OSDN Git Service

Remove duplicate ".endfunc".
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / reorg.c
1 /* Perform instruction reorganizations for delay slot filling.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
3    2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by Richard Kenner (kenner@vlsi1.ultra.nyu.edu).
6    Hacked by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com).
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
11 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
12 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
13 version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
16 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 /* Instruction reorganization pass.
25
26    This pass runs after register allocation and final jump
27    optimization.  It should be the last pass to run before peephole.
28    It serves primarily to fill delay slots of insns, typically branch
29    and call insns.  Other insns typically involve more complicated
30    interactions of data dependencies and resource constraints, and
31    are better handled by scheduling before register allocation (by the
32    function `schedule_insns').
33
34    The Branch Penalty is the number of extra cycles that are needed to
35    execute a branch insn.  On an ideal machine, branches take a single
36    cycle, and the Branch Penalty is 0.  Several RISC machines approach
37    branch delays differently:
38
39    The MIPS has a single branch delay slot.  Most insns
40    (except other branches) can be used to fill this slot.  When the
41    slot is filled, two insns execute in two cycles, reducing the
42    branch penalty to zero.
43
44    The SPARC always has a branch delay slot, but its effects can be
45    annulled when the branch is not taken.  This means that failing to
46    find other sources of insns, we can hoist an insn from the branch
47    target that would only be safe to execute knowing that the branch
48    is taken.
49
50    The HP-PA always has a branch delay slot.  For unconditional branches
51    its effects can be annulled when the branch is taken.  The effects
52    of the delay slot in a conditional branch can be nullified for forward
53    taken branches, or for untaken backward branches.  This means
54    we can hoist insns from the fall-through path for forward branches or
55    steal insns from the target of backward branches.
56
57    The TMS320C3x and C4x have three branch delay slots.  When the three
58    slots are filled, the branch penalty is zero.  Most insns can fill the
59    delay slots except jump insns.
60
61    Three techniques for filling delay slots have been implemented so far:
62
63    (1) `fill_simple_delay_slots' is the simplest, most efficient way
64    to fill delay slots.  This pass first looks for insns which come
65    from before the branch and which are safe to execute after the
66    branch.  Then it searches after the insn requiring delay slots or,
67    in the case of a branch, for insns that are after the point at
68    which the branch merges into the fallthrough code, if such a point
69    exists.  When such insns are found, the branch penalty decreases
70    and no code expansion takes place.
71
72    (2) `fill_eager_delay_slots' is more complicated: it is used for
73    scheduling conditional jumps, or for scheduling jumps which cannot
74    be filled using (1).  A machine need not have annulled jumps to use
75    this strategy, but it helps (by keeping more options open).
76    `fill_eager_delay_slots' tries to guess the direction the branch
77    will go; if it guesses right 100% of the time, it can reduce the
78    branch penalty as much as `fill_simple_delay_slots' does.  If it
79    guesses wrong 100% of the time, it might as well schedule nops.  When
80    `fill_eager_delay_slots' takes insns from the fall-through path of
81    the jump, usually there is no code expansion; when it takes insns
82    from the branch target, there is code expansion if it is not the
83    only way to reach that target.
84
85    (3) `relax_delay_slots' uses a set of rules to simplify code that
86    has been reorganized by (1) and (2).  It finds cases where
87    conditional test can be eliminated, jumps can be threaded, extra
88    insns can be eliminated, etc.  It is the job of (1) and (2) to do a
89    good job of scheduling locally; `relax_delay_slots' takes care of
90    making the various individual schedules work well together.  It is
91    especially tuned to handle the control flow interactions of branch
92    insns.  It does nothing for insns with delay slots that do not
93    branch.
94
95    On machines that use CC0, we are very conservative.  We will not make
96    a copy of an insn involving CC0 since we want to maintain a 1-1
97    correspondence between the insn that sets and uses CC0.  The insns are
98    allowed to be separated by placing an insn that sets CC0 (but not an insn
99    that uses CC0; we could do this, but it doesn't seem worthwhile) in a
100    delay slot.  In that case, we point each insn at the other with REG_CC_USER
101    and REG_CC_SETTER notes.  Note that these restrictions affect very few
102    machines because most RISC machines with delay slots will not use CC0
103    (the RT is the only known exception at this point).
104
105    Not yet implemented:
106
107    The Acorn Risc Machine can conditionally execute most insns, so
108    it is profitable to move single insns into a position to execute
109    based on the condition code of the previous insn.
110
111    The HP-PA can conditionally nullify insns, providing a similar
112    effect to the ARM, differing mostly in which insn is "in charge".  */
113
114 #include "config.h"
115 #include "system.h"
116 #include "coretypes.h"
117 #include "tm.h"
118 #include "diagnostic-core.h"
119 #include "rtl.h"
120 #include "tm_p.h"
121 #include "expr.h"
122 #include "function.h"
123 #include "insn-config.h"
124 #include "conditions.h"
125 #include "hard-reg-set.h"
126 #include "basic-block.h"
127 #include "regs.h"
128 #include "recog.h"
129 #include "flags.h"
130 #include "output.h"
131 #include "obstack.h"
132 #include "insn-attr.h"
133 #include "resource.h"
134 #include "except.h"
135 #include "params.h"
136 #include "timevar.h"
137 #include "target.h"
138 #include "tree-pass.h"
139
140 #ifdef DELAY_SLOTS
141
142 #ifndef ANNUL_IFTRUE_SLOTS
143 #define eligible_for_annul_true(INSN, SLOTS, TRIAL, FLAGS) 0
144 #endif
145 #ifndef ANNUL_IFFALSE_SLOTS
146 #define eligible_for_annul_false(INSN, SLOTS, TRIAL, FLAGS) 0
147 #endif
148
149 /* Insns which have delay slots that have not yet been filled.  */
150
151 static struct obstack unfilled_slots_obstack;
152 static rtx *unfilled_firstobj;
153
154 /* Define macros to refer to the first and last slot containing unfilled
155    insns.  These are used because the list may move and its address
156    should be recomputed at each use.  */
157
158 #define unfilled_slots_base     \
159   ((rtx *) obstack_base (&unfilled_slots_obstack))
160
161 #define unfilled_slots_next     \
162   ((rtx *) obstack_next_free (&unfilled_slots_obstack))
163
164 /* Points to the label before the end of the function.  */
165 static rtx end_of_function_label;
166
167 /* Mapping between INSN_UID's and position in the code since INSN_UID's do
168    not always monotonically increase.  */
169 static int *uid_to_ruid;
170
171 /* Highest valid index in `uid_to_ruid'.  */
172 static int max_uid;
173
174 static int stop_search_p (rtx, int);
175 static int resource_conflicts_p (struct resources *, struct resources *);
176 static int insn_references_resource_p (rtx, struct resources *, bool);
177 static int insn_sets_resource_p (rtx, struct resources *, bool);
178 static rtx find_end_label (void);
179 static rtx emit_delay_sequence (rtx, rtx, int);
180 static rtx add_to_delay_list (rtx, rtx);
181 static rtx delete_from_delay_slot (rtx);
182 static void delete_scheduled_jump (rtx);
183 static void note_delay_statistics (int, int);
184 #if defined(ANNUL_IFFALSE_SLOTS) || defined(ANNUL_IFTRUE_SLOTS)
185 static rtx optimize_skip (rtx);
186 #endif
187 static int get_jump_flags (rtx, rtx);
188 static int rare_destination (rtx);
189 static int mostly_true_jump (rtx, rtx);
190 static rtx get_branch_condition (rtx, rtx);
191 static int condition_dominates_p (rtx, rtx);
192 static int redirect_with_delay_slots_safe_p (rtx, rtx, rtx);
193 static int redirect_with_delay_list_safe_p (rtx, rtx, rtx);
194 static int check_annul_list_true_false (int, rtx);
195 static rtx steal_delay_list_from_target (rtx, rtx, rtx, rtx,
196                                          struct resources *,
197                                          struct resources *,
198                                          struct resources *,
199                                          int, int *, int *, rtx *);
200 static rtx steal_delay_list_from_fallthrough (rtx, rtx, rtx, rtx,
201                                               struct resources *,
202                                               struct resources *,
203                                               struct resources *,
204                                               int, int *, int *);
205 static void try_merge_delay_insns (rtx, rtx);
206 static rtx redundant_insn (rtx, rtx, rtx);
207 static int own_thread_p (rtx, rtx, int);
208 static void update_block (rtx, rtx);
209 static int reorg_redirect_jump (rtx, rtx);
210 static void update_reg_dead_notes (rtx, rtx);
211 static void fix_reg_dead_note (rtx, rtx);
212 static void update_reg_unused_notes (rtx, rtx);
213 static void fill_simple_delay_slots (int);
214 static rtx fill_slots_from_thread (rtx, rtx, rtx, rtx,
215                                    int, int, int, int,
216                                    int *, rtx);
217 static void fill_eager_delay_slots (void);
218 static void relax_delay_slots (rtx);
219 #ifdef HAVE_return
220 static void make_return_insns (rtx);
221 #endif
222 \f
223 /* Return TRUE if this insn should stop the search for insn to fill delay
224    slots.  LABELS_P indicates that labels should terminate the search.
225    In all cases, jumps terminate the search.  */
226
227 static int
228 stop_search_p (rtx insn, int labels_p)
229 {
230   if (insn == 0)
231     return 1;
232
233   /* If the insn can throw an exception that is caught within the function,
234      it may effectively perform a jump from the viewpoint of the function.
235      Therefore act like for a jump.  */
236   if (can_throw_internal (insn))
237     return 1;
238
239   switch (GET_CODE (insn))
240     {
241     case NOTE:
242     case CALL_INSN:
243       return 0;
244
245     case CODE_LABEL:
246       return labels_p;
247
248     case JUMP_INSN:
249     case BARRIER:
250       return 1;
251
252     case INSN:
253       /* OK unless it contains a delay slot or is an `asm' insn of some type.
