       if (targetm.sched.variable_issue)
7047         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, insn, 0);
7048
7049       INSN_SCHED_CYCLE (insn) = haifa_clock;
7050
7051       last_clock = clock;
7052       haifa_last_clock = haifa_clock;
7053     }
7054 }
7055
7056 /* Put TImode markers on insns starting a new issue group.  */
7057 static void
7058 put_TImodes (void)
7059 {
7060   int last_clock = -1;
7061   insn_t insn;
7062
7063   for (insn = current_sched_info->head; insn != current_sched_info->next_tail;
7064        insn = NEXT_INSN (insn))
7065     {
7066       int cost, clock;
7067
7068       if (!INSN_P (insn))
7069         continue;
7070
7071       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7072       cost = (last_clock == -1) ? 1 : clock - last_clock;
7073
7074       gcc_assert (cost >= 0);
7075
7076       if (issue_rate > 1
7077           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
7078           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
7079         {
7080           if (reload_completed && cost > 0)
7081             PUT_MODE (insn, TImode);
7082
7083           last_clock = clock;
7084         }
7085
7086       if (sched_verbose >= 2)
7087         sel_print ("Cost for insn %d is %d\n", INSN_UID (insn), cost);
7088     }
7089 }
7090
7091 /* Perform MD_FINISH on EBBs comprising current region.  When
7092    RESET_SCHED_CYCLES_P is true, run a pass emulating the scheduler
7093    to produce correct sched cycles on insns.  */
7094 static void
7095 sel_region_target_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7096 {
7097   int i;
7098   bitmap scheduled_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
7099
7100   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7101     {
7102       if (bitmap_bit_p (scheduled_blocks, i))
7103         continue;
7104
7105       /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7106          preheaders.  Those will be rescheduled in the outer loop.  */
7107       if (sel_is_loop_preheader_p (EBB_FIRST_BB (i)))
7108         continue;
7109
7110       find_ebb_boundaries (EBB_FIRST_BB (i), scheduled_blocks);
7111
7112       if (no_real_insns_p (current_sched_info->head, current_sched_info->tail))
7113         continue;
7114
7115       if (reset_sched_cycles_p)
7116         reset_sched_cycles_in_current_ebb ();
7117
7118       if (targetm.sched.md_init)
7119         targetm.sched.md_init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7120
7121       put_TImodes ();
7122
7123       if (targetm.sched.md_finish)
7124         {
7125           targetm.sched.md_finish (sched_dump, sched_verbose);
7126
7127           /* Extend luids so that insns generated by the target will
7128              get zero luid.  */
7129           sched_init_luids (NULL, NULL, NULL, NULL);
7130         }
7131     }
7132
7133   BITMAP_FREE (scheduled_blocks);
7134 }
7135
7136 /* Free the scheduling data for the current region.  When RESET_SCHED_CYCLES_P
7137    is true, make an additional pass emulating scheduler to get correct insn
7138    cycles for md_finish calls.  */
7139 static void
7140 sel_region_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7141 {
7142   simplify_changed_insns ();
7143   sched_finish_ready_list ();
7144   free_nop_pool ();
7145
7146   /* Free the vectors.  */
7147   if (vec_av_set)
7148     VEC_free (expr_t, heap, vec_av_set);
7149   BITMAP_FREE (current_copies);
7150   BITMAP_FREE (current_originators);
7151   BITMAP_FREE (code_motion_visited_blocks);
7152   vinsn_vec_free (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7153   vinsn_vec_free (&vec_target_unavailable_vinsns);
7154
7155   /* If LV_SET of the region head should be updated, do it now because
7156      there will be no other chance.  */
7157   {
7158     succ_iterator si;
7159     insn_t insn;
7160
7161     FOR_EACH_SUCC_1 (insn, si, bb_note (EBB_FIRST_BB (0)),
7162                      SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
7163       {
7164         basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
7165
7166         if (!BB_LV_SET_VALID_P (bb))
7167           compute_live (insn);
7168       }
7169   }
7170
7171   /* Emulate the Haifa scheduler for bundling.  */
7172   if (reload_completed)
7173     sel_region_target_finish (reset_sched_cycles_p);
7174
7175   sel_finish_global_and_expr ();
7176
7177   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
7178
7179   free_nop_vinsn ();
7180
7181   finish_deps_global ();
7182   sched_finish_luids ();
7183
7184   sel_finish_bbs ();
7185   BITMAP_FREE (blocks_to_reschedule);
7186
7187   sel_unregister_cfg_hooks ();
7188
7189   max_issue_size = 0;
7190 }
7191 \f
7192
7193 /* Functions that implement the scheduler driver.  */
7194
7195 /* Schedule a parallel instruction group on each of FENCES.  MAX_SEQNO
7196    is the current maximum seqno.  SCHEDULED_INSNS_TAILPP is the list
7197    of insns scheduled -- these would be postprocessed later.  */
7198 static void
7199 schedule_on_fences (flist_t fences, int max_seqno,
7200                     ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
7201 {
7202   flist_t old_fences = fences;
7203
7204   if (sched_verbose >= 1)
7205     {
7206       sel_print ("\nScheduling on fences: ");
7207       dump_flist (fences);
7208       sel_print ("\n");
7209     }
7210
7211   scheduled_something_on_previous_fence = false;
7212   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7213     {
7214       fence_t fence = NULL;
7215       int seqno = 0;
7216       flist_t fences2;
7217       bool first_p = true;
7218
7219       /* Choose the next fence group to schedule.
