OSDN Git Service

2002-05-03 David S. Miller <davem@redhat.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / haifa-sched.c
1 /* Instruction scheduling pass.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
5    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
21 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
22 02111-1307, USA.  */
23
24 /* Instruction scheduling pass.  This file, along with sched-deps.c,
25    contains the generic parts.  The actual entry point is found for
26    the normal instruction scheduling pass is found in sched-rgn.c.
27
28    We compute insn priorities based on data dependencies.  Flow
29    analysis only creates a fraction of the data-dependencies we must
30    observe: namely, only those dependencies which the combiner can be
31    expected to use.  For this pass, we must therefore create the
32    remaining dependencies we need to observe: register dependencies,
33    memory dependencies, dependencies to keep function calls in order,
34    and the dependence between a conditional branch and the setting of
35    condition codes are all dealt with here.
36
37    The scheduler first traverses the data flow graph, starting with
38    the last instruction, and proceeding to the first, assigning values
39    to insn_priority as it goes.  This sorts the instructions
40    topologically by data dependence.
41
42    Once priorities have been established, we order the insns using
43    list scheduling.  This works as follows: starting with a list of
44    all the ready insns, and sorted according to priority number, we
45    schedule the insn from the end of the list by placing its
46    predecessors in the list according to their priority order.  We
47    consider this insn scheduled by setting the pointer to the "end" of
48    the list to point to the previous insn.  When an insn has no
49    predecessors, we either queue it until sufficient time has elapsed
50    or add it to the ready list.  As the instructions are scheduled or
51    when stalls are introduced, the queue advances and dumps insns into
52    the ready list.  When all insns down to the lowest priority have
53    been scheduled, the critical path of the basic block has been made
54    as short as possible.  The remaining insns are then scheduled in
55    remaining slots.
56
57    Function unit conflicts are resolved during forward list scheduling
58    by tracking the time when each insn is committed to the schedule
59    and from that, the time the function units it uses must be free.
60    As insns on the ready list are considered for scheduling, those
61    that would result in a blockage of the already committed insns are
62    queued until no blockage will result.
63
64    The following list shows the order in which we want to break ties
65    among insns in the ready list:
66
67    1.  choose insn with the longest path to end of bb, ties
68    broken by
69    2.  choose insn with least contribution to register pressure,
70    ties broken by
71    3.  prefer in-block upon interblock motion, ties broken by
72    4.  prefer useful upon speculative motion, ties broken by
73    5.  choose insn with largest control flow probability, ties
74    broken by
75    6.  choose insn with the least dependences upon the previously
76    scheduled insn, or finally
77    7   choose the insn which has the most insns dependent on it.
78    8.  choose insn with lowest UID.
79
80    Memory references complicate matters.  Only if we can be certain
81    that memory references are not part of the data dependency graph
82    (via true, anti, or output dependence), can we move operations past
83    memory references.  To first approximation, reads can be done
84    independently, while writes introduce dependencies.  Better
85    approximations will yield fewer dependencies.
86
87    Before reload, an extended analysis of interblock data dependences
88    is required for interblock scheduling.  This is performed in
89    compute_block_backward_dependences ().
90
91    Dependencies set up by memory references are treated in exactly the
92    same way as other dependencies, by using LOG_LINKS backward
93    dependences.  LOG_LINKS are translated into INSN_DEPEND forward
94    dependences for the purpose of forward list scheduling.
95
96    Having optimized the critical path, we may have also unduly
97    extended the lifetimes of some registers.  If an operation requires
98    that constants be loaded into registers, it is certainly desirable
99    to load those constants as early as necessary, but no earlier.
100    I.e., it will not do to load up a bunch of registers at the
101    beginning of a basic block only to use them at the end, if they
102    could be loaded later, since this may result in excessive register
103    utilization.
104
105    Note that since branches are never in basic blocks, but only end
106    basic blocks, this pass will not move branches.  But that is ok,
107    since we can use GNU's delayed branch scheduling pass to take care
108    of this case.
109
110    Also note that no further optimizations based on algebraic
111    identities are performed, so this pass would be a good one to
112    perform instruction splitting, such as breaking up a multiply
113    instruction into shifts and adds where that is profitable.
114
115    Given the memory aliasing analysis that this pass should perform,
116    it should be possible to remove redundant stores to memory, and to
117    load values from registers instead of hitting memory.
118
119    Before reload, speculative insns are moved only if a 'proof' exists
120    that no exception will be caused by this, and if no live registers
121    exist that inhibit the motion (live registers constraints are not
122    represented by data dependence edges).
123
124    This pass must update information that subsequent passes expect to
125    be correct.  Namely: reg_n_refs, reg_n_sets, reg_n_deaths,
126    reg_n_calls_crossed, and reg_live_length.  Also, BLOCK_HEAD,
127    BLOCK_END.
128
129    The information in the line number notes is carefully retained by
130    this pass.  Notes that refer to the starting and ending of
131    exception regions are also carefully retained by this pass.  All
132    other NOTE insns are grouped in their same relative order at the
133    beginning of basic blocks and regions that have been scheduled.  */
134 \f
135 #include "config.h"
136 #include "system.h"
137 #include "toplev.h"
138 #include "rtl.h"
139 #include "tm_p.h"
140 #include "hard-reg-set.h"
141 #include "basic-block.h"
142 #include "regs.h"
143 #include "function.h"
144 #include "flags.h"
145 #include "insn-config.h"
146 #include "insn-attr.h"
147 #include "except.h"
148 #include "toplev.h"
149 #include "recog.h"
150 #include "sched-int.h"
151 #include "target.h"
152
153 #ifdef INSN_SCHEDULING
154
155 /* issue_rate is the number of insns that can be scheduled in the same
156    machine cycle.  It can be defined in the config/mach/mach.h file,
157    otherwise we set it to 1.  */
158
159 static int issue_rate;
160
161 /* If the following variable value is non zero, the scheduler inserts
162    bubbles (nop insns).  The value of variable affects on scheduler
163    behavior only if automaton pipeline interface with multipass
164    scheduling is used and hook dfa_bubble is defined.  */
165 int insert_schedule_bubbles_p = 0;
166
167 /* sched-verbose controls the amount of debugging output the
168    scheduler prints.  It is controlled by -fsched-verbose=N:
169    N>0 and no -DSR : the output is directed to stderr.
170    N>=10 will direct the printouts to stderr (regardless of -dSR).
171    N=1: same as -dSR.
172    N=2: bb's probabilities, detailed ready list info, unit/insn info.
173    N=3: rtl at abort point, control-flow, regions info.
174    N=5: dependences info.  */
175
176 static int sched_verbose_param = 0;
177 int sched_verbose = 0;
178
179 /* Debugging file.  All printouts are sent to dump, which is always set,
180    either to stderr, or to the dump listing file (-dRS).  */
181 FILE *sched_dump = 0;
182
183 /* Highest uid before scheduling.  */
184 static int old_max_uid;
185
186 /* fix_sched_param() is called from toplev.c upon detection
187    of the -fsched-verbose=N option.  */
188
189 void
190 fix_sched_param (param, val)
191      const char *param, *val;
192 {
193   if (!strcmp (param, "verbose"))
194     sched_verbose_param = atoi (val);
195   else
196     warning ("fix_sched_param: unknown param: %s", param);
197 }
198
199 struct haifa_insn_data *h_i_d;
200
201 #define DONE_PRIORITY   -1
202 #define MAX_PRIORITY    0x7fffffff
203 #define TAIL_PRIORITY   0x7ffffffe
204 #define LAUNCH_PRIORITY 0x7f000001
205 #define DONE_PRIORITY_P(INSN) (INSN_PRIORITY (INSN) < 0)
206 #define LOW_PRIORITY_P(INSN) ((INSN_PRIORITY (INSN) & 0x7f000000) == 0)
207
208 #define LINE_NOTE(INSN)         (h_i_d[INSN_UID (INSN)].line_note)
209 #define INSN_TICK(INSN)         (h_i_d[INSN_UID (INSN)].tick)
210
211 /* Vector indexed by basic block number giving the starting line-number
212    for each basic block.  */
213 static rtx *line_note_head;
214
215 /* List of important notes we must keep around.  This is a pointer to the
216    last element in the list.  */
217 static rtx note_list;
218
219 /* Queues, etc.  */
220
221 /* An instruction is ready to be scheduled when all insns preceding it
222    have already been scheduled.  It is important to ensure that all
223    insns which use its result will not be executed until its result
224    has been computed.  An insn is maintained in one of four structures:
225
226    (P) the "Pending" set of insns which cannot be scheduled until
227    their dependencies have been satisfied.
228    (Q) the "Queued" set of insns that can be scheduled when sufficient
229    time has passed.
230    (R) the "Ready" list of unscheduled, uncommitted insns.
231    (S) the "Scheduled" list of insns.
232
233    Initially, all insns are either "Pending" or "Ready" depending on
234    whether their dependencies are satisfied.
235
236    Insns move from the "Ready" list to the "Scheduled" list as they
237    are committed to the schedule.  As this occurs, the insns in the
238    "Pending" list have their dependencies satisfied and move to either
239    the "Ready" list or the "Queued" set depending on whether
240    sufficient time has passed to make them ready.  As time passes,
241    insns move from the "Queued" set to the "Ready" list.  Insns may
242    move from the "Ready" list to the "Queued" set if they are blocked
243    due to a function unit conflict.
244
245    The "Pending" list (P) are the insns in the INSN_DEPEND of the unscheduled
246    insns, i.e., those that are ready, queued, and pending.
247    The "Queued" set (Q) is implemented by the variable `insn_queue'.
248    The "Ready" list (R) is implemented by the variables `ready' and
249    `n_ready'.
250    The "Scheduled" list (S) is the new insn chain built by this pass.
251
252    The transition (R->S) is implemented in the scheduling loop in
253    `schedule_block' when the best insn to schedule is chosen.
254    The transition (R->Q) is implemented in `queue_insn' when an
255    insn is found to have a function unit conflict with the already
256    committed insns.
257    The transitions (P->R and P->Q) are implemented in `schedule_insn' as
258    insns move from the ready list to the scheduled list.