254          We don't know anything about these.  */
255       return (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE
256               || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
257               || asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0);
258
259     default:
260       gcc_unreachable ();
261     }
262 }
263 \f
264 /* Return TRUE if any resources are marked in both RES1 and RES2 or if either
265    resource set contains a volatile memory reference.  Otherwise, return FALSE.  */
266
267 static int
268 resource_conflicts_p (struct resources *res1, struct resources *res2)
269 {
270   if ((res1->cc && res2->cc) || (res1->memory && res2->memory)
271       || (res1->unch_memory && res2->unch_memory)
272       || res1->volatil || res2->volatil)
273     return 1;
274
275 #ifdef HARD_REG_SET
276   return (res1->regs & res2->regs) != HARD_CONST (0);
277 #else
278   {
279     int i;
280
281     for (i = 0; i < HARD_REG_SET_LONGS; i++)
282       if ((res1->regs[i] & res2->regs[i]) != 0)
283         return 1;
284     return 0;
285   }
286 #endif
287 }
288
289 /* Return TRUE if any resource marked in RES, a `struct resources', is
290    referenced by INSN.  If INCLUDE_DELAYED_EFFECTS is set, return if the called
291    routine is using those resources.
292
293    We compute this by computing all the resources referenced by INSN and
294    seeing if this conflicts with RES.  It might be faster to directly check
295    ourselves, and this is the way it used to work, but it means duplicating
296    a large block of complex code.  */
297
298 static int
299 insn_references_resource_p (rtx insn, struct resources *res,
300                             bool include_delayed_effects)
301 {
302   struct resources insn_res;
303
304   CLEAR_RESOURCE (&insn_res);
305   mark_referenced_resources (insn, &insn_res, include_delayed_effects);
306   return resource_conflicts_p (&insn_res, res);
307 }
308
309 /* Return TRUE if INSN modifies resources that are marked in RES.
310    INCLUDE_DELAYED_EFFECTS is set if the actions of that routine should be
311    included.   CC0 is only modified if it is explicitly set; see comments
312    in front of mark_set_resources for details.  */
313
314 static int
315 insn_sets_resource_p (rtx insn, struct resources *res,
316                       bool include_delayed_effects)
317 {
318   struct resources insn_sets;
319
320   CLEAR_RESOURCE (&insn_sets);
321   mark_set_resources (insn, &insn_sets, 0,
322                       (include_delayed_effects
323                        ? MARK_SRC_DEST_CALL
324                        : MARK_SRC_DEST));
325   return resource_conflicts_p (&insn_sets, res);
326 }
327 \f
328 /* Find a label at the end of the function or before a RETURN.  If there
329    is none, try to make one.  If that fails, returns 0.
330
331    The property of such a label is that it is placed just before the
332    epilogue or a bare RETURN insn, so that another bare RETURN can be
333    turned into a jump to the label unconditionally.  In particular, the
334    label cannot be placed before a RETURN insn with a filled delay slot.
335
336    ??? There may be a problem with the current implementation.  Suppose
337    we start with a bare RETURN insn and call find_end_label.  It may set
338    end_of_function_label just before the RETURN.  Suppose the machinery
339    is able to fill the delay slot of the RETURN insn afterwards.  Then
340    end_of_function_label is no longer valid according to the property
341    described above and find_end_label will still return it unmodified.
342    Note that this is probably mitigated by the following observation:
343    once end_of_function_label is made, it is very likely the target of
344    a jump, so filling the delay slot of the RETURN will be much more
345    difficult.  */
346
347 static rtx
348 find_end_label (void)
349 {
350   rtx insn;
351
352   /* If we found one previously, return it.  */
353   if (end_of_function_label)
354     return end_of_function_label;
355
356   /* Otherwise, see if there is a label at the end of the function.  If there
357      is, it must be that RETURN insns aren't needed, so that is our return
358      label and we don't have to do anything else.  */
359
360   insn = get_last_insn ();
361   while (NOTE_P (insn)
362          || (NONJUMP_INSN_P (insn)
363              && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
364                  || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)))
365     insn = PREV_INSN (insn);
366
367   /* When a target threads its epilogue we might already have a
368      suitable return insn.  If so put a label before it for the
369      end_of_function_label.  */
370   if (BARRIER_P (insn)
371       && JUMP_P (PREV_INSN (insn))
372       && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (insn))) == RETURN)
373     {
374       rtx temp = PREV_INSN (PREV_INSN (insn));
375       end_of_function_label = gen_label_rtx ();
376       LABEL_NUSES (end_of_function_label) = 0;
377
378       /* Put the label before an USE insns that may precede the RETURN insn.  */
379       while (GET_CODE (temp) == USE)
380         temp = PREV_INSN (temp);
381
382       emit_label_after (end_of_function_label, temp);
383     }
384
385   else if (LABEL_P (insn))
386     end_of_function_label = insn;
387   else
388     {
389       end_of_function_label = gen_label_rtx ();
390       LABEL_NUSES (end_of_function_label) = 0;
391       /* If the basic block reorder pass moves the return insn to
392          some other place try to locate it again and put our
393          end_of_function_label there.  */
394       while (insn && ! (JUMP_P (insn)
395                         && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)))
396         insn = PREV_INSN (insn);
397       if (insn)
398         {
399           insn = PREV_INSN (insn);
400
401           /* Put the label before an USE insns that may proceed the
402              RETURN insn.  */
403           while (GET_CODE (insn) == USE)
404             insn = PREV_INSN (insn);
405
406           emit_label_after (end_of_function_label, insn);
407         }
408       else
409         {
410 #ifdef HAVE_epilogue
411           if (HAVE_epilogue
412 #ifdef HAVE_return
413               && ! HAVE_return
414 #endif
415               )
416             {
417               /* The RETURN insn has its delay slot filled so we cannot
418                  emit the label just before it.  Since we already have
419                  an epilogue and cannot emit a new RETURN, we cannot
420                  emit the label at all.  */
421               end_of_function_label = NULL_RTX;
422               return end_of_function_label;
423             }
424 #endif /* HAVE_epilogue */
425
426           /* Otherwise, make a new label and emit a RETURN and BARRIER,
427              if needed.  */
428           emit_label (end_of_function_label);
429 #ifdef HAVE_return
430           /* We don't bother trying to create a return insn if the
431              epilogue has filled delay-slots; we would have to try and
432              move the delay-slot fillers to the delay-slots for the new
433              return insn or in front of the new return insn.  */
434           if (crtl->epilogue_delay_list == NULL
435               && HAVE_return)
436             {
437               /* The return we make may have delay slots too.  */
438               rtx insn = gen_return ();
439               insn = emit_jump_insn (insn);
440               emit_barrier ();
441               if (num_delay_slots (insn) > 0)
442                 obstack_ptr_grow (&unfilled_slots_obstack, insn);
443             }
444 #endif
445         }
446     }
447
448   /* Show one additional use for this label so it won't go away until
449      we are done.  */
450   ++LABEL_NUSES (end_of_function_label);
451
452   return end_of_function_label;
453 }
454 \f
455 /* Put INSN and LIST together in a SEQUENCE rtx of LENGTH, and replace
456    the pattern of INSN with the SEQUENCE.
457
458    Chain the insns so that NEXT_INSN of each insn in the sequence points to
459    the next and NEXT_INSN of the last insn in the sequence points to
460    the first insn after the sequence.  Similarly for PREV_INSN.  This makes
461    it easier to scan all insns.
462
463    Returns the SEQUENCE that replaces INSN.  */
464
465 static rtx
466 emit_delay_sequence (rtx insn, rtx list, int length)
467 {
468   int i = 1;
469   rtx li;
470   int had_barrier = 0;
471
472   /* Allocate the rtvec to hold the insns and the SEQUENCE.  */
473   rtvec seqv = rtvec_alloc (length + 1);
474   rtx seq = gen_rtx_SEQUENCE (VOIDmode, seqv);
475   rtx seq_insn = make_insn_raw (seq);
476   rtx first = get_insns ();
477   rtx last = get_last_insn ();
478
479   /* Make a copy of the insn having delay slots.  */
480   rtx delay_insn = copy_rtx (insn);
481
482   /* If INSN is followed by a BARRIER, delete the BARRIER since it will only
483      confuse further processing.  Update LAST in case it was the last insn.
484      We will put the BARRIER back in later.  */
485   if (NEXT_INSN (insn) && BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
486     {
487       delete_related_insns (NEXT_INSN (insn));
488       last = get_last_insn ();
489       had_barrier = 1;
490     }
491
492   /* Splice our SEQUENCE into the insn stream where INSN used to be.  */
493   NEXT_INSN (seq_insn) = NEXT_INSN (insn);
494   PREV_INSN (seq_insn) = PREV_INSN (insn);
495
496   if (insn != last)
497     PREV_INSN (NEXT_INSN (seq_insn)) = seq_insn;
498
499   if (insn != first)