7220          The fact that insn can be scheduled only once
7221          on the cycle is guaranteed by two properties:
7222          1. seqnos of parallel groups decrease with each iteration.
7223          2. If is_ineligible_successor () sees the larger seqno, it
7224          checks if candidate insn is_in_current_fence_p ().  */
7225       for (fences2 = old_fences; fences2; fences2 = FLIST_NEXT (fences2))
7226         {
7227           fence_t f = FLIST_FENCE (fences2);
7228
7229           if (!FENCE_PROCESSED_P (f))
7230             {
7231               int i = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (f));
7232
7233               if (first_p || i > seqno)
7234                 {
7235                   seqno = i;
7236                   fence = f;
7237                   first_p = false;
7238                 }
7239               else
7240                 /* ??? Seqnos of different groups should be different.  */
7241                 gcc_assert (1 || i != seqno);
7242             }
7243         }
7244
7245       gcc_assert (fence);
7246
7247       /* As FENCE is nonnull, SEQNO is initialized.  */
7248       seqno -= max_seqno + 1;
7249       fill_insns (fence, seqno, scheduled_insns_tailpp);
7250       FENCE_PROCESSED_P (fence) = true;
7251     }
7252
7253   /* All av_sets are invalidated by GLOBAL_LEVEL increase, thus we
7254      don't need to keep bookkeeping-invalidated and target-unavailable
7255      vinsns any more.  */
7256   vinsn_vec_clear (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7257   vinsn_vec_clear (&vec_target_unavailable_vinsns);
7258 }
7259
7260 /* Calculate MIN_SEQNO and MAX_SEQNO.  */
7261 static void
7262 find_min_max_seqno (flist_t fences, int *min_seqno, int *max_seqno)
7263 {
7264   *min_seqno = *max_seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7265
7266   /* The first element is already processed.  */
7267   while ((fences = FLIST_NEXT (fences)))
7268     {
7269       int seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7270
7271       if (*min_seqno > seqno)
7272         *min_seqno = seqno;
7273       else if (*max_seqno < seqno)
7274         *max_seqno = seqno;
7275     }
7276 }
7277
7278 /* Calculate new fences from FENCES.  */
7279 static flist_t
7280 calculate_new_fences (flist_t fences, int orig_max_seqno)
7281 {
7282   flist_t old_fences = fences;
7283   struct flist_tail_def _new_fences, *new_fences = &_new_fences;
7284
7285   flist_tail_init (new_fences);
7286   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7287     {
7288       fence_t fence = FLIST_FENCE (fences);
7289       insn_t insn;
7290
7291       if (!FENCE_BNDS (fence))
7292         {
7293           /* This fence doesn't have any successors.  */
7294           if (!FENCE_SCHEDULED_P (fence))
7295             {
7296               /* Nothing was scheduled on this fence.  */
7297               int seqno;
7298
7299               insn = FENCE_INSN (fence);
7300               seqno = INSN_SEQNO (insn);
7301               gcc_assert (seqno > 0 && seqno <= orig_max_seqno);
7302
7303               if (sched_verbose >= 1)
7304                 sel_print ("Fence %d[%d] has not changed\n",
7305                            INSN_UID (insn),
7306                            BLOCK_NUM (insn));
7307               move_fence_to_fences (fences, new_fences);
7308             }
7309         }
7310       else
7311         extract_new_fences_from (fences, new_fences, orig_max_seqno);
7312     }
7313
7314   flist_clear (&old_fences);
7315   return FLIST_TAIL_HEAD (new_fences);
7316 }
7317
7318 /* Update seqnos of insns given by PSCHEDULED_INSNS.  MIN_SEQNO and MAX_SEQNO
7319    are the miminum and maximum seqnos of the group, HIGHEST_SEQNO_IN_USE is
7320    the highest seqno used in a region.  Return the updated highest seqno.  */
7321 static int
7322 update_seqnos_and_stage (int min_seqno, int max_seqno,
7323                          int highest_seqno_in_use,
7324                          ilist_t *pscheduled_insns)
7325 {
7326   int new_hs;
7327   ilist_iterator ii;
7328   insn_t insn;
7329
7330   /* Actually, new_hs is the seqno of the instruction, that was
7331      scheduled first (i.e. it is the first one in SCHEDULED_INSNS).  */
7332   if (*pscheduled_insns)
7333     {
7334       new_hs = (INSN_SEQNO (ILIST_INSN (*pscheduled_insns))
7335                 + highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2);
7336       gcc_assert (new_hs > highest_seqno_in_use);
7337     }
7338   else
7339     new_hs = highest_seqno_in_use;
7340
7341   FOR_EACH_INSN (insn, ii, *pscheduled_insns)
7342     {
7343       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) < 0);
7344       INSN_SEQNO (insn) += highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2;
7345       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) <= new_hs);
7346
7347       /* When not pipelining, purge unneeded insn info on the scheduled insns.