259    The transition (Q->R) is implemented in 'queue_to_insn' as time
260    passes or stalls are introduced.  */
261
262 /* Implement a circular buffer to delay instructions until sufficient
263    time has passed.  For the old pipeline description interface,
264    INSN_QUEUE_SIZE is a power of two larger than MAX_BLOCKAGE and
265    MAX_READY_COST computed by genattr.c.  For the new pipeline
266    description interface, MAX_INSN_QUEUE_INDEX is a power of two minus
267    one which is larger than maximal time of instruction execution
268    computed by genattr.c on the base maximal time of functional unit
269    reservations and geting a result.  This is the longest time an
270    insn may be queued.  */
271
272 #define MAX_INSN_QUEUE_INDEX max_insn_queue_index_macro_value
273
274 static rtx *insn_queue;
275 static int q_ptr = 0;
276 static int q_size = 0;
277 #define NEXT_Q(X) (((X)+1) & MAX_INSN_QUEUE_INDEX)
278 #define NEXT_Q_AFTER(X, C) (((X)+C) & MAX_INSN_QUEUE_INDEX)
279
280 /* The following variable defines value for macro
281    MAX_INSN_QUEUE_INDEX.  */
282 static int max_insn_queue_index_macro_value;
283
284 /* The following variable value refers for all current and future
285    reservations of the processor units.  */
286 state_t curr_state;
287
288 /* The following variable value is size of memory representing all
289    current and future reservations of the processor units.  It is used
290    only by DFA based scheduler.  */
291 static size_t dfa_state_size;
292
293 /* The following array is used to find the best insn from ready when
294    the automaton pipeline interface is used.  */
295 static char *ready_try;
296
297 /* Describe the ready list of the scheduler.
298    VEC holds space enough for all insns in the current region.  VECLEN
299    says how many exactly.
300    FIRST is the index of the element with the highest priority; i.e. the
301    last one in the ready list, since elements are ordered by ascending
302    priority.
303    N_READY determines how many insns are on the ready list.  */
304
305 struct ready_list
306 {
307   rtx *vec;
308   int veclen;
309   int first;
310   int n_ready;
311 };
312
313 /* Forward declarations.  */
314
315 /* The scheduler using only DFA description should never use the
316    following five functions:  */
317 static unsigned int blockage_range PARAMS ((int, rtx));
318 static void clear_units PARAMS ((void));
319 static void schedule_unit PARAMS ((int, rtx, int));
320 static int actual_hazard PARAMS ((int, rtx, int, int));
321 static int potential_hazard PARAMS ((int, rtx, int));
322
323 static int priority PARAMS ((rtx));
324 static int rank_for_schedule PARAMS ((const PTR, const PTR));
325 static void swap_sort PARAMS ((rtx *, int));
326 static void queue_insn PARAMS ((rtx, int));
327 static void schedule_insn PARAMS ((rtx, struct ready_list *, int));
328 static void find_insn_reg_weight PARAMS ((int));
329 static void adjust_priority PARAMS ((rtx));
330 static void advance_one_cycle PARAMS ((void));
331
332 /* Notes handling mechanism:
333    =========================
334    Generally, NOTES are saved before scheduling and restored after scheduling.
335    The scheduler distinguishes between three types of notes:
336
337    (1) LINE_NUMBER notes, generated and used for debugging.  Here,
338    before scheduling a region, a pointer to the LINE_NUMBER note is
339    added to the insn following it (in save_line_notes()), and the note
340    is removed (in rm_line_notes() and unlink_line_notes()).  After
341    scheduling the region, this pointer is used for regeneration of
342    the LINE_NUMBER note (in restore_line_notes()).
343
344    (2) LOOP_BEGIN, LOOP_END, SETJMP, EHREGION_BEG, EHREGION_END notes:
345    Before scheduling a region, a pointer to the note is added to the insn
346    that follows or precedes it.  (This happens as part of the data dependence
347    computation).  After scheduling an insn, the pointer contained in it is
348    used for regenerating the corresponding note (in reemit_notes).
349
350    (3) All other notes (e.g. INSN_DELETED):  Before scheduling a block,
351    these notes are put in a list (in rm_other_notes() and
352    unlink_other_notes ()).  After scheduling the block, these notes are
353    inserted at the beginning of the block (in schedule_block()).  */
354
355 static rtx unlink_other_notes PARAMS ((rtx, rtx));
356 static rtx unlink_line_notes PARAMS ((rtx, rtx));
357 static rtx reemit_notes PARAMS ((rtx, rtx));
358
359 static rtx *ready_lastpos PARAMS ((struct ready_list *));
360 static void ready_sort PARAMS ((struct ready_list *));
361 static rtx ready_remove_first PARAMS ((struct ready_list *));
362
363 static void queue_to_ready PARAMS ((struct ready_list *));
364
365 static void debug_ready_list PARAMS ((struct ready_list *));
366
367 static rtx move_insn1 PARAMS ((rtx, rtx));
368 static rtx move_insn PARAMS ((rtx, rtx));
369
370 /* The following functions are used to implement multi-pass scheduling
371    on the first cycle.  It is used only for DFA based scheduler.  */
372 static rtx ready_element PARAMS ((struct ready_list *, int));
373 static rtx ready_remove PARAMS ((struct ready_list *, int));
374 static int max_issue PARAMS ((struct ready_list *, state_t, int *));
375
376 static rtx choose_ready PARAMS ((struct ready_list *));
377
378 #endif /* INSN_SCHEDULING */
379 \f
380 /* Point to state used for the current scheduling pass.  */
381 struct sched_info *current_sched_info;
382 \f
383 #ifndef INSN_SCHEDULING
384 void
385 schedule_insns (dump_file)
386      FILE *dump_file ATTRIBUTE_UNUSED;
387 {
388 }
389 #else
390
391 /* Pointer to the last instruction scheduled.  Used by rank_for_schedule,
392    so that insns independent of the last scheduled insn will be preferred
393    over dependent instructions.  */
394
395 static rtx last_scheduled_insn;
396
397 /* Compute the function units used by INSN.  This caches the value
398    returned by function_units_used.  A function unit is encoded as the
399    unit number if the value is non-negative and the compliment of a
400    mask if the value is negative.  A function unit index is the
401    non-negative encoding.  The scheduler using only DFA description
402    should never use the following function.  */
403
404 HAIFA_INLINE int
405 insn_unit (insn)
406      rtx insn;
407 {
408   int unit = INSN_UNIT (insn);
409
410   if (unit == 0)
411     {
412       recog_memoized (insn);
413
414       /* A USE insn, or something else we don't need to understand.
415          We can't pass these directly to function_units_used because it will
416          trigger a fatal error for unrecognizable insns.  */
417       if (INSN_CODE (insn) < 0)
418         unit = -1;
419       else
420         {
421           unit = function_units_used (insn);
422           /* Increment non-negative values so we can cache zero.  */
423           if (unit >= 0)
424             unit++;
425         }
426       /* We only cache 16 bits of the result, so if the value is out of
427          range, don't cache it.  */
428       if (FUNCTION_UNITS_SIZE < HOST_BITS_PER_SHORT
429           || unit >= 0
430           || (unit & ~((1 << (HOST_BITS_PER_SHORT - 1)) - 1)) == 0)
431         INSN_UNIT (insn) = unit;
432     }
433   return (unit > 0 ? unit - 1 : unit);
434 }
435
436 /* Compute the blockage range for executing INSN on UNIT.  This caches
437    the value returned by the blockage_range_function for the unit.
438    These values are encoded in an int where the upper half gives the
439    minimum value and the lower half gives the maximum value.  The
440    scheduler using only DFA description should never use the following
441    function.  */
442
443 HAIFA_INLINE static unsigned int
444 blockage_range (unit, insn)
445      int unit;
446      rtx insn;
447 {
448   unsigned int blockage = INSN_BLOCKAGE (insn);
449   unsigned int range;
450
451   if ((int) UNIT_BLOCKED (blockage) != unit + 1)
452     {
453       range = function_units[unit].blockage_range_function (insn);
454       /* We only cache the blockage range for one unit and then only if
455          the values fit.  */
456       if (HOST_BITS_PER_INT >= UNIT_BITS + 2 * BLOCKAGE_BITS)
457         INSN_BLOCKAGE (insn) = ENCODE_BLOCKAGE (unit + 1, range);
458     }
459   else
460     range = BLOCKAGE_RANGE (blockage);
461
462   return range;
463 }
464
465 /* A vector indexed by function unit instance giving the last insn to
466    use the unit.  The value of the function unit instance index for
467    unit U instance I is (U + I * FUNCTION_UNITS_SIZE).  The scheduler
468    using only DFA description should never use the following variable.  */
469 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
470 static rtx unit_last_insn[FUNCTION_UNITS_SIZE * MAX_MULTIPLICITY];
471 #else
472 static rtx unit_last_insn[1];
473 #endif
474
475 /* A vector indexed by function unit instance giving the minimum time
476    when the unit will unblock based on the maximum blockage cost.  The
477    scheduler using only DFA description should never use the following
478    variable.  */
479 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
480 static int unit_tick[FUNCTION_UNITS_SIZE * MAX_MULTIPLICITY];
481 #else
482 static int unit_tick[1];
483 #endif
484
485 /* A vector indexed by function unit number giving the number of insns
486    that remain to use the unit.  The scheduler using only DFA
487    description should never use the following variable.  */
488 #if FUNCTION_UNITS_SIZE
489 static int unit_n_insns[FUNCTION_UNITS_SIZE];
490 #else
491 static int unit_n_insns[1];
492 #endif
493
494 /* Access the unit_last_insn array.  Used by the visualization code.