500     NEXT_INSN (PREV_INSN (seq_insn)) = seq_insn;
501
502   /* Note the calls to set_new_first_and_last_insn must occur after
503      SEQ_INSN has been completely spliced into the insn stream.
504
505      Otherwise CUR_INSN_UID will get set to an incorrect value because
506      set_new_first_and_last_insn will not find SEQ_INSN in the chain.  */
507   if (insn == last)
508     set_new_first_and_last_insn (first, seq_insn);
509
510   if (insn == first)
511     set_new_first_and_last_insn (seq_insn, last);
512
513   /* Build our SEQUENCE and rebuild the insn chain.  */
514   XVECEXP (seq, 0, 0) = delay_insn;
515   INSN_DELETED_P (delay_insn) = 0;
516   PREV_INSN (delay_insn) = PREV_INSN (seq_insn);
517
518   INSN_LOCATOR (seq_insn) = INSN_LOCATOR (delay_insn);
519
520   for (li = list; li; li = XEXP (li, 1), i++)
521     {
522       rtx tem = XEXP (li, 0);
523       rtx note, next;
524
525       /* Show that this copy of the insn isn't deleted.  */
526       INSN_DELETED_P (tem) = 0;
527
528       XVECEXP (seq, 0, i) = tem;
529       PREV_INSN (tem) = XVECEXP (seq, 0, i - 1);
530       NEXT_INSN (XVECEXP (seq, 0, i - 1)) = tem;
531
532       /* SPARC assembler, for instance, emit warning when debug info is output
533          into the delay slot.  */
534       if (INSN_LOCATOR (tem) && !INSN_LOCATOR (seq_insn))
535         INSN_LOCATOR (seq_insn) = INSN_LOCATOR (tem);
536       INSN_LOCATOR (tem) = 0;
537
538       for (note = REG_NOTES (tem); note; note = next)
539         {
540           next = XEXP (note, 1);
541           switch (REG_NOTE_KIND (note))
542             {
543             case REG_DEAD:
544               /* Remove any REG_DEAD notes because we can't rely on them now
545                  that the insn has been moved.  */
546               remove_note (tem, note);
547               break;
548
549             case REG_LABEL_OPERAND:
550             case REG_LABEL_TARGET:
551               /* Keep the label reference count up to date.  */
552               if (LABEL_P (XEXP (note, 0)))
553                 LABEL_NUSES (XEXP (note, 0)) ++;
554               break;
555
556             default:
557               break;
558             }
559         }
560     }
561
562   NEXT_INSN (XVECEXP (seq, 0, length)) = NEXT_INSN (seq_insn);
563
564   /* If the previous insn is a SEQUENCE, update the NEXT_INSN pointer on the
565      last insn in that SEQUENCE to point to us.  Similarly for the first
566      insn in the following insn if it is a SEQUENCE.  */
567
568   if (PREV_INSN (seq_insn) && NONJUMP_INSN_P (PREV_INSN (seq_insn))
569       && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (seq_insn))) == SEQUENCE)
570     NEXT_INSN (XVECEXP (PATTERN (PREV_INSN (seq_insn)), 0,
571                         XVECLEN (PATTERN (PREV_INSN (seq_insn)), 0) - 1))
572       = seq_insn;
573
574   if (NEXT_INSN (seq_insn) && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq_insn))
575       && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq_insn))) == SEQUENCE)
576     PREV_INSN (XVECEXP (PATTERN (NEXT_INSN (seq_insn)), 0, 0)) = seq_insn;
577
578   /* If there used to be a BARRIER, put it back.  */
579   if (had_barrier)
580     emit_barrier_after (seq_insn);
581
582   gcc_assert (i == length + 1);
583
584   return seq_insn;
585 }
586
587 /* Add INSN to DELAY_LIST and return the head of the new list.  The list must
588    be in the order in which the insns are to be executed.  */
589
590 static rtx
591 add_to_delay_list (rtx insn, rtx delay_list)
592 {
593   /* If we have an empty list, just make a new list element.  If
594      INSN has its block number recorded, clear it since we may
595      be moving the insn to a new block.  */
596
597   if (delay_list == 0)
598     {
599       clear_hashed_info_for_insn (insn);
600       return gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX);
601     }
602
603   /* Otherwise this must be an INSN_LIST.  Add INSN to the end of the
604      list.  */
605   XEXP (delay_list, 1) = add_to_delay_list (insn, XEXP (delay_list, 1));
606
607   return delay_list;
608 }
609 \f
610 /* Delete INSN from the delay slot of the insn that it is in, which may
611    produce an insn with no delay slots.  Return the new insn.  */
612
613 static rtx
614 delete_from_delay_slot (rtx insn)
615 {
616   rtx trial, seq_insn, seq, prev;
617   rtx delay_list = 0;
618   int i;
619   int had_barrier = 0;
620
621   /* We first must find the insn containing the SEQUENCE with INSN in its
622      delay slot.  Do this by finding an insn, TRIAL, where
623      PREV_INSN (NEXT_INSN (TRIAL)) != TRIAL.  */
624
625   for (trial = insn;
626        PREV_INSN (NEXT_INSN (trial)) == trial;
627        trial = NEXT_INSN (trial))
628     ;
629
630   seq_insn = PREV_INSN (NEXT_INSN (trial));
631   seq = PATTERN (seq_insn);
632
633   if (NEXT_INSN (seq_insn) && BARRIER_P (NEXT_INSN (seq_insn)))
634     had_barrier = 1;
635
636   /* Create a delay list consisting of all the insns other than the one
637      we are deleting (unless we were the only one).  */
638   if (XVECLEN (seq, 0) > 2)
639     for (i = 1; i < XVECLEN (seq, 0); i++)
640       if (XVECEXP (seq, 0, i) != insn)
641         delay_list = add_to_delay_list (XVECEXP (seq, 0, i), delay_list);
642
643   /* Delete the old SEQUENCE, re-emit the insn that used to have the delay
644      list, and rebuild the delay list if non-empty.  */
645   prev = PREV_INSN (seq_insn);
646   trial = XVECEXP (seq, 0, 0);
647   delete_related_insns (seq_insn);
648   add_insn_after (trial, prev, NULL);
649
650   /* If there was a barrier after the old SEQUENCE, remit it.  */
651   if (had_barrier)
652     emit_barrier_after (trial);
653
654   /* If there are any delay insns, remit them.  Otherwise clear the
655      annul flag.  */
656   if (delay_list)
657     trial = emit_delay_sequence (trial, delay_list, XVECLEN (seq, 0) - 2);
658   else if (INSN_P (trial))
659     INSN_ANNULLED_BRANCH_P (trial) = 0;
660
661   INSN_FROM_TARGET_P (insn) = 0;
662
663   /* Show we need to fill this insn again.  */
664   obstack_ptr_grow (&unfilled_slots_obstack, trial);
665
666   return trial;
667 }
668 \f
669 /* Delete INSN, a JUMP_INSN.  If it is a conditional jump, we must track down
670    the insn that sets CC0 for it and delete it too.  */
671
672 static void
673 delete_scheduled_jump (rtx insn)
674 {
675   /* Delete the insn that sets cc0 for us.  On machines without cc0, we could
676      delete the insn that sets the condition code, but it is hard to find it.
677      Since this case is rare anyway, don't bother trying; there would likely
678      be other insns that became dead anyway, which we wouldn't know to
679      delete.  */
680
681 #ifdef HAVE_cc0
682   if (reg_mentioned_p (cc0_rtx, insn))
683     {
684       rtx note = find_reg_note (insn, REG_CC_SETTER, NULL_RTX);
685
686       /* If a reg-note was found, it points to an insn to set CC0.  This
687          insn is in the delay list of some other insn.  So delete it from
688          the delay list it was in.  */
689       if (note)
690         {
691           if (! FIND_REG_INC_NOTE (XEXP (note, 0), NULL_RTX)
692               && sets_cc0_p (PATTERN (XEXP (note, 0))) == 1)
693             delete_from_delay_slot (XEXP (note, 0));
694         }
695       else
696         {
697           /* The insn setting CC0 is our previous insn, but it may be in
698              a delay slot.  It will be the last insn in the delay slot, if
699              it is.  */
700           rtx trial = previous_insn (insn);
701           if (NOTE_P (trial))
702             trial = prev_nonnote_insn (trial);
703           if (sets_cc0_p (PATTERN (trial)) != 1
704               || FIND_REG_INC_NOTE (trial, NULL_RTX))
705             return;
706           if (PREV_INSN (NEXT_INSN (trial)) == trial)
707             delete_related_insns (trial);
708           else
709             delete_from_delay_slot (trial);
710         }
711     }
712 #endif
713
714   delete_related_insns (insn);
715 }
716 \f
717 /* Counters for delay-slot filling.  */
718
719 #define NUM_REORG_FUNCTIONS 2
720 #define MAX_DELAY_HISTOGRAM 3
721 #define MAX_REORG_PASSES 2
722
723 static int num_insns_needing_delays[NUM_REORG_FUNCTIONS][MAX_REORG_PASSES];
724
725 static int num_filled_delays[NUM_REORG_FUNCTIONS][MAX_DELAY_HISTOGRAM+1][MAX_REORG_PASSES];
726
727 static int reorg_pass_number;
728
729 static void
730 note_delay_statistics (int slots_filled, int index)
731 {
732   num_insns_needing_delays[index][reorg_pass_number]++;
733   if (slots_filled > MAX_DELAY_HISTOGRAM)
734     slots_filled = MAX_DELAY_HISTOGRAM;
735   num_filled_delays[index][slots_filled][reorg_pass_number]++;
736 }
737 \f
738 #if defined(ANNUL_IFFALSE_SLOTS) || defined(ANNUL_IFTRUE_SLOTS)
739
740 /* Optimize the following cases:
741
742    1.  When a conditional branch skips over only one instruction,
743        use an annulling branch and put that insn in the delay slot.
744        Use either a branch that annuls when the condition if true or
745        invert the test with a branch that annuls when the condition is
746        false.  This saves insns, since otherwise we must copy an insn
747        from the L1 target.
748
749         (orig)           (skip)         (otherwise)
750         Bcc.n L1        Bcc',a L1       Bcc,a L1'
751         insn            insn            insn2
752       L1:             L1:             L1:
753         insn2           insn2           insn2
754         insn3           insn3         L1':
755                                         insn3
756
757    2.  When a conditional branch skips over only one instruction,
758        and after that, it unconditionally branches somewhere else,
759        perform the similar optimization. This saves executing the
760        second branch in the case where the inverted condition is true.
761
762         Bcc.n L1        Bcc',a L2
763         insn            insn
764       L1:             L1:
765         Bra L2          Bra L2
766
767    INSN is a JUMP_INSN.
768
769    This should be expanded to skip over N insns, where N is the number
770    of delay slots required.  */
771
772 static rtx
773 optimize_skip (rtx insn)
774 {
775   rtx trial = next_nonnote_insn (insn);
776   rtx next_trial = next_active_insn (trial);
777   rtx delay_list = 0;
778   int flags;
779
780   flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
781
782   if (trial == 0
783       || !NONJUMP_INSN_P (trial)
784       || GET_CODE (PATTERN (trial)) == SEQUENCE
785       || recog_memoized (trial) < 0
786       || (! eligible_for_annul_false (insn, 0, trial, flags)
787           && ! eligible_for_annul_true (insn, 0, trial, flags))
788       || can_throw_internal (trial))
789     return 0;
790
791   /* There are two cases where we are just executing one insn (we assume
792      here that a branch requires only one insn; this should be generalized
793      at some point):  Where the branch goes around a single insn or where
794      we have one insn followed by a branch to the same label we branch to.