7348          For example, having reg_last array of INSN_DEPS_CONTEXT in memory may
7349          require > 1GB of memory e.g. on limit-fnargs.c.  */
7350       if (! pipelining_p)
7351         free_data_for_scheduled_insn (insn);
7352     }
7353
7354   ilist_clear (pscheduled_insns);
7355   global_level++;
7356
7357   return new_hs;
7358 }
7359
7360 /* The main driver for scheduling a region.  This function is responsible
7361    for correct propagation of fences (i.e. scheduling points) and creating
7362    a group of parallel insns at each of them.  It also supports
7363    pipelining.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this pass
7364    of scheduling.  */
7365 static void
7366 sel_sched_region_2 (int orig_max_seqno)
7367 {
7368   int highest_seqno_in_use = orig_max_seqno;
7369
7370   stat_bookkeeping_copies = 0;
7371   stat_insns_needed_bookkeeping = 0;
7372   stat_renamed_scheduled = 0;
7373   stat_substitutions_total = 0;
7374   num_insns_scheduled = 0;
7375
7376   while (fences)
7377     {
7378       int min_seqno, max_seqno;
7379       ilist_t scheduled_insns = NULL;
7380       ilist_t *scheduled_insns_tailp = &scheduled_insns;
7381
7382       find_min_max_seqno (fences, &min_seqno, &max_seqno);
7383       schedule_on_fences (fences, max_seqno, &scheduled_insns_tailp);
7384       fences = calculate_new_fences (fences, orig_max_seqno);
7385       highest_seqno_in_use = update_seqnos_and_stage (min_seqno, max_seqno,
7386                                                       highest_seqno_in_use,
7387                                                       &scheduled_insns);
7388     }
7389
7390   if (sched_verbose >= 1)
7391     sel_print ("Scheduled %d bookkeeping copies, %d insns needed "
7392                "bookkeeping, %d insns renamed, %d insns substituted\n",
7393                stat_bookkeeping_copies,
7394                stat_insns_needed_bookkeeping,
7395                stat_renamed_scheduled,
7396                stat_substitutions_total);
7397 }
7398
7399 /* Schedule a region.  When pipelining, search for possibly never scheduled
7400    bookkeeping code and schedule it.  Reschedule pipelined code without
7401    pipelining after.  */
7402 static void
7403 sel_sched_region_1 (void)
7404 {
7405   int number_of_insns;
7406   int orig_max_seqno;
7407
7408   /* Remove empty blocks that might be in the region from the beginning.