495    The scheduler using only DFA description should never use the
496    following function.  */
497
498 rtx
499 get_unit_last_insn (instance)
500      int instance;
501 {
502   return unit_last_insn[instance];
503 }
504
505 /* Reset the function unit state to the null state.  */
506
507 static void
508 clear_units ()
509 {
510   memset ((char *) unit_last_insn, 0, sizeof (unit_last_insn));
511   memset ((char *) unit_tick, 0, sizeof (unit_tick));
512   memset ((char *) unit_n_insns, 0, sizeof (unit_n_insns));
513 }
514
515 /* Return the issue-delay of an insn.  The scheduler using only DFA
516    description should never use the following function.  */
517
518 HAIFA_INLINE int
519 insn_issue_delay (insn)
520      rtx insn;
521 {
522   int i, delay = 0;
523   int unit = insn_unit (insn);
524
525   /* Efficiency note: in fact, we are working 'hard' to compute a
526      value that was available in md file, and is not available in
527      function_units[] structure.  It would be nice to have this
528      value there, too.  */
529   if (unit >= 0)
530     {
531       if (function_units[unit].blockage_range_function &&
532           function_units[unit].blockage_function)
533         delay = function_units[unit].blockage_function (insn, insn);
534     }
535   else
536     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
537       if ((unit & 1) != 0 && function_units[i].blockage_range_function
538           && function_units[i].blockage_function)
539         delay = MAX (delay, function_units[i].blockage_function (insn, insn));
540
541   return delay;
542 }
543
544 /* Return the actual hazard cost of executing INSN on the unit UNIT,
545    instance INSTANCE at time CLOCK if the previous actual hazard cost
546    was COST.  The scheduler using only DFA description should never
547    use the following function.  */
548
549 HAIFA_INLINE int
550 actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn, clock, cost)
551      int unit, instance, clock, cost;
552      rtx insn;
553 {
554   int tick = unit_tick[instance]; /* Issue time of the last issued insn.  */
555
556   if (tick - clock > cost)
557     {
558       /* The scheduler is operating forward, so unit's last insn is the
559          executing insn and INSN is the candidate insn.  We want a
560          more exact measure of the blockage if we execute INSN at CLOCK
561          given when we committed the execution of the unit's last insn.
562
563          The blockage value is given by either the unit's max blockage
564          constant, blockage range function, or blockage function.  Use
565          the most exact form for the given unit.  */
566
567       if (function_units[unit].blockage_range_function)
568         {
569           if (function_units[unit].blockage_function)
570             tick += (function_units[unit].blockage_function
571                      (unit_last_insn[instance], insn)
572                      - function_units[unit].max_blockage);
573           else
574             tick += ((int) MAX_BLOCKAGE_COST (blockage_range (unit, insn))
575                      - function_units[unit].max_blockage);
576         }
577       if (tick - clock > cost)
578         cost = tick - clock;
579     }
580   return cost;
581 }
582
583 /* Record INSN as having begun execution on the units encoded by UNIT
584    at time CLOCK.  The scheduler using only DFA description should
585    never use the following function.  */
586
587 HAIFA_INLINE static void
588 schedule_unit (unit, insn, clock)
589      int unit, clock;
590      rtx insn;
591 {
592   int i;
593
594   if (unit >= 0)
595     {
596       int instance = unit;
597 #if MAX_MULTIPLICITY > 1
598       /* Find the first free instance of the function unit and use that
599          one.  We assume that one is free.  */
600       for (i = function_units[unit].multiplicity - 1; i > 0; i--)
601         {
602           if (!actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn, clock, 0))
603             break;
604           instance += FUNCTION_UNITS_SIZE;
605         }
606 #endif
607       unit_last_insn[instance] = insn;
608       unit_tick[instance] = (clock + function_units[unit].max_blockage);
609     }
610   else
611     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
612       if ((unit & 1) != 0)
613         schedule_unit (i, insn, clock);
614 }
615
616 /* Return the actual hazard cost of executing INSN on the units
617    encoded by UNIT at time CLOCK if the previous actual hazard cost
618    was COST.  The scheduler using only DFA description should never
619    use the following function.  */
620
621 HAIFA_INLINE static int
622 actual_hazard (unit, insn, clock, cost)
623      int unit, clock, cost;
624      rtx insn;
625 {
626   int i;
627
628   if (unit >= 0)
629     {
630       /* Find the instance of the function unit with the minimum hazard.  */
631       int instance = unit;
632       int best_cost = actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn,
633                                                    clock, cost);
634 #if MAX_MULTIPLICITY > 1
635       int this_cost;
636
637       if (best_cost > cost)
638         {
639           for (i = function_units[unit].multiplicity - 1; i > 0; i--)
640             {
641               instance += FUNCTION_UNITS_SIZE;
642               this_cost = actual_hazard_this_instance (unit, instance, insn,
643                                                        clock, cost);
644               if (this_cost < best_cost)
645                 {
646                   best_cost = this_cost;
647                   if (this_cost <= cost)
648                     break;
649                 }
650             }
651         }
652 #endif
653       cost = MAX (cost, best_cost);
654     }
655   else
656     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
657       if ((unit & 1) != 0)
658         cost = actual_hazard (i, insn, clock, cost);
659
660   return cost;
661 }
662
663 /* Return the potential hazard cost of executing an instruction on the
664    units encoded by UNIT if the previous potential hazard cost was
665    COST.  An insn with a large blockage time is chosen in preference
666    to one with a smaller time; an insn that uses a unit that is more
667    likely to be used is chosen in preference to one with a unit that
668    is less used.  We are trying to minimize a subsequent actual
669    hazard.  The scheduler using only DFA description should never use
670    the following function.  */
671
672 HAIFA_INLINE static int
673 potential_hazard (unit, insn, cost)
674      int unit, cost;
675      rtx insn;
676 {
677   int i, ncost;
678   unsigned int minb, maxb;
679
680   if (unit >= 0)
681     {
682       minb = maxb = function_units[unit].max_blockage;
683       if (maxb > 1)
684         {
685           if (function_units[unit].blockage_range_function)
686             {
687               maxb = minb = blockage_range (unit, insn);
688               maxb = MAX_BLOCKAGE_COST (maxb);
689               minb = MIN_BLOCKAGE_COST (minb);
690             }
691
692           if (maxb > 1)
693             {
694               /* Make the number of instructions left dominate.  Make the
695                  minimum delay dominate the maximum delay.  If all these
696                  are the same, use the unit number to add an arbitrary
697                  ordering.  Other terms can be added.  */
698               ncost = minb * 0x40 + maxb;
699               ncost *= (unit_n_insns[unit] - 1) * 0x1000 + unit;
700               if (ncost > cost)
701                 cost = ncost;
702             }
703         }
704     }
705   else
706     for (i = 0, unit = ~unit; unit; i++, unit >>= 1)
707       if ((unit & 1) != 0)
708         cost = potential_hazard (i, insn, cost);
709
710   return cost;
711 }
712
713 /* Compute cost of executing INSN given the dependence LINK on the insn USED.
714    This is the number of cycles between instruction issue and
715    instruction results.  */
716
717 HAIFA_INLINE int
718 insn_cost (insn, link, used)
719      rtx insn, link, used;
720 {
721   int cost = INSN_COST (insn);
722
723   if (cost < 0)
724     {
725       /* A USE insn, or something else we don't need to
726          understand.  We can't pass these directly to
727          result_ready_cost or insn_default_latency because it will
728          trigger a fatal error for unrecognizable insns.  */
729       if (recog_memoized (insn) < 0)
730         {
731           INSN_COST (insn) = 0;
732           return 0;
733         }
734       else
735         {
736           if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
737               && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
738             cost = insn_default_latency (insn);
739           else
740             cost = result_ready_cost (insn);
741           
742           if (cost < 0)
743             cost = 0;
744           
745           INSN_COST (insn) = cost;
746         }
747     }
748
749   /* In this case estimate cost without caring how insn is used.  */
750   if (link == 0 || used == 0)
751     return cost;
752
753   /* A USE insn should never require the value used to be computed.
754      This allows the computation of a function's result and parameter
755      values to overlap the return and call.  */
756   if (recog_memoized (used) < 0)
757     cost = 0;
758   else
759     {
760       if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
761           && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
762         {
763           if (INSN_CODE (insn) >= 0)
764             {
765               if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_ANTI)
766                 cost = 0;
767               else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_OUTPUT)
768                 {
769                   cost = (insn_default_latency (insn)
770                           - insn_default_latency (used));
771                   if (cost <= 0)
772                     cost = 1;
773                 }
774               else if (bypass_p (insn))
775                 cost = insn_latency (insn, used);
776             }
777         }
778
779       if (targetm.sched.adjust_cost)
780         cost = (*targetm.sched.adjust_cost) (used, link, insn, cost);
781
782       if (cost < 0)
783         cost = 0;
784     }
785   
786   return cost;
787 }
788
789 /* Compute the priority number for INSN.  */
790
791 static int
792 priority (insn)
793      rtx insn;
794 {
795   rtx link;
796
797   if (! INSN_P (insn))
798     return 0;
799
800   if (! INSN_PRIORITY_KNOWN (insn))
801     {
802       int this_priority = 0;
803
804       if (INSN_DEPEND (insn) == 0)
805         this_priority = insn_cost (insn, 0, 0);
806       else
807         {
808           for (link = INSN_DEPEND (insn); link; link = XEXP (link, 1))
809             {
810               rtx next;
811               int next_priority;
812
813               if (RTX_INTEGRATED_P (link))
814                 continue;
815
816               next = XEXP (link, 0);
817
818               /* Critical path is meaningful in block boundaries only.  */
819               if (! (*current_sched_info->contributes_to_priority) (next, insn))
820                 continue;
821
822               next_priority = insn_cost (insn, link, next) + priority (next);
823               if (next_priority > this_priority)
824                 this_priority = next_priority;
825             }
826         }
827       INSN_PRIORITY (insn) = this_priority;
828       INSN_PRIORITY_KNOWN (insn) = 1;
829     }
830
831   return INSN_PRIORITY (insn);
832 }
833 \f
834 /* Macros and functions for keeping the priority queue sorted, and
835    dealing with queueing and dequeueing of instructions.  */
836
837 #define SCHED_SORT(READY, N_READY)                                   \
838 do { if ((N_READY) == 2)                                             \
839        swap_sort (READY, N_READY);                                   \
840      else if ((N_READY) > 2)                                         \
841          qsort (READY, N_READY, sizeof (rtx), rank_for_schedule); }  \
842 while (0)
843
844 /* Returns a positive value if x is preferred; returns a negative value if
845    y is preferred.  Should never return 0, since that will make the sort
846    unstable.  */
847
848 static int
849 rank_for_schedule (x, y)
850      const PTR x;
851      const PTR y;
852 {
853   rtx tmp = *(const rtx *) y;
854   rtx tmp2 = *(const rtx *) x;
855   rtx link;
856   int tmp_class, tmp2_class, depend_count1, depend_count2;
857   int val, priority_val, weight_val, info_val;
858
859   /* Prefer insn with higher priority.  */
860   priority_val = INSN_PRIORITY (tmp2) - INSN_PRIORITY (tmp);
861   if (priority_val)
862     return priority_val;
863
864   /* Prefer an insn with smaller contribution to registers-pressure.  */
865   if (!reload_completed &&
866       (weight_val = INSN_REG_WEIGHT (tmp) - INSN_REG_WEIGHT (tmp2)))
867     return (weight_val);
868
869   info_val = (*current_sched_info->rank) (tmp, tmp2);
870   if (info_val)
871     return info_val;
872
873   /* Compare insns based on their relation to the last-scheduled-insn.  */
874   if (last_scheduled_insn)
875     {
876       /* Classify the instructions into three classes:
877          1) Data dependent on last schedule insn.