795      In both of these cases, inverting the jump and annulling the delay
796      slot give the same effect in fewer insns.  */
797   if ((next_trial == next_active_insn (JUMP_LABEL (insn))
798        && ! (next_trial == 0 && crtl->epilogue_delay_list != 0))
799       || (next_trial != 0
800           && JUMP_P (next_trial)
801           && JUMP_LABEL (insn) == JUMP_LABEL (next_trial)
802           && (simplejump_p (next_trial)
803               || GET_CODE (PATTERN (next_trial)) == RETURN)))
804     {
805       if (eligible_for_annul_false (insn, 0, trial, flags))
806         {
807           if (invert_jump (insn, JUMP_LABEL (insn), 1))
808             INSN_FROM_TARGET_P (trial) = 1;
809           else if (! eligible_for_annul_true (insn, 0, trial, flags))
810             return 0;
811         }
812
813       delay_list = add_to_delay_list (trial, NULL_RTX);
814       next_trial = next_active_insn (trial);
815       update_block (trial, trial);
816       delete_related_insns (trial);
817
818       /* Also, if we are targeting an unconditional
819          branch, thread our jump to the target of that branch.  Don't
820          change this into a RETURN here, because it may not accept what
821          we have in the delay slot.  We'll fix this up later.  */
822       if (next_trial && JUMP_P (next_trial)
823           && (simplejump_p (next_trial)
824               || GET_CODE (PATTERN (next_trial)) == RETURN))
825         {
826           rtx target_label = JUMP_LABEL (next_trial);
827           if (target_label == 0)
828             target_label = find_end_label ();
829
830           if (target_label)
831             {
832               /* Recompute the flags based on TARGET_LABEL since threading
833                  the jump to TARGET_LABEL may change the direction of the
834                  jump (which may change the circumstances in which the
835                  delay slot is nullified).  */
836               flags = get_jump_flags (insn, target_label);
837               if (eligible_for_annul_true (insn, 0, trial, flags))
838                 reorg_redirect_jump (insn, target_label);
839             }
840         }
841
842       INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn) = 1;
843     }
844
845   return delay_list;
846 }
847 #endif
848 \f
849 /*  Encode and return branch direction and prediction information for
850     INSN assuming it will jump to LABEL.
851
852     Non conditional branches return no direction information and
853     are predicted as very likely taken.  */
854
855 static int
856 get_jump_flags (rtx insn, rtx label)
857 {
858   int flags;
859
860   /* get_jump_flags can be passed any insn with delay slots, these may
861      be INSNs, CALL_INSNs, or JUMP_INSNs.  Only JUMP_INSNs have branch
862      direction information, and only if they are conditional jumps.
863
864      If LABEL is zero, then there is no way to determine the branch
865      direction.  */
866   if (JUMP_P (insn)
867       && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
868       && INSN_UID (insn) <= max_uid
869       && label != 0
870       && INSN_UID (label) <= max_uid)
871     flags
872       = (uid_to_ruid[INSN_UID (label)] > uid_to_ruid[INSN_UID (insn)])
873          ? ATTR_FLAG_forward : ATTR_FLAG_backward;
874   /* No valid direction information.  */
875   else
876     flags = 0;
877
878   /* If insn is a conditional branch call mostly_true_jump to get
879      determine the branch prediction.
880
881      Non conditional branches are predicted as very likely taken.  */
882   if (JUMP_P (insn)
883       && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn)))
884     {
885       int prediction;
886
887       prediction = mostly_true_jump (insn, get_branch_condition (insn, label));
888       switch (prediction)
889         {
890         case 2:
891           flags |= (ATTR_FLAG_very_likely | ATTR_FLAG_likely);
892           break;
893         case 1:
894           flags |= ATTR_FLAG_likely;
895           break;
896         case 0:
897           flags |= ATTR_FLAG_unlikely;
898           break;
899         case -1:
900           flags |= (ATTR_FLAG_very_unlikely | ATTR_FLAG_unlikely);
901           break;
902
903         default:
904           gcc_unreachable ();
905         }
906     }
907   else
908     flags |= (ATTR_FLAG_very_likely | ATTR_FLAG_likely);
909
910   return flags;
911 }
912
913 /* Return 1 if INSN is a destination that will be branched to rarely (the
914    return point of a function); return 2 if DEST will be branched to very
915    rarely (a call to a function that doesn't return).  Otherwise,
916    return 0.  */
917
918 static int
919 rare_destination (rtx insn)
920 {
921   int jump_count = 0;
922   rtx next;
923
924   for (; insn; insn = next)
925     {
926       if (NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
927         insn = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0);
928
929       next = NEXT_INSN (insn);
930
931       switch (GET_CODE (insn))
932         {
933         case CODE_LABEL:
934           return 0;
935         case BARRIER:
936           /* A BARRIER can either be after a JUMP_INSN or a CALL_INSN.  We
937              don't scan past JUMP_INSNs, so any barrier we find here must
938              have been after a CALL_INSN and hence mean the call doesn't
939              return.  */
940           return 2;
941         case JUMP_INSN:
942           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
943             return 1;
944           else if (simplejump_p (insn)
945                    && jump_count++ < 10)
946             next = JUMP_LABEL (insn);
947           else
948             return 0;
949
950         default:
951           break;
952         }
953     }
954
955   /* If we got here it means we hit the end of the function.  So this
956      is an unlikely destination.  */
957
958   return 1;
959 }
960
961 /* Return truth value of the statement that this branch
962    is mostly taken.  If we think that the branch is extremely likely
963    to be taken, we return 2.  If the branch is slightly more likely to be
964    taken, return 1.  If the branch is slightly less likely to be taken,
965    return 0 and if the branch is highly unlikely to be taken, return -1.
966
967    CONDITION, if nonzero, is the condition that JUMP_INSN is testing.  */
968
969 static int
970 mostly_true_jump (rtx jump_insn, rtx condition)
971 {
972   rtx target_label = JUMP_LABEL (jump_insn);
973   rtx note;
974   int rare_dest, rare_fallthrough;
975
976   /* If branch probabilities are available, then use that number since it
977      always gives a correct answer.  */
978   note = find_reg_note (jump_insn, REG_BR_PROB, 0);
979   if (note)
980     {
981       int prob = INTVAL (XEXP (note, 0));
982
983       if (prob >= REG_BR_PROB_BASE * 9 / 10)
984         return 2;
985       else if (prob >= REG_BR_PROB_BASE / 2)
986         return 1;
987       else if (prob >= REG_BR_PROB_BASE / 10)
988         return 0;
989       else
990         return -1;
991     }
992
993   /* Look at the relative rarities of the fallthrough and destination.  If
994      they differ, we can predict the branch that way.  */
995   rare_dest = rare_destination (target_label);
996   rare_fallthrough = rare_destination (NEXT_INSN (jump_insn));
997
998   switch (rare_fallthrough - rare_dest)
999     {
1000     case -2:
1001       return -1;
1002     case -1:
1003       return 0;
1004     case 0:
1005       break;
1006     case 1:
1007       return 1;
1008     case 2:
1009       return 2;
1010     }
1011
1012   /* If we couldn't figure out what this jump was, assume it won't be
1013      taken.  This should be rare.  */
1014   if (condition == 0)
1015     return 0;
1016
1017   /* Predict backward branches usually take, forward branches usually not.  If
1018      we don't know whether this is forward or backward, assume the branch
1019      will be taken, since most are.  */
1020   return (target_label == 0 || INSN_UID (jump_insn) > max_uid
1021           || INSN_UID (target_label) > max_uid
1022           || (uid_to_ruid[INSN_UID (jump_insn)]
1023               > uid_to_ruid[INSN_UID (target_label)]));
1024 }
1025
1026 /* Return the condition under which INSN will branch to TARGET.  If TARGET
1027    is zero, return the condition under which INSN will return.  If INSN is
1028    an unconditional branch, return const_true_rtx.  If INSN isn't a simple
1029    type of jump, or it doesn't go to TARGET, return 0.  */
1030
1031 static rtx
1032 get_branch_condition (rtx insn, rtx target)
1033 {
1034   rtx pat = PATTERN (insn);
1035   rtx src;
1036
1037   if (condjump_in_parallel_p (insn))
1038     pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
1039
1040   if (GET_CODE (pat) == RETURN)
1041     return target == 0 ? const_true_rtx : 0;
1042
1043   else if (GET_CODE (pat) != SET || SET_DEST (pat) != pc_rtx)
1044     return 0;
1045
1046   src = SET_SRC (pat);
1047   if (GET_CODE (src) == LABEL_REF && XEXP (src, 0) == target)
1048     return const_true_rtx;
1049
1050   else if (GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
1051            && ((target == 0 && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == RETURN)
1052                || (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == LABEL_REF
1053                    && XEXP (XEXP (src, 1), 0) == target))
1054            && XEXP (src, 2) == pc_rtx)
1055     return XEXP (src, 0);
1056
1057   else if (GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
1058            && ((target == 0 && GET_CODE (XEXP (src, 2)) == RETURN)
1059                || (GET_CODE (XEXP (src, 2)) == LABEL_REF
1060                    && XEXP (XEXP (src, 2), 0) == target))
1061            && XEXP (src, 1) == pc_rtx)
1062     {
1063       enum rtx_code rev;
1064       rev = reversed_comparison_code (XEXP (src, 0), insn);
1065       if (rev != UNKNOWN)
1066         return gen_rtx_fmt_ee (rev, GET_MODE (XEXP (src, 0)),
1067                                XEXP (XEXP (src, 0), 0),
1068                                XEXP (XEXP (src, 0), 1));
1069     }
1070
1071   return 0;
1072 }
1073
1074 /* Return nonzero if CONDITION is more strict than the condition of
1075    INSN, i.e., if INSN will always branch if CONDITION is true.  */
1076
1077 static int
1078 condition_dominates_p (rtx condition, rtx insn)
1079 {
1080   rtx other_condition = get_branch_condition (insn, JUMP_LABEL (insn));
1081   enum rtx_code code = GET_CODE (condition);
1082   enum rtx_code other_code;
1083
1084   if (rtx_equal_p (condition, other_condition)
1085       || other_condition == const_true_rtx)
1086     return 1;
1087
1088   else if (condition == const_true_rtx || other_condition == 0)
1089     return 0;
1090
1091   other_code = GET_CODE (other_condition);