7409      We need to do save sched_max_luid before that, as it actually shows
7410      the number of insns in the region, and purge_empty_blocks can
7411      alter it.  */
7412   number_of_insns = sched_max_luid - 1;
7413   purge_empty_blocks ();
7414
7415   orig_max_seqno = init_seqno (number_of_insns, NULL, NULL);
7416   gcc_assert (orig_max_seqno >= 1);
7417
7418   /* When pipelining outer loops, create fences on the loop header,
7419      not preheader.  */
7420   fences = NULL;
7421   if (current_loop_nest)
7422     init_fences (BB_END (EBB_FIRST_BB (0)));
7423   else
7424     init_fences (bb_note (EBB_FIRST_BB (0)));
7425   global_level = 1;
7426
7427   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7428
7429   gcc_assert (fences == NULL);
7430
7431   if (pipelining_p)
7432     {
7433       int i;
7434       basic_block bb;
7435       struct flist_tail_def _new_fences;
7436       flist_tail_t new_fences = &_new_fences;
7437       bool do_p = true;
7438
7439       pipelining_p = false;
7440       max_ws = MIN (max_ws, issue_rate * 3 / 2);
7441       bookkeeping_p = false;
7442       enable_schedule_as_rhs_p = false;
7443
7444       /* Schedule newly created code, that has not been scheduled yet.  */
7445       do_p = true;
7446
7447       while (do_p)
7448         {
7449           do_p = false;
7450
7451           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7452             {
7453               basic_block bb = EBB_FIRST_BB (i);
7454
7455               if (sel_bb_empty_p (bb))
7456                 {
7457                   bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7458                   continue;
7459                 }
7460
7461               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7462                 {
7463                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7464                   if (sel_insn_is_speculation_check (BB_END (bb))
7465                       && JUMP_P (BB_END (bb)))
7466                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule,
7467                                     BRANCH_EDGE (bb)->dest->index);
7468                 }
7469               else if (INSN_SCHED_TIMES (sel_bb_head (bb)) <= 0)
7470                 bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7471             }
7472
7473           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7474             {
7475               bb = EBB_FIRST_BB (i);
7476
7477               /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7478                  preheaders.  Those will be rescheduled in the outer
7479                  loop.  */
7480               if (sel_is_loop_preheader_p (bb))
7481                 {
7482                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7483                   continue;
7484                 }
7485
7486               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7487                 {
7488                   flist_tail_init (new_fences);
7489
7490                   orig_max_seqno = init_seqno (0, blocks_to_reschedule, bb);
7491
7492                   /* Mark BB as head of the new ebb.  */
7493                   bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, bb->index);
7494
7495                   bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7496
7497                   gcc_assert (fences == NULL);
7498
7499                   init_fences (bb_note (bb));
7500
7501                   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7502
7503                   do_p = true;
7504                   break;
7505                 }
7506             }
7507         }
7508     }
7509 }
7510
7511 /* Schedule the RGN region.  */
7512 void
7513 sel_sched_region (int rgn)
7514 {
7515   bool schedule_p;
7516   bool reset_sched_cycles_p;
7517
7518   if (sel_region_init (rgn))
7519     return;
7520
7521   if (sched_verbose >= 1)
7522     sel_print ("Scheduling region %d\n", rgn);
7523
7524   schedule_p = (!sched_is_disabled_for_current_region_p ()
7525                 && dbg_cnt (sel_sched_region_cnt));
7526   reset_sched_cycles_p = pipelining_p;
7527   if (schedule_p)
7528     sel_sched_region_1 ();
7529   else
7530     /* Force initialization of INSN_SCHED_CYCLEs for correct bundling.  */
7531     reset_sched_cycles_p = true;
7532
7533   sel_region_finish (reset_sched_cycles_p);
7534 }
7535
7536 /* Perform global init for the scheduler.  */
7537 static void
7538 sel_global_init (void)
7539 {
7540   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7541   alloc_sched_pools ();
7542
7543   /* Setup the infos for sched_init.  */
7544   sel_setup_sched_infos ();
7545   setup_sched_dump ();
7546
7547   sched_rgn_init (false);
7548   sched_init ();
7549
7550   sched_init_bbs ();
7551   /* Reset AFTER_RECOVERY if it has been set by the 1st scheduler pass.  */
7552   after_recovery = 0;
7553   can_issue_more = issue_rate;
7554
7555   sched_extend_target ();
7556   sched_deps_init (true);
7557   setup_nop_and_exit_insns ();
7558   sel_extend_global_bb_info ();
7559   init_lv_sets ();
7560   init_hard_regs_data ();
7561 }
7562
7563 /* Free the global data of the scheduler.  */
7564 static void
7565 sel_global_finish (void)
7566 {
7567   free_bb_note_pool ();
7568   free_lv_sets ();
7569   sel_finish_global_bb_info ();
7570
7571   free_regset_pool ();
7572   free_nop_and_exit_insns ();
7573
7574   sched_rgn_finish ();
7575   sched_deps_finish ();
7576   sched_finish ();
7577
7578   if (current_loops)
7579     sel_finish_pipelining ();
7580
7581   free_sched_pools ();
7582   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7583 }
7584
7585 /* Return true when we need to skip selective scheduling.  Used for debugging.  */
7586 bool
7587 maybe_skip_selective_scheduling (void)
7588 {
7589   return ! dbg_cnt (sel_sched_cnt);
7590 }
7591
7592 /* The entry point.  */
7593 void
7594 run_selective_scheduling (void)
7595 {
7596   int rgn;
7597
7598   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
7599     return;
7600
7601   sel_global_init ();
7602
7603   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
7604     sel_sched_region (rgn);
7605
7606   sel_global_finish ();
7607 }
7608
7609 #endif