878          2) Anti/Output dependent on last scheduled insn.
879          3) Independent of last scheduled insn, or has latency of one.
880          Choose the insn from the highest numbered class if different.  */
881       link = find_insn_list (tmp, INSN_DEPEND (last_scheduled_insn));
882       if (link == 0 || insn_cost (last_scheduled_insn, link, tmp) == 1)
883         tmp_class = 3;
884       else if (REG_NOTE_KIND (link) == 0)       /* Data dependence.  */
885         tmp_class = 1;
886       else
887         tmp_class = 2;
888
889       link = find_insn_list (tmp2, INSN_DEPEND (last_scheduled_insn));
890       if (link == 0 || insn_cost (last_scheduled_insn, link, tmp2) == 1)
891         tmp2_class = 3;
892       else if (REG_NOTE_KIND (link) == 0)       /* Data dependence.  */
893         tmp2_class = 1;
894       else
895         tmp2_class = 2;
896
897       if ((val = tmp2_class - tmp_class))
898         return val;
899     }
900
901   /* Prefer the insn which has more later insns that depend on it.
902      This gives the scheduler more freedom when scheduling later
903      instructions at the expense of added register pressure.  */
904   depend_count1 = 0;
905   for (link = INSN_DEPEND (tmp); link; link = XEXP (link, 1))
906     depend_count1++;
907
908   depend_count2 = 0;
909   for (link = INSN_DEPEND (tmp2); link; link = XEXP (link, 1))
910     depend_count2++;
911
912   val = depend_count2 - depend_count1;
913   if (val)
914     return val;
915
916   /* If insns are equally good, sort by INSN_LUID (original insn order),
917      so that we make the sort stable.  This minimizes instruction movement,
918      thus minimizing sched's effect on debugging and cross-jumping.  */
919   return INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2);
920 }
921
922 /* Resort the array A in which only element at index N may be out of order.  */
923
924 HAIFA_INLINE static void
925 swap_sort (a, n)
926      rtx *a;
927      int n;
928 {
929   rtx insn = a[n - 1];
930   int i = n - 2;
931
932   while (i >= 0 && rank_for_schedule (a + i, &insn) >= 0)
933     {
934       a[i + 1] = a[i];
935       i -= 1;
936     }
937   a[i + 1] = insn;
938 }
939
940 /* Add INSN to the insn queue so that it can be executed at least
941    N_CYCLES after the currently executing insn.  Preserve insns
942    chain for debugging purposes.  */
943
944 HAIFA_INLINE static void
945 queue_insn (insn, n_cycles)
946      rtx insn;
947      int n_cycles;
948 {
949   int next_q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, n_cycles);
950   rtx link = alloc_INSN_LIST (insn, insn_queue[next_q]);
951   insn_queue[next_q] = link;
952   q_size += 1;
953
954   if (sched_verbose >= 2)
955     {
956       fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady-->Q: insn %s: ",
957                (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
958
959       fprintf (sched_dump, "queued for %d cycles.\n", n_cycles);
960     }
961 }
962
963 /* Return a pointer to the bottom of the ready list, i.e. the insn
964    with the lowest priority.  */
965
966 HAIFA_INLINE static rtx *
967 ready_lastpos (ready)
968      struct ready_list *ready;
969 {
970   if (ready->n_ready == 0)
971     abort ();
972   return ready->vec + ready->first - ready->n_ready + 1;
973 }
974
975 /* Add an element INSN to the ready list so that it ends up with the lowest
976    priority.  */
977
978 HAIFA_INLINE void
979 ready_add (ready, insn)
980      struct ready_list *ready;
981      rtx insn;
982 {
983   if (ready->first == ready->n_ready)
984     {
985       memmove (ready->vec + ready->veclen - ready->n_ready,
986                ready_lastpos (ready),
987                ready->n_ready * sizeof (rtx));
988       ready->first = ready->veclen - 1;
989     }
990   ready->vec[ready->first - ready->n_ready] = insn;
991   ready->n_ready++;
992 }
993
994 /* Remove the element with the highest priority from the ready list and
995    return it.  */
996
997 HAIFA_INLINE static rtx
998 ready_remove_first (ready)
999      struct ready_list *ready;
1000 {
1001   rtx t;
1002   if (ready->n_ready == 0)
1003     abort ();
1004   t = ready->vec[ready->first--];
1005   ready->n_ready--;
1006   /* If the queue becomes empty, reset it.  */
1007   if (ready->n_ready == 0)
1008     ready->first = ready->veclen - 1;
1009   return t;
1010 }
1011
1012 /* The following code implements multi-pass scheduling for the first
1013    cycle.  In other words, we will try to choose ready insn which
1014    permits to start maximum number of insns on the same cycle.  */
1015
1016 /* Return a pointer to the element INDEX from the ready.  INDEX for
1017    insn with the highest priority is 0, and the lowest priority has
1018    N_READY - 1.  */
1019
1020 HAIFA_INLINE static rtx
1021 ready_element (ready, index)
1022      struct ready_list *ready;
1023      int index;
1024 {
1025   if (ready->n_ready == 0 || index >= ready->n_ready)
1026     abort ();
1027   return ready->vec[ready->first - index];
1028 }
1029
1030 /* Remove the element INDEX from the ready list and return it.  INDEX
1031    for insn with the highest priority is 0, and the lowest priority
1032    has N_READY - 1.  */
1033
1034 HAIFA_INLINE static rtx
1035 ready_remove (ready, index)
1036      struct ready_list *ready;
1037      int index;
1038 {
1039   rtx t;
1040   int i;
1041
1042   if (index == 0)
1043     return ready_remove_first (ready);
1044   if (ready->n_ready == 0 || index >= ready->n_ready)
1045     abort ();
1046   t = ready->vec[ready->first - index];
1047   ready->n_ready--;
1048   for (i = index; i < ready->n_ready; i++)
1049     ready->vec[ready->first - i] = ready->vec[ready->first - i - 1];
1050   return t;
1051 }
1052
1053
1054 /* Sort the ready list READY by ascending priority, using the SCHED_SORT
1055    macro.  */
1056
1057 HAIFA_INLINE static void
1058 ready_sort (ready)
1059      struct ready_list *ready;
1060 {
1061   rtx *first = ready_lastpos (ready);
1062   SCHED_SORT (first, ready->n_ready);
1063 }
1064
1065 /* PREV is an insn that is ready to execute.  Adjust its priority if that
1066    will help shorten or lengthen register lifetimes as appropriate.  Also
1067    provide a hook for the target to tweek itself.  */
1068
1069 HAIFA_INLINE static void
1070 adjust_priority (prev)
1071      rtx prev;
1072 {
1073   /* ??? There used to be code here to try and estimate how an insn
1074      affected register lifetimes, but it did it by looking at REG_DEAD
1075      notes, which we removed in schedule_region.  Nor did it try to
1076      take into account register pressure or anything useful like that.
1077
1078      Revisit when we have a machine model to work with and not before.  */
1079
1080   if (targetm.sched.adjust_priority)
1081     INSN_PRIORITY (prev) =
1082       (*targetm.sched.adjust_priority) (prev, INSN_PRIORITY (prev));
1083 }
1084
1085 /* Advance time on one cycle.  */
1086 HAIFA_INLINE static void
1087 advance_one_cycle ()
1088 {
1089   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1090       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1091     {
1092       if (targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn)
1093         state_transition (curr_state,
1094                           (*targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn) ());
1095
1096       state_transition (curr_state, NULL);
1097
1098       if (targetm.sched.dfa_post_cycle_insn)
1099         state_transition (curr_state,
1100                           (*targetm.sched.dfa_post_cycle_insn) ());
1101     }
1102 }
1103
1104 /* Clock at which the previous instruction was issued.  */
1105 static int last_clock_var;
1106
1107 /* INSN is the "currently executing insn".  Launch each insn which was
1108    waiting on INSN.  READY is the ready list which contains the insns
1109    that are ready to fire.  CLOCK is the current cycle.