1092   if (GET_RTX_LENGTH (code) != 2 || GET_RTX_LENGTH (other_code) != 2
1093       || ! rtx_equal_p (XEXP (condition, 0), XEXP (other_condition, 0))
1094       || ! rtx_equal_p (XEXP (condition, 1), XEXP (other_condition, 1)))
1095     return 0;
1096
1097   return comparison_dominates_p (code, other_code);
1098 }
1099
1100 /* Return nonzero if redirecting JUMP to NEWLABEL does not invalidate
1101    any insns already in the delay slot of JUMP.  */
1102
1103 static int
1104 redirect_with_delay_slots_safe_p (rtx jump, rtx newlabel, rtx seq)
1105 {
1106   int flags, i;
1107   rtx pat = PATTERN (seq);
1108
1109   /* Make sure all the delay slots of this jump would still
1110      be valid after threading the jump.  If they are still
1111      valid, then return nonzero.  */
1112
1113   flags = get_jump_flags (jump, newlabel);
1114   for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1115     if (! (
1116 #ifdef ANNUL_IFFALSE_SLOTS
1117            (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump)
1118             && INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)))
1119            ? eligible_for_annul_false (jump, i - 1,
1120                                        XVECEXP (pat, 0, i), flags) :
1121 #endif
1122 #ifdef ANNUL_IFTRUE_SLOTS
1123            (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump)
1124             && ! INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)))
1125            ? eligible_for_annul_true (jump, i - 1,
1126                                       XVECEXP (pat, 0, i), flags) :
1127 #endif
1128            eligible_for_delay (jump, i - 1, XVECEXP (pat, 0, i), flags)))
1129       break;
1130
1131   return (i == XVECLEN (pat, 0));
1132 }
1133
1134 /* Return nonzero if redirecting JUMP to NEWLABEL does not invalidate
1135    any insns we wish to place in the delay slot of JUMP.  */
1136
1137 static int
1138 redirect_with_delay_list_safe_p (rtx jump, rtx newlabel, rtx delay_list)
1139 {
1140   int flags, i;
1141   rtx li;
1142
1143   /* Make sure all the insns in DELAY_LIST would still be
1144      valid after threading the jump.  If they are still
1145      valid, then return nonzero.  */
1146
1147   flags = get_jump_flags (jump, newlabel);
1148   for (li = delay_list, i = 0; li; li = XEXP (li, 1), i++)
1149     if (! (
1150 #ifdef ANNUL_IFFALSE_SLOTS
1151            (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump)
1152             && INSN_FROM_TARGET_P (XEXP (li, 0)))
1153            ? eligible_for_annul_false (jump, i, XEXP (li, 0), flags) :
1154 #endif
1155 #ifdef ANNUL_IFTRUE_SLOTS
1156            (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump)
1157             && ! INSN_FROM_TARGET_P (XEXP (li, 0)))
1158            ? eligible_for_annul_true (jump, i, XEXP (li, 0), flags) :
1159 #endif
1160            eligible_for_delay (jump, i, XEXP (li, 0), flags)))
1161       break;
1162
1163   return (li == NULL);
1164 }
1165
1166 /* DELAY_LIST is a list of insns that have already been placed into delay
1167    slots.  See if all of them have the same annulling status as ANNUL_TRUE_P.
1168    If not, return 0; otherwise return 1.  */
1169
1170 static int
1171 check_annul_list_true_false (int annul_true_p, rtx delay_list)
1172 {
1173   rtx temp;
1174
1175   if (delay_list)
1176     {
1177       for (temp = delay_list; temp; temp = XEXP (temp, 1))
1178         {
1179           rtx trial = XEXP (temp, 0);
1180
1181           if ((annul_true_p && INSN_FROM_TARGET_P (trial))
1182               || (!annul_true_p && !INSN_FROM_TARGET_P (trial)))
1183             return 0;
1184         }
1185     }
1186
1187   return 1;
1188 }
1189 \f
1190 /* INSN branches to an insn whose pattern SEQ is a SEQUENCE.  Given that
1191    the condition tested by INSN is CONDITION and the resources shown in
1192    OTHER_NEEDED are needed after INSN, see whether INSN can take all the insns
1193    from SEQ's delay list, in addition to whatever insns it may execute
1194    (in DELAY_LIST).   SETS and NEEDED are denote resources already set and
1195    needed while searching for delay slot insns.  Return the concatenated
1196    delay list if possible, otherwise, return 0.
1197
1198    SLOTS_TO_FILL is the total number of slots required by INSN, and
1199    PSLOTS_FILLED points to the number filled so far (also the number of
1200    insns in DELAY_LIST).  It is updated with the number that have been
1201    filled from the SEQUENCE, if any.
1202
1203    PANNUL_P points to a nonzero value if we already know that we need
1204    to annul INSN.  If this routine determines that annulling is needed,
1205    it may set that value nonzero.
1206
1207    PNEW_THREAD points to a location that is to receive the place at which
1208    execution should continue.  */
1209
1210 static rtx
1211 steal_delay_list_from_target (rtx insn, rtx condition, rtx seq,
1212                               rtx delay_list, struct resources *sets,
1213                               struct resources *needed,
1214                               struct resources *other_needed,
1215                               int slots_to_fill, int *pslots_filled,
1216                               int *pannul_p, rtx *pnew_thread)
1217 {
1218   rtx temp;
1219   int slots_remaining = slots_to_fill - *pslots_filled;
1220   int total_slots_filled = *pslots_filled;
1221   rtx new_delay_list = 0;
1222   int must_annul = *pannul_p;
1223   int used_annul = 0;
1224   int i;
1225   struct resources cc_set;
1226
1227   /* We can't do anything if there are more delay slots in SEQ than we
1228      can handle, or if we don't know that it will be a taken branch.
1229      We know that it will be a taken branch if it is either an unconditional
1230      branch or a conditional branch with a stricter branch condition.
1231
1232      Also, exit if the branch has more than one set, since then it is computing
1233      other results that can't be ignored, e.g. the HPPA mov&branch instruction.
1234      ??? It may be possible to move other sets into INSN in addition to
1235      moving the instructions in the delay slots.
1236
1237      We can not steal the delay list if one of the instructions in the
1238      current delay_list modifies the condition codes and the jump in the
1239      sequence is a conditional jump. We can not do this because we can
1240      not change the direction of the jump because the condition codes
1241      will effect the direction of the jump in the sequence.  */
1242
1243   CLEAR_RESOURCE (&cc_set);
1244   for (temp = delay_list; temp; temp = XEXP (temp, 1))
1245     {
1246       rtx trial = XEXP (temp, 0);
1247
1248       mark_set_resources (trial, &cc_set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1249       if (insn_references_resource_p (XVECEXP (seq , 0, 0), &cc_set, false))
1250         return delay_list;
1251     }
1252
1253   if (XVECLEN (seq, 0) - 1 > slots_remaining
1254       || ! condition_dominates_p (condition, XVECEXP (seq, 0, 0))
1255       || ! single_set (XVECEXP (seq, 0, 0)))
1256     return delay_list;
1257
1258 #ifdef MD_CAN_REDIRECT_BRANCH
1259   /* On some targets, branches with delay slots can have a limited
1260      displacement.  Give the back end a chance to tell us we can't do
1261      this.  */
1262   if (! MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (insn, XVECEXP (seq, 0, 0)))
1263     return delay_list;
1264 #endif
1265
1266   for (i = 1; i < XVECLEN (seq, 0); i++)
1267     {
1268       rtx trial = XVECEXP (seq, 0, i);
1269       int flags;
1270
1271       if (insn_references_resource_p (trial, sets, false)
1272           || insn_sets_resource_p (trial, needed, false)
1273           || insn_sets_resource_p (trial, sets, false)
1274 #ifdef HAVE_cc0
1275           /* If TRIAL sets CC0, we can't copy it, so we can't steal this
1276              delay list.  */
1277           || find_reg_note (trial, REG_CC_USER, NULL_RTX)
1278 #endif
1279           /* If TRIAL is from the fallthrough code of an annulled branch insn
1280              in SEQ, we cannot use it.  */
1281           || (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (seq, 0, 0))
1282               && ! INSN_FROM_TARGET_P (trial)))
1283         return delay_list;
1284
1285       /* If this insn was already done (usually in a previous delay slot),
1286          pretend we put it in our delay slot.  */
1287       if (redundant_insn (trial, insn, new_delay_list))
1288         continue;
1289
1290       /* We will end up re-vectoring this branch, so compute flags
1291          based on jumping to the new label.  */
1292       flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (XVECEXP (seq, 0, 0)));
1293
1294       if (! must_annul
1295           && ((condition == const_true_rtx
1296                || (! insn_sets_resource_p (trial, other_needed, false)
1297                    && ! may_trap_or_fault_p (PATTERN (trial)))))
1298           ? eligible_for_delay (insn, total_slots_filled, trial, flags)
1299           : (must_annul || (delay_list == NULL && new_delay_list == NULL))
1300              && (must_annul = 1,
1301                  check_annul_list_true_false (0, delay_list)
1302                  && check_annul_list_true_false (0, new_delay_list)
1303                  && eligible_for_annul_false (insn, total_slots_filled,
1304                                               trial, flags)))
1305         {
1306           if (must_annul)
1307             used_annul = 1;
1308           temp = copy_rtx (trial);
1309           INSN_FROM_TARGET_P (temp) = 1;
1310           new_delay_list = add_to_delay_list (temp, new_delay_list);
1311           total_slots_filled++;
1312
1313           if (--slots_remaining == 0)
1314             break;
1315         }
1316       else
1317         return delay_list;
1318     }
1319
1320   /* Show the place to which we will be branching.  */
1321   *pnew_thread = next_active_insn (JUMP_LABEL (XVECEXP (seq, 0, 0)));
1322
1323   /* Add any new insns to the delay list and update the count of the
1324      number of slots filled.  */
1325   *pslots_filled = total_slots_filled;
1326   if (used_annul)
1327     *pannul_p = 1;
1328
1329   if (delay_list == 0)
1330     return new_delay_list;
1331
1332   for (temp = new_delay_list; temp; temp = XEXP (temp, 1))
1333     delay_list = add_to_delay_list (XEXP (temp, 0), delay_list);
1334
1335   return delay_list;
1336 }
1337 \f
1338 /* Similar to steal_delay_list_from_target except that SEQ is on the
1339    fallthrough path of INSN.  Here we only do something if the delay insn
1340    of SEQ is an unconditional branch.  In that case we steal its delay slot
1341    for INSN since unconditional branches are much easier to fill.  */
1342
1343 static rtx
1344 steal_delay_list_from_fallthrough (rtx insn, rtx condition, rtx seq,
1345                                    rtx delay_list, struct resources *sets,
1346                                    struct resources *needed,
1347                                    struct resources *other_needed,
1348                                    int slots_to_fill, int *pslots_filled,
1349                                    int *pannul_p)
1350 {
1351   int i;
1352   int flags;
1353   int must_annul = *pannul_p;
1354   int used_annul = 0;
1355
1356   flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
1357
1358   /* We can't do anything if SEQ's delay insn isn't an
1359      unconditional branch.  */
1360
1361   if (! simplejump_p (XVECEXP (seq, 0, 0))
1362       && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) != RETURN)
1363     return delay_list;
1364
1365   for (i = 1; i < XVECLEN (seq, 0); i++)
1366     {
1367       rtx trial = XVECEXP (seq, 0, i);
1368
1369       /* If TRIAL sets CC0, stealing it will move it too far from the use
1370          of CC0.  */
1371       if (insn_references_resource_p (trial, sets, false)
1372           || insn_sets_resource_p (trial, needed, false)
1373           || insn_sets_resource_p (trial, sets, false)
1374 #ifdef HAVE_cc0
1375           || sets_cc0_p (PATTERN (trial))
1376 #endif
1377           )
1378
1379         break;
1380
1381       /* If this insn was already done, we don't need it.  */
1382       if (redundant_insn (trial, insn, delay_list))
1383         {
1384           delete_from_delay_slot (trial);
1385           continue;
1386         }
1387
1388       if (! must_annul
1389           && ((condition == const_true_rtx
1390                || (! insn_sets_resource_p (trial, other_needed, false)
1391                    && ! may_trap_or_fault_p (PATTERN (trial)))))
1392           ? eligible_for_delay (insn, *pslots_filled, trial, flags)
1393           : (must_annul || delay_list == NULL) && (must_annul = 1,
1394              check_annul_list_true_false (1, delay_list)
1395              && eligible_for_annul_true (insn, *pslots_filled, trial, flags)))
1396         {
1397           if (must_annul)
1398             used_annul = 1;
1399           delete_from_delay_slot (trial);
1400           delay_list = add_to_delay_list (trial, delay_list);
1401
1402           if (++(*pslots_filled) == slots_to_fill)
1403             break;
1404         }
1405       else
1406         break;
1407     }
1408
1409   if (used_annul)
1410     *pannul_p = 1;
1411   return delay_list;
1412 }
1413 \f
1414 /* Try merging insns starting at THREAD which match exactly the insns in
1415    INSN's delay list.
1416
1417    If all insns were matched and the insn was previously annulling, the
1418    annul bit will be cleared.
1419
1420    For each insn that is merged, if the branch is or will be non-annulling,
1421    we delete the merged insn.  */
1422
1423 static void
1424 try_merge_delay_insns (rtx insn, rtx thread)
1425 {
1426   rtx trial, next_trial;
1427   rtx delay_insn = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0);
1428   int annul_p = INSN_ANNULLED_BRANCH_P (delay_insn);
1429   int slot_number = 1;
1430   int num_slots = XVECLEN (PATTERN (insn), 0);
1431   rtx next_to_match = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, slot_number);
1432   struct resources set, needed;
1433   rtx merged_insns = 0;
1434   int i;
1435   int flags;
1436
1437   flags = get_jump_flags (delay_insn, JUMP_LABEL (delay_insn));
1438
1439   CLEAR_RESOURCE (&needed);
1440   CLEAR_RESOURCE (&set);
1441
1442   /* If this is not an annulling branch, take into account anything needed in
1443      INSN's delay slot.  This prevents two increments from being incorrectly
1444      folded into one.  If we are annulling, this would be the correct
1445      thing to do.  (The alternative, looking at things set in NEXT_TO_MATCH
1446      will essentially disable this optimization.  This method is somewhat of
1447      a kludge, but I don't see a better way.)  */
1448   if (! annul_p)
1449     for (i = 1 ; i < num_slots; i++)
1450       if (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i))
1451         mark_referenced_resources (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i), &needed,
1452                                    true);
1453
1454   for (trial = thread; !stop_search_p (trial, 1); trial = next_trial)
1455     {
1456       rtx pat = PATTERN (trial);
1457       rtx oldtrial = trial;
1458
1459       next_trial = next_nonnote_insn (trial);
1460
1461       /* TRIAL must be a CALL_INSN or INSN.  Skip USE and CLOBBER.  */
1462       if (NONJUMP_INSN_P (trial)
1463           && (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER))
1464         continue;
1465
1466       if (GET_CODE (next_to_match) == GET_CODE (trial)
1467 #ifdef HAVE_cc0
1468           /* We can't share an insn that sets cc0.  */
1469           && ! sets_cc0_p (pat)
1470 #endif
1471           && ! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
1472           && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
1473           && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
1474           && (trial = try_split (pat, trial, 0)) != 0
1475           /* Update next_trial, in case try_split succeeded.  */
1476           && (next_trial = next_nonnote_insn (trial))
1477           /* Likewise THREAD.  */
1478           && (thread = oldtrial == thread ? trial : thread)
1479           && rtx_equal_p (PATTERN (next_to_match), PATTERN (trial))
1480           /* Have to test this condition if annul condition is different
1481              from (and less restrictive than) non-annulling one.  */
1482           && eligible_for_delay (delay_insn, slot_number - 1, trial, flags))
1483         {
1484
1485           if (! annul_p)
1486             {
1487               update_block (trial, thread);
1488               if (trial == thread)
1489                 thread = next_active_insn (thread);
1490
1491               delete_related_insns (trial);
1492               INSN_FROM_TARGET_P (next_to_match) = 0;
1493             }
1494           else
1495             merged_insns = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, trial, merged_insns);
1496
1497           if (++slot_number == num_slots)
1498             break;
1499
1500           next_to_match = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, slot_number);
1501         }
1502
1503       mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1504       mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
1505     }
1506
1507   /* See if we stopped on a filled insn.  If we did, try to see if its
1508      delay slots match.  */
1509   if (slot_number != num_slots
1510       && trial && NONJUMP_INSN_P (trial)
1511       && GET_CODE (PATTERN (trial)) == SEQUENCE
1512       && ! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 0)))
1513     {
1514       rtx pat = PATTERN (trial);
1515       rtx filled_insn = XVECEXP (pat, 0, 0);
1516
1517       /* Account for resources set/needed by the filled insn.  */
1518       mark_set_resources (filled_insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1519       mark_referenced_resources (filled_insn, &needed, true);
1520
1521       for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1522         {
1523           rtx dtrial = XVECEXP (pat, 0, i);
1524
1525           if (! insn_references_resource_p (dtrial, &set, true)
1526               && ! insn_sets_resource_p (dtrial, &set, true)
1527               && ! insn_sets_resource_p (dtrial, &needed, true)
1528 #ifdef HAVE_cc0
1529               && ! sets_cc0_p (PATTERN (dtrial))
1530 #endif
1531               && rtx_equal_p (PATTERN (next_to_match), PATTERN (dtrial))
1532               && eligible_for_delay (delay_insn, slot_number - 1, dtrial, flags))
1533             {
1534               if (! annul_p)
1535                 {
1536                   rtx new_rtx;
1537
1538                   update_block (dtrial, thread);
1539                   new_rtx = delete_from_delay_slot (dtrial);
1540                   if (INSN_DELETED_P (thread))
1541                     thread = new_rtx;
1542                   INSN_FROM_TARGET_P (next_to_match) = 0;
1543                 }
1544               else
1545                 merged_insns = gen_rtx_INSN_LIST (SImode, dtrial,
1546                                                   merged_insns);
1547
1548               if (++slot_number == num_slots)
1549                 break;
1550
1551               next_to_match = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, slot_number);
1552             }
1553           else
1554             {
1555               /* Keep track of the set/referenced resources for the delay
1556                  slots of any trial insns we encounter.  */
1557               mark_set_resources (dtrial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1558               mark_referenced_resources (dtrial, &needed, true);
1559             }
1560         }
1561     }
1562
1563   /* If all insns in the delay slot have been matched and we were previously
1564      annulling the branch, we need not any more.  In that case delete all the
1565      merged insns.  Also clear the INSN_FROM_TARGET_P bit of each insn in
1566      the delay list so that we know that it isn't only being used at the
1567      target.  */
1568   if (slot_number == num_slots && annul_p)
1569     {
1570       for (; merged_insns; merged_insns = XEXP (merged_insns, 1))
1571         {
1572           if (GET_MODE (merged_insns) == SImode)
1573             {
1574               rtx new_rtx;
1575
1576               update_block (XEXP (merged_insns, 0), thread);
1577               new_rtx = delete_from_delay_slot (XEXP (merged_insns, 0));
1578               if (INSN_DELETED_P (thread))
1579                 thread = new_rtx;
1580             }
1581           else
1582             {
1583               update_block (XEXP (merged_insns, 0), thread);
1584               delete_related_insns (XEXP (merged_insns, 0));
1585             }
1586         }
1587
1588       INSN_ANNULLED_BRANCH_P (delay_insn) = 0;
1589
1590       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1591         INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)) = 0;
1592     }
1593 }
1594 \f
1595 /* See if INSN is redundant with an insn in front of TARGET.  Often this
1596    is called when INSN is a candidate for a delay slot of TARGET.
1597    DELAY_LIST are insns that will be placed in delay slots of TARGET in front
1598    of INSN.  Often INSN will be redundant with an insn in a delay slot of
1599    some previous insn.  This happens when we have a series of branches to the
1600    same label; in that case the first insn at the target might want to go
1601    into each of the delay slots.