1110    */
1111
1112 static void
1113 schedule_insn (insn, ready, clock)
1114      rtx insn;
1115      struct ready_list *ready;
1116      int clock;
1117 {
1118   rtx link;
1119   int unit = 0;
1120
1121   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1122       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1123     unit = insn_unit (insn);
1124
1125   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1126       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ()
1127       && sched_verbose >= 1)
1128     {
1129       char buf[2048];
1130
1131       print_insn (buf, insn, 0);
1132       buf[40]=0;
1133       fprintf (sched_dump, ";;\t%3i--> %-40s:", clock, buf);
1134
1135       if (recog_memoized (insn) < 0)
1136         fprintf (sched_dump, "nothing");
1137       else
1138         print_reservation (sched_dump, insn);
1139       fputc ('\n', sched_dump);
1140     }
1141   else if (sched_verbose >= 2)
1142     {
1143       fprintf (sched_dump, ";;\t\t--> scheduling insn <<<%d>>> on unit ",
1144                INSN_UID (insn));
1145       insn_print_units (insn);
1146       fputc ('\n', sched_dump);
1147     }
1148
1149   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1150       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1151     {
1152       if (sched_verbose && unit == -1)
1153         visualize_no_unit (insn);
1154
1155
1156       if (MAX_BLOCKAGE > 1 || issue_rate > 1 || sched_verbose)
1157         schedule_unit (unit, insn, clock);
1158       
1159       if (INSN_DEPEND (insn) == 0)
1160         return;
1161     }
1162
1163   for (link = INSN_DEPEND (insn); link != 0; link = XEXP (link, 1))
1164     {
1165       rtx next = XEXP (link, 0);
1166       int cost = insn_cost (insn, link, next);
1167
1168       INSN_TICK (next) = MAX (INSN_TICK (next), clock + cost);
1169
1170       if ((INSN_DEP_COUNT (next) -= 1) == 0)
1171         {
1172           int effective_cost = INSN_TICK (next) - clock;
1173
1174           if (! (*current_sched_info->new_ready) (next))
1175             continue;
1176
1177           if (sched_verbose >= 2)
1178             {
1179               fprintf (sched_dump, ";;\t\tdependences resolved: insn %s ",
1180                        (*current_sched_info->print_insn) (next, 0));
1181
1182               if (effective_cost < 1)
1183                 fprintf (sched_dump, "into ready\n");
1184               else
1185                 fprintf (sched_dump, "into queue with cost=%d\n", effective_cost);
1186             }
1187
1188           /* Adjust the priority of NEXT and either put it on the ready
1189              list or queue it.  */
1190           adjust_priority (next);
1191           if (effective_cost < 1)
1192             ready_add (ready, next);
1193           else
1194             queue_insn (next, effective_cost);
1195         }
1196     }
1197
1198   /* Annotate the instruction with issue information -- TImode
1199      indicates that the instruction is expected not to be able
1200      to issue on the same cycle as the previous insn.  A machine
1201      may use this information to decide how the instruction should
1202      be aligned.  */
1203   if (reload_completed && issue_rate > 1
1204       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
1205       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
1206     {
1207       PUT_MODE (insn, clock > last_clock_var ? TImode : VOIDmode);
1208       last_clock_var = clock;
1209     }
1210 }
1211
1212 /* Functions for handling of notes.  */
1213
1214 /* Delete notes beginning with INSN and put them in the chain
1215    of notes ended by NOTE_LIST.
1216    Returns the insn following the notes.  */
1217
1218 static rtx
1219 unlink_other_notes (insn, tail)
1220      rtx insn, tail;
1221 {
1222   rtx prev = PREV_INSN (insn);
1223
1224   while (insn != tail && GET_CODE (insn) == NOTE)
1225     {
1226       rtx next = NEXT_INSN (insn);
1227       /* Delete the note from its current position.  */
1228       if (prev)
1229         NEXT_INSN (prev) = next;
1230       if (next)
1231         PREV_INSN (next) = prev;
1232
1233       /* See sched_analyze to see how these are handled.  */
1234       if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_BEG
1235           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_END
1236           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_RANGE_BEG
1237           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_RANGE_END
1238           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1239           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_END)
1240         {
1241           /* Insert the note at the end of the notes list.  */
1242           PREV_INSN (insn) = note_list;
1243           if (note_list)
1244             NEXT_INSN (note_list) = insn;
1245           note_list = insn;
1246         }
1247
1248       insn = next;
1249     }
1250   return insn;
1251 }
1252
1253 /* Delete line notes beginning with INSN. Record line-number notes so
1254    they can be reused.  Returns the insn following the notes.  */
1255
1256 static rtx
1257 unlink_line_notes (insn, tail)
1258      rtx insn, tail;
1259 {
1260   rtx prev = PREV_INSN (insn);
1261
1262   while (insn != tail && GET_CODE (insn) == NOTE)
1263     {
1264       rtx next = NEXT_INSN (insn);
1265
1266       if (write_symbols != NO_DEBUG && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1267         {
1268           /* Delete the note from its current position.  */
1269           if (prev)
1270             NEXT_INSN (prev) = next;
1271           if (next)
1272             PREV_INSN (next) = prev;
1273
1274           /* Record line-number notes so they can be reused.  */
1275           LINE_NOTE (insn) = insn;
1276         }
1277       else
1278         prev = insn;
1279
1280       insn = next;
1281     }
1282   return insn;
1283 }
1284
1285 /* Return the head and tail pointers of BB.  */
1286
1287 void
1288 get_block_head_tail (b, headp, tailp)
1289      int b;
1290      rtx *headp;
1291      rtx *tailp;
1292 {
1293   /* HEAD and TAIL delimit the basic block being scheduled.  */
1294   rtx head = BLOCK_HEAD (b);
1295   rtx tail = BLOCK_END (b);
1296
1297   /* Don't include any notes or labels at the beginning of the
1298      basic block, or notes at the ends of basic blocks.  */
1299   while (head != tail)
1300     {
1301       if (GET_CODE (head) == NOTE)
1302         head = NEXT_INSN (head);
1303       else if (GET_CODE (tail) == NOTE)
1304         tail = PREV_INSN (tail);
1305       else if (GET_CODE (head) == CODE_LABEL)
1306         head = NEXT_INSN (head);
1307       else
1308         break;
1309     }
1310
1311   *headp = head;
1312   *tailp = tail;
1313 }
1314
1315 /* Return nonzero if there are no real insns in the range [ HEAD, TAIL ].  */
1316
1317 int
1318 no_real_insns_p (head, tail)
1319      rtx head, tail;
1320 {
1321   while (head != NEXT_INSN (tail))
1322     {
1323       if (GET_CODE (head) != NOTE && GET_CODE (head) != CODE_LABEL)
1324         return 0;
1325       head = NEXT_INSN (head);
1326     }
1327   return 1;
1328 }
1329
1330 /* Delete line notes from one block. Save them so they can be later restored
1331    (in restore_line_notes).  HEAD and TAIL are the boundaries of the
1332    block in which notes should be processed.  */
1333
1334 void
1335 rm_line_notes (head, tail)
1336      rtx head, tail;
1337 {
1338   rtx next_tail;
1339   rtx insn;
1340
1341   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1342   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1343     {
1344       rtx prev;
1345
1346       /* Farm out notes, and maybe save them in NOTE_LIST.
1347          This is needed to keep the debugger from
1348          getting completely deranged.  */
1349       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1350         {
1351           prev = insn;
1352           insn = unlink_line_notes (insn, next_tail);
1353
1354           if (prev == tail)
1355             abort ();
1356           if (prev == head)
1357             abort ();
1358           if (insn == next_tail)
1359             abort ();
1360         }
1361     }
1362 }
1363
1364 /* Save line number notes for each insn in block B.  HEAD and TAIL are
1365    the boundaries of the block in which notes should be processed.  */
1366
1367 void
1368 save_line_notes (b, head, tail)
1369      int b;
1370      rtx head, tail;
1371 {
1372   rtx next_tail;
1373
1374   /* We must use the true line number for the first insn in the block
1375      that was computed and saved at the start of this pass.  We can't
1376      use the current line number, because scheduling of the previous
1377      block may have changed the current line number.  */
1378
1379   rtx line = line_note_head[b];
1380   rtx insn;
1381
1382   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1383
1384   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1385     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1386       line = insn;
1387     else
1388       LINE_NOTE (insn) = line;
1389 }
1390
1391 /* After a block was scheduled, insert line notes into the insns list.
1392    HEAD and TAIL are the boundaries of the block in which notes should
1393    be processed.  */
1394
1395 void
1396 restore_line_notes (head, tail)
1397      rtx head, tail;
1398 {
1399   rtx line, note, prev, new;
1400   int added_notes = 0;
1401   rtx next_tail, insn;
1402
1403   head = head;
1404   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1405
1406   /* Determine the current line-number.  We want to know the current
1407      line number of the first insn of the block here, in case it is
1408      different from the true line number that was saved earlier.  If
1409      different, then we need a line number note before the first insn
1410      of this block.  If it happens to be the same, then we don't want to
1411      emit another line number note here.  */
1412   for (line = head; line; line = PREV_INSN (line))
1413     if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
1414       break;
1415
1416   /* Walk the insns keeping track of the current line-number and inserting
1417      the line-number notes as needed.  */
1418   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1419     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1420       line = insn;
1421   /* This used to emit line number notes before every non-deleted note.
1422      However, this confuses a debugger, because line notes not separated
1423      by real instructions all end up at the same address.  I can find no
1424      use for line number notes before other notes, so none are emitted.  */
1425     else if (GET_CODE (insn) != NOTE
1426              && INSN_UID (insn) < old_max_uid
1427              && (note = LINE_NOTE (insn)) != 0
1428              && note != line
1429              && (line == 0
1430                  || NOTE_LINE_NUMBER (note) != NOTE_LINE_NUMBER (line)
1431                  || NOTE_SOURCE_FILE (note) != NOTE_SOURCE_FILE (line)))
1432       {
1433         line = note;
1434         prev = PREV_INSN (insn);
1435         if (LINE_NOTE (note))
1436           {
1437             /* Re-use the original line-number note.  */
1438             LINE_NOTE (note) = 0;
1439             PREV_INSN (note) = prev;
1440             NEXT_INSN (prev) = note;
1441             PREV_INSN (insn) = note;
1442             NEXT_INSN (note) = insn;
1443           }
1444         else
1445           {
1446             added_notes++;
1447             new = emit_note_after (NOTE_LINE_NUMBER (note), prev);
1448             NOTE_SOURCE_FILE (new) = NOTE_SOURCE_FILE (note);
1449             RTX_INTEGRATED_P (new) = RTX_INTEGRATED_P (note);
1450           }
1451       }
1452   if (sched_verbose && added_notes)
1453     fprintf (sched_dump, ";; added %d line-number notes\n", added_notes);
1454 }
1455
1456 /* After scheduling the function, delete redundant line notes from the
1457    insns list.  */
1458
1459 void
1460 rm_redundant_line_notes ()
1461 {
1462   rtx line = 0;
1463   rtx insn = get_insns ();
1464   int active_insn = 0;
1465   int notes = 0;
1466
1467   /* Walk the insns deleting redundant line-number notes.  Many of these
1468      are already present.  The remainder tend to occur at basic
1469      block boundaries.  */
1470   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
1471     if (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) > 0)
1472       {
1473         /* If there are no active insns following, INSN is redundant.  */
1474         if (active_insn == 0)
1475           {
1476             notes++;
1477             NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1478             NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1479           }
1480         /* If the line number is unchanged, LINE is redundant.  */
1481         else if (line
1482                  && NOTE_LINE_NUMBER (line) == NOTE_LINE_NUMBER (insn)
1483                  && NOTE_SOURCE_FILE (line) == NOTE_SOURCE_FILE (insn))
1484           {
1485             notes++;
1486             NOTE_SOURCE_FILE (line) = 0;
1487             NOTE_LINE_NUMBER (line) = NOTE_INSN_DELETED;
1488             line = insn;
1489           }
1490         else
1491           line = insn;
1492         active_insn = 0;
1493       }
1494     else if (!((GET_CODE (insn) == NOTE
1495                 && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_DELETED)
1496                || (GET_CODE (insn) == INSN
1497                    && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1498                        || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER))))
1499       active_insn++;
1500
1501   if (sched_verbose && notes)
1502     fprintf (sched_dump, ";; deleted %d line-number notes\n", notes);
1503 }
1504
1505 /* Delete notes between HEAD and TAIL and put them in the chain
1506    of notes ended by NOTE_LIST.  */
1507
1508 void
1509 rm_other_notes (head, tail)
1510      rtx head;
1511      rtx tail;
1512 {
1513   rtx next_tail;
1514   rtx insn;
1515
1516   note_list = 0;
1517   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
1518     return;
1519
1520   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1521   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1522     {
1523       rtx prev;
1524
1525       /* Farm out notes, and maybe save them in NOTE_LIST.
1526          This is needed to keep the debugger from
1527          getting completely deranged.  */
1528       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1529         {
1530           prev = insn;
1531
1532           insn = unlink_other_notes (insn, next_tail);
1533
1534           if (prev == tail)
1535             abort ();
1536           if (prev == head)
1537             abort ();
1538           if (insn == next_tail)
1539             abort ();
1540         }
1541     }
1542 }
1543
1544 /* Functions for computation of registers live/usage info.  */
1545
1546 /* Calculate INSN_REG_WEIGHT for all insns of a block.  */
1547
1548 static void
1549 find_insn_reg_weight (b)
1550      int b;
1551 {
1552   rtx insn, next_tail, head, tail;
1553
1554   get_block_head_tail (b, &head, &tail);
1555   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1556
1557   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1558     {
1559       int reg_weight = 0;
1560       rtx x;
1561
1562       /* Handle register life information.  */
1563       if (! INSN_P (insn))
1564         continue;
1565
1566       /* Increment weight for each register born here.  */
1567       x = PATTERN (insn);
1568       if ((GET_CODE (x) == SET || GET_CODE (x) == CLOBBER)
1569           && register_operand (SET_DEST (x), VOIDmode))
1570         reg_weight++;
1571       else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1572         {
1573           int j;
1574           for (j = XVECLEN (x, 0) - 1; j >= 0; j--)
1575             {
1576               x = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j);
1577               if ((GET_CODE (x) == SET || GET_CODE (x) == CLOBBER)
1578                   && register_operand (SET_DEST (x), VOIDmode))
1579                 reg_weight++;
1580             }
1581         }
1582
1583       /* Decrement weight for each register that dies here.  */
1584       for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
1585         {
1586           if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_DEAD
1587               || REG_NOTE_KIND (x) == REG_UNUSED)
1588             reg_weight--;
1589         }
1590
1591       INSN_REG_WEIGHT (insn) = reg_weight;
1592     }
1593 }
1594
1595 /* Scheduling clock, modified in schedule_block() and queue_to_ready ().  */
1596 static int clock_var;
1597
1598 /* Move insns that became ready to fire from queue to ready list.  */
1599
1600 static void
1601 queue_to_ready (ready)
1602      struct ready_list *ready;
1603 {
1604   rtx insn;
1605   rtx link;
1606
1607   q_ptr = NEXT_Q (q_ptr);
1608
1609   /* Add all pending insns that can be scheduled without stalls to the
1610      ready list.  */
1611   for (link = insn_queue[q_ptr]; link; link = XEXP (link, 1))
1612     {
1613       insn = XEXP (link, 0);
1614       q_size -= 1;
1615
1616       if (sched_verbose >= 2)
1617         fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
1618                  (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
1619
1620       ready_add (ready, insn);
1621       if (sched_verbose >= 2)
1622         fprintf (sched_dump, "moving to ready without stalls\n");
1623     }
1624   insn_queue[q_ptr] = 0;
1625
1626   /* If there are no ready insns, stall until one is ready and add all
1627      of the pending insns at that point to the ready list.  */
1628   if (ready->n_ready == 0)
1629     {
1630       int stalls;
1631
1632       for (stalls = 1; stalls <= MAX_INSN_QUEUE_INDEX; stalls++)
1633         {
1634           if ((link = insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)]))
1635             {
1636               for (; link; link = XEXP (link, 1))
1637                 {
1638                   insn = XEXP (link, 0);
1639                   q_size -= 1;
1640
1641                   if (sched_verbose >= 2)
1642                     fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
1643                              (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
1644
1645                   ready_add (ready, insn);
1646                   if (sched_verbose >= 2)
1647                     fprintf (sched_dump, "moving to ready with %d stalls\n", stalls);
1648                 }
1649               insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)] = 0;
1650
1651               advance_one_cycle ();
1652
1653               break;
1654             }
1655
1656           advance_one_cycle ();
1657         }
1658
1659       if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1660            || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1661           && sched_verbose && stalls)
1662         visualize_stall_cycles (stalls);
1663
1664       q_ptr = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls);
1665       clock_var += stalls;
1666     }
1667 }
1668
1669 /* Print the ready list for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1670
1671 static void
1672 debug_ready_list (ready)
1673      struct ready_list *ready;
1674 {
1675   rtx *p;
1676   int i;
1677
1678   if (ready->n_ready == 0)
1679     {
1680       fprintf (sched_dump, "\n");
1681       return;
1682     }
1683
1684   p = ready_lastpos (ready);
1685   for (i = 0; i < ready->n_ready; i++)
1686     fprintf (sched_dump, "  %s", (*current_sched_info->print_insn) (p[i], 0));
1687   fprintf (sched_dump, "\n");
1688 }
1689
1690 /* move_insn1: Remove INSN from insn chain, and link it after LAST insn.  */
1691
1692 static rtx
1693 move_insn1 (insn, last)
1694      rtx insn, last;
1695 {
1696   NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
1697   PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
1698
1699   NEXT_INSN (insn) = NEXT_INSN (last);
1700   PREV_INSN (NEXT_INSN (last)) = insn;
1701
1702   NEXT_INSN (last) = insn;
1703   PREV_INSN (insn) = last;
1704
1705   return insn;
1706 }
1707
1708 /* Search INSN for REG_SAVE_NOTE note pairs for
1709    NOTE_INSN_{LOOP,EHREGION}_{BEG,END}; and convert them back into
1710    NOTEs.  The REG_SAVE_NOTE note following first one is contains the
1711    saved value for NOTE_BLOCK_NUMBER which is useful for
1712    NOTE_INSN_EH_REGION_{BEG,END} NOTEs.  LAST is the last instruction
1713    output by the instruction scheduler.  Return the new value of LAST.  */
1714
1715 static rtx
1716 reemit_notes (insn, last)
1717      rtx insn;
1718      rtx last;
1719 {
1720   rtx note, retval;
1721
1722   retval = last;
1723   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
1724     {
1725       if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_SAVE_NOTE)
1726         {
1727           enum insn_note note_type = INTVAL (XEXP (note, 0));
1728
1729           if (note_type == NOTE_INSN_RANGE_BEG
1730               || note_type == NOTE_INSN_RANGE_END)
1731             {
1732               last = emit_note_before (note_type, last);
1733               remove_note (insn, note);
1734               note = XEXP (note, 1);
1735               NOTE_RANGE_INFO (last) = XEXP (note, 0);
1736             }
1737           else
1738             {
1739               last = emit_note_before (note_type, last);
1740               remove_note (insn, note);
1741               note = XEXP (note, 1);
1742               if (note_type == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1743                   || note_type == NOTE_INSN_EH_REGION_END)
1744                 NOTE_EH_HANDLER (last) = INTVAL (XEXP (note, 0));
1745             }
1746           remove_note (insn, note);
1747         }
1748     }
1749   return retval;
1750 }
1751
1752 /* Move INSN, and all insns which should be issued before it,
1753    due to SCHED_GROUP_P flag.  Reemit notes if needed.