1602
1603    If we are not careful, this routine can take up a significant fraction
1604    of the total compilation time (4%), but only wins rarely.  Hence we
1605    speed this routine up by making two passes.  The first pass goes back
1606    until it hits a label and sees if it finds an insn with an identical
1607    pattern.  Only in this (relatively rare) event does it check for
1608    data conflicts.
1609
1610    We do not split insns we encounter.  This could cause us not to find a
1611    redundant insn, but the cost of splitting seems greater than the possible
1612    gain in rare cases.  */
1613
1614 static rtx
1615 redundant_insn (rtx insn, rtx target, rtx delay_list)
1616 {
1617   rtx target_main = target;
1618   rtx ipat = PATTERN (insn);
1619   rtx trial, pat;
1620   struct resources needed, set;
1621   int i;
1622   unsigned insns_to_search;
1623
1624   /* If INSN has any REG_UNUSED notes, it can't match anything since we
1625      are allowed to not actually assign to such a register.  */
1626   if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, NULL_RTX) != 0)
1627     return 0;
1628
1629   /* Scan backwards looking for a match.  */
1630   for (trial = PREV_INSN (target),
1631          insns_to_search = MAX_DELAY_SLOT_INSN_SEARCH;
1632        trial && insns_to_search > 0;
1633        trial = PREV_INSN (trial))
1634     {
1635       if (LABEL_P (trial))
1636         return 0;
1637
1638       if (!NONDEBUG_INSN_P (trial))
1639         continue;
1640       --insns_to_search;
1641
1642       pat = PATTERN (trial);
1643       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
1644         continue;
1645
1646       if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
1647         {
1648           /* Stop for a CALL and its delay slots because it is difficult to
1649              track its resource needs correctly.  */
1650           if (CALL_P (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1651             return 0;
1652
1653           /* Stop for an INSN or JUMP_INSN with delayed effects and its delay
1654              slots because it is difficult to track its resource needs
1655              correctly.  */
1656
1657 #ifdef INSN_SETS_ARE_DELAYED
1658           if (INSN_SETS_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1659             return 0;
1660 #endif
1661
1662 #ifdef INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
1663           if (INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1664             return 0;
1665 #endif
1666
1667           /* See if any of the insns in the delay slot match, updating
1668              resource requirements as we go.  */
1669           for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i > 0; i--)
1670             if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == GET_CODE (insn)
1671                 && rtx_equal_p (PATTERN (XVECEXP (pat, 0, i)), ipat)
1672                 && ! find_reg_note (XVECEXP (pat, 0, i), REG_UNUSED, NULL_RTX))
1673               break;
1674
1675           /* If found a match, exit this loop early.  */
1676           if (i > 0)
1677             break;
1678         }
1679
1680       else if (GET_CODE (trial) == GET_CODE (insn) && rtx_equal_p (pat, ipat)
1681                && ! find_reg_note (trial, REG_UNUSED, NULL_RTX))
1682         break;
1683     }
1684
1685   /* If we didn't find an insn that matches, return 0.  */
1686   if (trial == 0)
1687     return 0;
1688
1689   /* See what resources this insn sets and needs.  If they overlap, or
1690      if this insn references CC0, it can't be redundant.  */
1691
1692   CLEAR_RESOURCE (&needed);
1693   CLEAR_RESOURCE (&set);
1694   mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1695   mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
1696
1697   /* If TARGET is a SEQUENCE, get the main insn.  */
1698   if (NONJUMP_INSN_P (target) && GET_CODE (PATTERN (target)) == SEQUENCE)
1699     target_main = XVECEXP (PATTERN (target), 0, 0);
1700
1701   if (resource_conflicts_p (&needed, &set)
1702 #ifdef HAVE_cc0
1703       || reg_mentioned_p (cc0_rtx, ipat)
1704 #endif
1705       /* The insn requiring the delay may not set anything needed or set by
1706          INSN.  */
1707       || insn_sets_resource_p (target_main, &needed, true)
1708       || insn_sets_resource_p (target_main, &set, true))
1709     return 0;
1710
1711   /* Insns we pass may not set either NEEDED or SET, so merge them for
1712      simpler tests.  */
1713   needed.memory |= set.memory;
1714   needed.unch_memory |= set.unch_memory;
1715   IOR_HARD_REG_SET (needed.regs, set.regs);
1716
1717   /* This insn isn't redundant if it conflicts with an insn that either is
1718      or will be in a delay slot of TARGET.  */
1719
1720   while (delay_list)
1721     {
1722       if (insn_sets_resource_p (XEXP (delay_list, 0), &needed, true))
1723         return 0;
1724       delay_list = XEXP (delay_list, 1);
1725     }
1726
1727   if (NONJUMP_INSN_P (target) && GET_CODE (PATTERN (target)) == SEQUENCE)
1728     for (i = 1; i < XVECLEN (PATTERN (target), 0); i++)
1729       if (insn_sets_resource_p (XVECEXP (PATTERN (target), 0, i), &needed,
1730                                 true))
1731         return 0;
1732
1733   /* Scan backwards until we reach a label or an insn that uses something
1734      INSN sets or sets something insn uses or sets.  */
1735
1736   for (trial = PREV_INSN (target),
1737          insns_to_search = MAX_DELAY_SLOT_INSN_SEARCH;
1738        trial && !LABEL_P (trial) && insns_to_search > 0;
1739        trial = PREV_INSN (trial))
1740     {
1741       if (!NONDEBUG_INSN_P (trial))
1742         continue;
1743       --insns_to_search;
1744
1745       pat = PATTERN (trial);
1746       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
1747         continue;
1748
1749       if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
1750         {
1751           /* If this is a CALL_INSN and its delay slots, it is hard to track
1752              the resource needs properly, so give up.  */
1753           if (CALL_P (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1754             return 0;
1755
1756           /* If this is an INSN or JUMP_INSN with delayed effects, it
1757              is hard to track the resource needs properly, so give up.  */
1758
1759 #ifdef INSN_SETS_ARE_DELAYED
1760           if (INSN_SETS_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1761             return 0;
1762 #endif
1763
1764 #ifdef INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
1765           if (INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1766             return 0;
1767 #endif
1768
1769           /* See if any of the insns in the delay slot match, updating
1770              resource requirements as we go.  */
1771           for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i > 0; i--)
1772             {
1773               rtx candidate = XVECEXP (pat, 0, i);
1774
1775               /* If an insn will be annulled if the branch is false, it isn't
1776                  considered as a possible duplicate insn.  */
1777               if (rtx_equal_p (PATTERN (candidate), ipat)
1778                   && ! (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (pat, 0, 0))
1779                         && INSN_FROM_TARGET_P (candidate)))
1780                 {
1781                   /* Show that this insn will be used in the sequel.  */
1782                   INSN_FROM_TARGET_P (candidate) = 0;
1783                   return candidate;
1784                 }
1785
1786               /* Unless this is an annulled insn from the target of a branch,
1787                  we must stop if it sets anything needed or set by INSN.  */
1788               if ((! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (pat, 0, 0))
1789                    || ! INSN_FROM_TARGET_P (candidate))
1790                   && insn_sets_resource_p (candidate, &needed, true))
1791                 return 0;
1792             }
1793
1794           /* If the insn requiring the delay slot conflicts with INSN, we
1795              must stop.  */
1796           if (insn_sets_resource_p (XVECEXP (pat, 0, 0), &needed, true))
1797             return 0;
1798         }
1799       else
1800         {
1801           /* See if TRIAL is the same as INSN.  */
1802           pat = PATTERN (trial);
1803           if (rtx_equal_p (pat, ipat))
1804             return trial;
1805
1806           /* Can't go any further if TRIAL conflicts with INSN.  */
1807           if (insn_sets_resource_p (trial, &needed, true))
1808             return 0;
1809         }
1810     }
1811
1812   return 0;
1813 }
1814 \f
1815 /* Return 1 if THREAD can only be executed in one way.  If LABEL is nonzero,
1816    it is the target of the branch insn being scanned.  If ALLOW_FALLTHROUGH
1817    is nonzero, we are allowed to fall into this thread; otherwise, we are
1818    not.
1819
1820    If LABEL is used more than one or we pass a label other than LABEL before
1821    finding an active insn, we do not own this thread.  */
1822
1823 static int
1824 own_thread_p (rtx thread, rtx label, int allow_fallthrough)
1825 {
1826   rtx active_insn;
1827   rtx insn;
1828
1829   /* We don't own the function end.  */
1830   if (thread == 0)
1831     return 0;
1832
1833   /* Get the first active insn, or THREAD, if it is an active insn.  */
1834   active_insn = next_active_insn (PREV_INSN (thread));
1835
1836   for (insn = thread; insn != active_insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1837     if (LABEL_P (insn)
1838         && (insn != label || LABEL_NUSES (insn) != 1))
1839       return 0;
1840
1841   if (allow_fallthrough)
1842     return 1;
1843
1844   /* Ensure that we reach a BARRIER before any insn or label.  */
1845   for (insn = prev_nonnote_insn (thread);
1846        insn == 0 || !BARRIER_P (insn);
1847        insn = prev_nonnote_insn (insn))
1848     if (insn == 0
1849         || LABEL_P (insn)
1850         || (NONJUMP_INSN_P (insn)
1851             && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
1852             && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER))
1853       return 0;
1854
1855   return 1;
1856 }
1857 \f
1858 /* Called when INSN is being moved from a location near the target of a jump.
1859    We leave a marker of the form (use (INSN)) immediately in front
1860    of WHERE for mark_target_live_regs.  These markers will be deleted when
1861    reorg finishes.
1862
1863    We used to try to update the live status of registers if WHERE is at
1864    the start of a basic block, but that can't work since we may remove a
1865    BARRIER in relax_delay_slots.  */
1866
1867 static void
1868 update_block (rtx insn, rtx where)
1869 {
1870   /* Ignore if this was in a delay slot and it came from the target of
1871      a branch.  */
1872   if (INSN_FROM_TARGET_P (insn))
1873     return;
1874
1875   emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, insn), where);
1876
1877   /* INSN might be making a value live in a block where it didn't use to
1878      be.  So recompute liveness information for this block.  */
1879
1880   incr_ticks_for_insn (insn);
1881 }
1882
1883 /* Similar to REDIRECT_JUMP except that we update the BB_TICKS entry for
1884    the basic block containing the jump.  */
1885
1886 static int
1887 reorg_redirect_jump (rtx jump, rtx nlabel)
1888 {
1889   incr_ticks_for_insn (jump);
1890   return redirect_jump (jump, nlabel, 1);
1891 }
1892
1893 /* Called when INSN is being moved forward into a delay slot of DELAYED_INSN.