1754
1755    Return the last insn emitted by the scheduler, which is the
1756    return value from the first call to reemit_notes.  */
1757
1758 static rtx
1759 move_insn (insn, last)
1760      rtx insn, last;
1761 {
1762   rtx retval = NULL;
1763
1764   /* If INSN has SCHED_GROUP_P set, then issue it and any other
1765      insns with SCHED_GROUP_P set first.  */
1766   while (SCHED_GROUP_P (insn))
1767     {
1768       rtx prev = PREV_INSN (insn);
1769
1770       /* Move a SCHED_GROUP_P insn.  */
1771       move_insn1 (insn, last);
1772       /* If this is the first call to reemit_notes, then record
1773          its return value.  */
1774       if (retval == NULL_RTX)
1775         retval = reemit_notes (insn, insn);
1776       else
1777         reemit_notes (insn, insn);
1778       insn = prev;
1779     }
1780
1781   /* Now move the first non SCHED_GROUP_P insn.  */
1782   move_insn1 (insn, last);
1783
1784   /* If this is the first call to reemit_notes, then record
1785      its return value.  */
1786   if (retval == NULL_RTX)
1787     retval = reemit_notes (insn, insn);
1788   else
1789     reemit_notes (insn, insn);
1790
1791   return retval;
1792 }
1793
1794 /* The following function returns maximal (or close to maximal) number
1795    of insns which can be issued on the same cycle and one of which
1796    insns is insns with the best rank (the last insn in READY).  To
1797    make this function tries different samples of ready insns.  READY
1798    is current queue `ready'.  Global array READY_TRY reflects what
1799    insns are already issued in this try.  STATE is current processor
1800    state.  If the function returns nonzero, INDEX will contain index
1801    of the best insn in READY.  The following function is used only for
1802    first cycle multipass scheduling.  */
1803
1804 static int
1805 max_issue (ready, state, index)
1806      struct ready_list *ready;
1807      state_t state;
1808      int *index;
1809 {
1810   int i, best, n, temp_index, delay;
1811   state_t temp_state;
1812   rtx insn;
1813   int max_lookahead = (*targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead) ();
1814
1815   if (state_dead_lock_p (state))
1816     return 0;
1817
1818   temp_state = alloca (dfa_state_size);
1819   best = 0;
1820   
1821   for (i = 0; i < ready->n_ready; i++)
1822     if (!ready_try [i])
1823       {
1824         insn = ready_element (ready, i);
1825         
1826         if (INSN_CODE (insn) < 0)
1827           continue;
1828         
1829         memcpy (temp_state, state, dfa_state_size);
1830         
1831         delay = state_transition (temp_state, insn);
1832         
1833         if (delay == 0)
1834           {
1835             if (!targetm.sched.dfa_bubble)
1836               continue;
1837             else
1838               {
1839                 int j;
1840                 rtx bubble;
1841                 
1842                 for (j = 0;
1843                      (bubble = (*targetm.sched.dfa_bubble) (j)) != NULL_RTX;
1844                      j++)
1845                   if (state_transition (temp_state, bubble) < 0
1846                       && state_transition (temp_state, insn) < 0)
1847                     break;
1848                 
1849                 if (bubble == NULL_RTX)
1850                   continue;
1851               }
1852           }
1853         else if (delay > 0)
1854           continue;
1855         
1856         --max_lookahead;
1857         
1858         if (max_lookahead < 0)
1859           break;
1860         
1861         ready_try [i] = 1;
1862
1863         n = max_issue (ready, temp_state, &temp_index);
1864         if (n > 0 || ready_try[0])
1865           n += 1;
1866
1867         if (best < n)
1868           {
1869             best = n;
1870             *index = i;
1871           }
1872         ready_try [i] = 0;
1873       }
1874   
1875   return best;
1876 }
1877
1878 /* The following function chooses insn from READY and modifies
1879    *N_READY and READY.  The following function is used only for first
1880    cycle multipass scheduling.  */
1881
1882 static rtx
1883 choose_ready (ready)
1884      struct ready_list *ready;
1885 {
1886   if (!targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
1887       || (*targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead) () <= 0)
1888     return ready_remove_first (ready);
1889   else
1890     {
1891       /* Try to choose the better insn.  */
1892       int index;
1893
1894       if (max_issue (ready, curr_state, &index) == 0)
1895         return ready_remove_first (ready);
1896       else
1897         return ready_remove (ready, index);
1898     }
1899 }
1900
1901 /* Called from backends from targetm.sched.reorder to emit stuff into
1902    the instruction stream.  */
1903
1904 rtx
1905 sched_emit_insn (pat)
1906      rtx pat;
1907 {
1908   rtx insn = emit_insn_after (pat, last_scheduled_insn);
1909   last_scheduled_insn = insn;
1910   return insn;
1911 }
1912
1913 /* Use forward list scheduling to rearrange insns of block B in region RGN,
1914    possibly bringing insns from subsequent blocks in the same region.  */
1915
1916 void
1917 schedule_block (b, rgn_n_insns)
1918      int b;
1919      int rgn_n_insns;
1920 {
1921   struct ready_list ready;
1922   int first_cycle_insn_p;
1923   int can_issue_more;
1924   state_t temp_state = NULL;  /* It is used for multipass scheduling.  */
1925
1926   /* Head/tail info for this block.  */
1927   rtx prev_head = current_sched_info->prev_head;
1928   rtx next_tail = current_sched_info->next_tail;
1929   rtx head = NEXT_INSN (prev_head);
1930   rtx tail = PREV_INSN (next_tail);
1931
1932   /* We used to have code to avoid getting parameters moved from hard
1933      argument registers into pseudos.
1934
1935      However, it was removed when it proved to be of marginal benefit
1936      and caused problems because schedule_block and compute_forward_dependences
1937      had different notions of what the "head" insn was.  */
1938
1939   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
1940     abort ();
1941
1942   /* Debug info.  */
1943   if (sched_verbose)
1944     {
1945       fprintf (sched_dump, ";;   ======================================================\n");
1946       fprintf (sched_dump,
1947                ";;   -- basic block %d from %d to %d -- %s reload\n",
1948                b, INSN_UID (head), INSN_UID (tail),
1949                (reload_completed ? "after" : "before"));
1950       fprintf (sched_dump, ";;   ======================================================\n");
1951       fprintf (sched_dump, "\n");
1952
1953       visualize_alloc ();
1954       init_block_visualization ();
1955     }
1956
1957   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1958       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1959     state_reset (curr_state);
1960   else
1961     clear_units ();
1962
1963   /* Allocate the ready list.  */
1964   ready.veclen = rgn_n_insns + 1 + issue_rate;
1965   ready.first = ready.veclen - 1;
1966   ready.vec = (rtx *) xmalloc (ready.veclen * sizeof (rtx));
1967   ready.n_ready = 0;
1968
1969   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1970       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1971     {
1972       /* It is used for first cycle multipass scheduling.  */
1973       temp_state = alloca (dfa_state_size);
1974       ready_try = (char *) xmalloc ((rgn_n_insns + 1) * sizeof (char));
1975       memset (ready_try, 0, (rgn_n_insns + 1) * sizeof (char));
1976     }
1977
1978   (*current_sched_info->init_ready_list) (&ready);
1979
1980   if (targetm.sched.md_init)
1981     (*targetm.sched.md_init) (sched_dump, sched_verbose, ready.veclen);
1982
1983   /* We start inserting insns after PREV_HEAD.  */
1984   last_scheduled_insn = prev_head;
1985
1986   /* Initialize INSN_QUEUE.  Q_SIZE is the total number of insns in the
1987      queue.  */
1988   q_ptr = 0;
1989   q_size = 0;
1990
1991   if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
1992       || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
1993     max_insn_queue_index_macro_value = INSN_QUEUE_SIZE - 1;
1994   else
1995     max_insn_queue_index_macro_value = max_insn_queue_index;
1996
1997   insn_queue = (rtx *) alloca ((MAX_INSN_QUEUE_INDEX + 1) * sizeof (rtx));
1998   memset ((char *) insn_queue, 0, (MAX_INSN_QUEUE_INDEX + 1) * sizeof (rtx));
1999   last_clock_var = -1;
2000
2001   /* Start just before the beginning of time.  */
2002   clock_var = -1;
2003
2004   /* Loop until all the insns in BB are scheduled.  */
2005   while ((*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2006     {
2007       clock_var++;
2008
2009       advance_one_cycle ();
2010
2011       /* Add to the ready list all pending insns that can be issued now.
2012          If there are no ready insns, increment clock until one
2013          is ready and add all pending insns at that point to the ready
2014          list.  */
2015       queue_to_ready (&ready);
2016
2017       if (ready.n_ready == 0)
2018         abort ();
2019
2020       if (sched_verbose >= 2)
2021         {
2022           fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady list after queue_to_ready:  ");
2023           debug_ready_list (&ready);
2024         }
2025
2026       /* Sort the ready list based on priority.  */
2027       ready_sort (&ready);
2028
2029       /* Allow the target to reorder the list, typically for
2030          better instruction bundling.  */
2031       if (targetm.sched.reorder)
2032         can_issue_more =
2033           (*targetm.sched.reorder) (sched_dump, sched_verbose,
2034                                     ready_lastpos (&ready),
2035                                     &ready.n_ready, clock_var);
2036       else
2037         can_issue_more = issue_rate;
2038
2039       first_cycle_insn_p = 1;
2040       for (;;)
2041         {
2042           rtx insn;
2043           int cost;
2044
2045           if (sched_verbose >= 2)
2046             {
2047               fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (t =%3d):  ",
2048                        clock_var);
2049               debug_ready_list (&ready);
2050             }
2051
2052           if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2053               || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2054             {
2055               if (ready.n_ready == 0 || !can_issue_more
2056                   || !(*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2057                 break;
2058               insn = choose_ready (&ready);
2059               cost = actual_hazard (insn_unit (insn), insn, clock_var, 0);
2060             }
2061           else
2062             {
2063               if (ready.n_ready == 0 || !can_issue_more
2064                   || state_dead_lock_p (curr_state)
2065                   || !(*current_sched_info->schedule_more_p) ())
2066                 break;
2067               
2068               /* Select and remove the insn from the ready list.  */
2069               insn = choose_ready (&ready);
2070               
2071               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
2072               if (recog_memoized (insn) < 0)
2073                 {
2074                   if (!first_cycle_insn_p
2075                       && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
2076                           || asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0))
2077                     /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
2078                        cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
2079                     cost = 1;
2080                   else
2081                     /* A USE insn, or something else we don't need to
2082                        understand.  We can't pass these directly to
2083                        state_transition because it will trigger a
2084                        fatal error for unrecognizable insns.  */
2085                     cost = 0;
2086                 }
2087               else
2088                 {
2089                   cost = state_transition (temp_state, insn);
2090
2091                   if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
2092                       && targetm.sched.dfa_bubble)
2093                     {
2094                       if (cost == 0)
2095                         {
2096                           int j;
2097                           rtx bubble;
2098                           
2099                           for (j = 0;
2100                                (bubble = (*targetm.sched.dfa_bubble) (j))
2101                                  != NULL_RTX;
2102                                j++)
2103                             {
2104                               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
2105                               
2106                               if (state_transition (temp_state, bubble) < 0
2107                                   && state_transition (temp_state, insn) < 0)
2108                                 break;
2109                             }
2110                           
2111                           if (bubble != NULL_RTX)
2112                             {
2113                               if (insert_schedule_bubbles_p)
2114                                 {
2115                                   rtx copy;
2116                                   
2117                                   copy = copy_rtx (PATTERN (bubble));
2118                                   emit_insn_after (copy, last_scheduled_insn);
2119                                   last_scheduled_insn
2120                                     = NEXT_INSN (last_scheduled_insn);
2121                                   INSN_CODE (last_scheduled_insn)
2122                                     = INSN_CODE (bubble);
2123                                   
2124                                   /* Annotate the same for the first insns
2125                                      scheduling by using mode.  */
2126                                   PUT_MODE (last_scheduled_insn,
2127                                             (clock_var > last_clock_var
2128                                              ? clock_var - last_clock_var
2129                                              : VOIDmode));
2130                                   last_clock_var = clock_var;
2131                                   
2132                                   if (sched_verbose >= 2)
2133                                     {
2134                                       fprintf (sched_dump,
2135                                                ";;\t\t--> scheduling bubble insn <<<%d>>>:reservation ",
2136                                                INSN_UID (last_scheduled_insn));
2137                                       
2138                                       if (recog_memoized (last_scheduled_insn)
2139                                           < 0)
2140                                         fprintf (sched_dump, "nothing");
2141                                       else
2142                                         print_reservation
2143                                           (sched_dump, last_scheduled_insn);
2144                                       
2145                                       fprintf (sched_dump, "\n");
2146                                     }
2147                                 }
2148                               cost = -1;
2149                             }
2150                         }
2151                     }
2152
2153                   if (cost < 0)
2154                     cost = 0;
2155                   else if (cost == 0)
2156                     cost = 1;
2157                 }
2158             }
2159
2160
2161           if (cost >= 1)
2162             {
2163               queue_insn (insn, cost);
2164               continue;
2165             }
2166
2167           if (! (*current_sched_info->can_schedule_ready_p) (insn))
2168             goto next;
2169
2170           last_scheduled_insn = move_insn (insn, last_scheduled_insn);
2171
2172           if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2173               && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2174             memcpy (curr_state, temp_state, dfa_state_size);
2175             
2176           if (targetm.sched.variable_issue)
2177             can_issue_more =
2178               (*targetm.sched.variable_issue) (sched_dump, sched_verbose,
2179                                                insn, can_issue_more);
2180           else
2181             can_issue_more--;
2182
2183           schedule_insn (insn, &ready, clock_var);
2184
2185         next:
2186           first_cycle_insn_p = 0;
2187
2188           if (targetm.sched.reorder2)
2189             {
2190               /* Sort the ready list based on priority.  */
2191               if (ready.n_ready > 0)
2192                 ready_sort (&ready);
2193               can_issue_more =
2194                 (*targetm.sched.reorder2) (sched_dump,sched_verbose,
2195                                            ready.n_ready
2196                                            ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
2197                                            &ready.n_ready, clock_var);
2198             }
2199         }
2200
2201       if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2202            || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2203           && sched_verbose)
2204         /* Debug info.  */
2205         visualize_scheduled_insns (clock_var);
2206     }
2207
2208   if (targetm.sched.md_finish)
2209     (*targetm.sched.md_finish) (sched_dump, sched_verbose);
2210
2211   /* Debug info.  */
2212   if (sched_verbose)
2213     {
2214       fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (final):  ");
2215       debug_ready_list (&ready);
2216       if (!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2217           || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2218         print_block_visualization ("");
2219     }
2220
2221   /* Sanity check -- queue must be empty now.  Meaningless if region has
2222      multiple bbs.  */
2223   if (current_sched_info->queue_must_finish_empty && q_size != 0)
2224       abort ();
2225
2226   /* Update head/tail boundaries.  */
2227   head = NEXT_INSN (prev_head);
2228   tail = last_scheduled_insn;
2229
2230   /* Restore-other-notes: NOTE_LIST is the end of a chain of notes
2231      previously found among the insns.  Insert them at the beginning
2232      of the insns.  */
2233   if (note_list != 0)
2234     {
2235       rtx note_head = note_list;
2236
2237       while (PREV_INSN (note_head))
2238         {
2239           note_head = PREV_INSN (note_head);
2240         }
2241
2242       PREV_INSN (note_head) = PREV_INSN (head);
2243       NEXT_INSN (PREV_INSN (head)) = note_head;
2244       PREV_INSN (head) = note_list;
2245       NEXT_INSN (note_list) = head;
2246       head = note_head;
2247     }
2248
2249   /* Debugging.  */
2250   if (sched_verbose)
2251     {
2252       fprintf (sched_dump, ";;   total time = %d\n;;   new head = %d\n",
2253                clock_var, INSN_UID (head));
2254       fprintf (sched_dump, ";;   new tail = %d\n\n",
2255                INSN_UID (tail));
2256       visualize_free ();
2257     }
2258
2259   current_sched_info->head = head;
2260   current_sched_info->tail = tail;
2261
2262   free (ready.vec);
2263
2264   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2265       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2266     free (ready_try);
2267 }
2268 \f
2269 /* Set_priorities: compute priority of each insn in the block.  */
2270
2271 int
2272 set_priorities (head, tail)
2273      rtx head, tail;
2274 {
2275   rtx insn;
2276   int n_insn;
2277
2278   rtx prev_head;
2279
2280   prev_head = PREV_INSN (head);
2281
2282   if (head == tail && (! INSN_P (head)))
2283     return 0;
2284
2285   n_insn = 0;
2286   for (insn = tail; insn != prev_head; insn = PREV_INSN (insn))
2287     {
2288       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
2289         continue;
2290
2291       if (!(SCHED_GROUP_P (insn)))
2292         n_insn++;
2293       (void) priority (insn);
2294     }
2295
2296   return n_insn;
2297 }
2298
2299 /* Initialize some global state for the scheduler.  DUMP_FILE is to be used
2300    for debugging output.  */
2301
2302 void
2303 sched_init (dump_file)
2304      FILE *dump_file;
2305 {
2306   int luid, b;
2307   rtx insn;
2308   int i;
2309
2310   /* Disable speculative loads in their presence if cc0 defined.  */
2311 #ifdef HAVE_cc0
2312   flag_schedule_speculative_load = 0;
2313 #endif
2314
2315   /* Set dump and sched_verbose for the desired debugging output.  If no
2316      dump-file was specified, but -fsched-verbose=N (any N), print to stderr.
2317      For -fsched-verbose=N, N>=10, print everything to stderr.  */
2318   sched_verbose = sched_verbose_param;
2319   if (sched_verbose_param == 0 && dump_file)
2320     sched_verbose = 1;
2321   sched_dump = ((sched_verbose_param >= 10 || !dump_file)
2322                 ? stderr : dump_file);
2323
2324   /* Initialize issue_rate.  */
2325   if (targetm.sched.issue_rate)
2326     issue_rate = (*targetm.sched.issue_rate) ();
2327   else
2328     issue_rate = 1;
2329
2330   /* We use LUID 0 for the fake insn (UID 0) which holds dependencies for
2331      pseudos which do not cross calls.  */
2332   old_max_uid = get_max_uid () + 1;
2333
2334   h_i_d = (struct haifa_insn_data *) xcalloc (old_max_uid, sizeof (*h_i_d));
2335
2336   for (i = 0; i < old_max_uid; i++)
2337     h_i_d [i].cost = -1;
2338
2339   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2340       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2341     {
2342       if (targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn)
2343         (*targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn) ();
2344       
2345       if (targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn)
2346         (*targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn) ();
2347       
2348       if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
2349           && targetm.sched.init_dfa_bubbles)
2350         (*targetm.sched.init_dfa_bubbles) ();
2351       
2352       dfa_start ();
2353       dfa_state_size = state_size ();
2354       curr_state = xmalloc (dfa_state_size);
2355     }
2356
2357   h_i_d[0].luid = 0;
2358   luid = 1;
2359   for (b = 0; b < n_basic_blocks; b++)
2360     for (insn = BLOCK_HEAD (b);; insn = NEXT_INSN (insn))
2361       {
2362         INSN_LUID (insn) = luid;
2363
2364         /* Increment the next luid, unless this is a note.  We don't
2365            really need separate IDs for notes and we don't want to
2366            schedule differently depending on whether or not there are
2367            line-number notes, i.e., depending on whether or not we're
2368            generating debugging information.  */
2369         if (GET_CODE (insn) != NOTE)
2370           ++luid;
2371
2372         if (insn == BLOCK_END (b))
2373           break;
2374       }
2375
2376   init_dependency_caches (luid);
2377
2378   compute_bb_for_insn (old_max_uid);
2379
2380   init_alias_analysis ();
2381
2382   if (write_symbols != NO_DEBUG)
2383     {
2384       rtx line;
2385
2386       line_note_head = (rtx *) xcalloc (n_basic_blocks, sizeof (rtx));
2387
2388       /* Save-line-note-head:
2389          Determine the line-number at the start of each basic block.
2390          This must be computed and saved now, because after a basic block's
2391          predecessor has been scheduled, it is impossible to accurately
2392          determine the correct line number for the first insn of the block.  */
2393
2394       for (b = 0; b < n_basic_blocks; b++)
2395         {
2396           for (line = BLOCK_HEAD (b); line; line = PREV_INSN (line))
2397             if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
2398               {
2399                 line_note_head[b] = line;
2400                 break;
2401               }
2402           /* Do a forward search as well, since we won't get to see the first
2403              notes in a basic block.  */
2404           for (line = BLOCK_HEAD (b); line; line = NEXT_INSN (line))
2405             {
2406               if (INSN_P (line))
2407                 break;
2408               if (GET_CODE (line) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (line) > 0)
2409                 line_note_head[b] = line;
2410             }
2411         }
2412     }
2413
2414   if ((!targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2415        || !(*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2416       && sched_verbose)
2417     /* Find units used in this function, for visualization.  */
2418     init_target_units ();
2419
2420   /* ??? Add a NOTE after the last insn of the last basic block.  It is not
2421      known why this is done.  */
2422
2423   insn = BLOCK_END (n_basic_blocks - 1);
2424   if (NEXT_INSN (insn) == 0
2425       || (GET_CODE (insn) != NOTE
2426           && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
2427           /* Don't emit a NOTE if it would end up before a BARRIER.  */
2428           && GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER))
2429     {
2430       emit_note_after (NOTE_INSN_DELETED, BLOCK_END (n_basic_blocks - 1));
2431       /* Make insn to appear outside BB.  */
2432       BLOCK_END (n_basic_blocks - 1) = PREV_INSN (BLOCK_END (n_basic_blocks - 1));
2433     }
2434
2435   /* Compute INSN_REG_WEIGHT for all blocks.  We must do this before
2436      removing death notes.  */
2437   for (b = n_basic_blocks - 1; b >= 0; b--)
2438     find_insn_reg_weight (b);
2439 }
2440
2441 /* Free global data used during insn scheduling.  */
2442
2443 void
2444 sched_finish ()
2445 {
2446   free (h_i_d);
2447
2448   if (targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface
2449       && (*targetm.sched.use_dfa_pipeline_interface) ())
2450     {
2451       free (curr_state);
2452       dfa_finish ();
2453     }
2454   free_dependency_caches ();
2455   end_alias_analysis ();
2456   if (write_symbols != NO_DEBUG)
2457     free (line_note_head);
2458 }
2459 #endif /* INSN_SCHEDULING */