1894    We check every instruction between INSN and DELAYED_INSN for REG_DEAD notes
1895    that reference values used in INSN.  If we find one, then we move the
1896    REG_DEAD note to INSN.
1897
1898    This is needed to handle the case where a later insn (after INSN) has a
1899    REG_DEAD note for a register used by INSN, and this later insn subsequently
1900    gets moved before a CODE_LABEL because it is a redundant insn.  In this
1901    case, mark_target_live_regs may be confused into thinking the register
1902    is dead because it sees a REG_DEAD note immediately before a CODE_LABEL.  */
1903
1904 static void
1905 update_reg_dead_notes (rtx insn, rtx delayed_insn)
1906 {
1907   rtx p, link, next;
1908
1909   for (p = next_nonnote_insn (insn); p != delayed_insn;
1910        p = next_nonnote_insn (p))
1911     for (link = REG_NOTES (p); link; link = next)
1912       {
1913         next = XEXP (link, 1);
1914
1915         if (REG_NOTE_KIND (link) != REG_DEAD
1916             || !REG_P (XEXP (link, 0)))
1917           continue;
1918
1919         if (reg_referenced_p (XEXP (link, 0), PATTERN (insn)))
1920           {
1921             /* Move the REG_DEAD note from P to INSN.  */
1922             remove_note (p, link);
1923             XEXP (link, 1) = REG_NOTES (insn);
1924             REG_NOTES (insn) = link;
1925           }
1926       }
1927 }
1928
1929 /* Called when an insn redundant with start_insn is deleted.  If there
1930    is a REG_DEAD note for the target of start_insn between start_insn
1931    and stop_insn, then the REG_DEAD note needs to be deleted since the
1932    value no longer dies there.
1933
1934    If the REG_DEAD note isn't deleted, then mark_target_live_regs may be
1935    confused into thinking the register is dead.  */
1936
1937 static void
1938 fix_reg_dead_note (rtx start_insn, rtx stop_insn)
1939 {
1940   rtx p, link, next;
1941
1942   for (p = next_nonnote_insn (start_insn); p != stop_insn;
1943        p = next_nonnote_insn (p))
1944     for (link = REG_NOTES (p); link; link = next)
1945       {
1946         next = XEXP (link, 1);
1947
1948         if (REG_NOTE_KIND (link) != REG_DEAD
1949             || !REG_P (XEXP (link, 0)))
1950           continue;
1951
1952         if (reg_set_p (XEXP (link, 0), PATTERN (start_insn)))
1953           {
1954             remove_note (p, link);
1955             return;
1956           }
1957       }
1958 }
1959
1960 /* Delete any REG_UNUSED notes that exist on INSN but not on REDUNDANT_INSN.
1961
1962    This handles the case of udivmodXi4 instructions which optimize their
1963    output depending on whether any REG_UNUSED notes are present.
1964    we must make sure that INSN calculates as many results as REDUNDANT_INSN
1965    does.  */
1966
1967 static void
1968 update_reg_unused_notes (rtx insn, rtx redundant_insn)
1969 {
1970   rtx link, next;
1971
1972   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = next)
1973     {
1974       next = XEXP (link, 1);
1975
1976       if (REG_NOTE_KIND (link) != REG_UNUSED
1977           || !REG_P (XEXP (link, 0)))
1978         continue;
1979
1980       if (! find_regno_note (redundant_insn, REG_UNUSED,
1981                              REGNO (XEXP (link, 0))))
1982         remove_note (insn, link);
1983     }
1984 }
1985 \f
1986 /* Return the label before INSN, or put a new label there.  */
1987
1988 static rtx
1989 get_label_before (rtx insn)
1990 {
1991   rtx label;
1992
1993   /* Find an existing label at this point
1994      or make a new one if there is none.  */
1995   label = prev_nonnote_insn (insn);
1996
1997   if (label == 0 || !LABEL_P (label))
1998     {
1999       rtx prev = PREV_INSN (insn);
2000
2001       label = gen_label_rtx ();
2002       emit_label_after (label, prev);
2003       LABEL_NUSES (label) = 0;
2004     }
2005   return label;
2006 }
2007
2008 /* Scan a function looking for insns that need a delay slot and find insns to
2009    put into the delay slot.
2010
2011    NON_JUMPS_P is nonzero if we are to only try to fill non-jump insns (such
2012    as calls).  We do these first since we don't want jump insns (that are
2013    easier to fill) to get the only insns that could be used for non-jump insns.
2014    When it is zero, only try to fill JUMP_INSNs.
2015
2016    When slots are filled in this manner, the insns (including the
2017    delay_insn) are put together in a SEQUENCE rtx.  In this fashion,
2018    it is possible to tell whether a delay slot has really been filled
2019    or not.  `final' knows how to deal with this, by communicating
2020    through FINAL_SEQUENCE.  */
2021
2022 static void
2023 fill_simple_delay_slots (int non_jumps_p)
2024 {
2025   rtx insn, pat, trial, next_trial;
2026   int i;
2027   int num_unfilled_slots = unfilled_slots_next - unfilled_slots_base;
2028   struct resources needed, set;
2029   int slots_to_fill, slots_filled;
2030   rtx delay_list;
2031
2032   for (i = 0; i < num_unfilled_slots; i++)
2033     {
2034       int flags;
2035       /* Get the next insn to fill.  If it has already had any slots assigned,
2036          we can't do anything with it.  Maybe we'll improve this later.  */
2037
2038       insn = unfilled_slots_base[i];
2039       if (insn == 0
2040           || INSN_DELETED_P (insn)
2041           || (NONJUMP_INSN_P (insn)
2042               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
2043           || (JUMP_P (insn) && non_jumps_p)
2044           || (!JUMP_P (insn) && ! non_jumps_p))
2045         continue;
2046
2047       /* It may have been that this insn used to need delay slots, but
2048          now doesn't; ignore in that case.  This can happen, for example,
2049          on the HP PA RISC, where the number of delay slots depends on
2050          what insns are nearby.  */
2051       slots_to_fill = num_delay_slots (insn);
2052
2053       /* Some machine description have defined instructions to have
2054          delay slots only in certain circumstances which may depend on
2055          nearby insns (which change due to reorg's actions).
2056
2057          For example, the PA port normally has delay slots for unconditional
2058          jumps.
2059
2060          However, the PA port claims such jumps do not have a delay slot
2061          if they are immediate successors of certain CALL_INSNs.  This
2062          allows the port to favor filling the delay slot of the call with
2063          the unconditional jump.  */
2064       if (slots_to_fill == 0)
2065         continue;
2066
2067       /* This insn needs, or can use, some delay slots.  SLOTS_TO_FILL
2068          says how many.  After initialization, first try optimizing
2069
2070          call _foo              call _foo
2071          nop                    add %o7,.-L1,%o7
2072          b,a L1
2073          nop
2074
2075          If this case applies, the delay slot of the call is filled with
2076          the unconditional jump.  This is done first to avoid having the
2077          delay slot of the call filled in the backward scan.  Also, since
2078          the unconditional jump is likely to also have a delay slot, that
2079          insn must exist when it is subsequently scanned.
2080
2081          This is tried on each insn with delay slots as some machines
2082          have insns which perform calls, but are not represented as
2083          CALL_INSNs.  */
2084
2085       slots_filled = 0;
2086       delay_list = 0;
2087
2088       if (JUMP_P (insn))
2089         flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
2090       else
2091         flags = get_jump_flags (insn, NULL_RTX);
2092
2093       if ((trial = next_active_insn (insn))
2094           && JUMP_P (trial)
2095           && simplejump_p (trial)
2096           && eligible_for_delay (insn, slots_filled, trial, flags)
2097           && no_labels_between_p (insn, trial)
2098           && ! can_throw_internal (trial))
2099         {
2100           rtx *tmp;
2101           slots_filled++;
2102           delay_list = add_to_delay_list (trial, delay_list);
2103
2104           /* TRIAL may have had its delay slot filled, then unfilled.  When
2105              the delay slot is unfilled, TRIAL is placed back on the unfilled
2106              slots obstack.  Unfortunately, it is placed on the end of the
2107              obstack, not in its original location.  Therefore, we must search
2108              from entry i + 1 to the end of the unfilled slots obstack to
2109              try and find TRIAL.  */
2110           tmp = &unfilled_slots_base[i + 1];
2111           while (*tmp != trial && tmp != unfilled_slots_next)
2112             tmp++;
2113
2114           /* Remove the unconditional jump from consideration for delay slot
2115              filling and unthread it.  */
2116           if (*tmp == trial)
2117             *tmp = 0;
2118           {
2119             rtx next = NEXT_INSN (trial);
2120             rtx prev = PREV_INSN (trial);
2121             if (prev)
2122               NEXT_INSN (prev) = next;
2123             if (next)
2124               PREV_INSN (next) = prev;
2125           }
2126         }
2127
2128       /* Now, scan backwards from the insn to search for a potential
2129          delay-slot candidate.  Stop searching when a label or jump is hit.
2130
2131          For each candidate, if it is to go into the delay slot (moved
2132          forward in execution sequence), it must not need or set any resources
2133          that were set by later insns and must not set any resources that
2134          are needed for those insns.
2135
2136          The delay slot insn itself sets resources unless it is a call
2137          (in which case the called routine, not the insn itself, is doing
2138          the setting).  */
2139
2140       if (slots_filled < slots_to_fill)
2141         {
2142           CLEAR_RESOURCE (&needed);
2143           CLEAR_RESOURCE (&set);
2144           mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST);
2145           mark_referenced_resources (insn, &needed, false);
2146
2147           for (trial = prev_nonnote_insn (insn); ! stop_search_p (trial, 1);
2148                trial = next_trial)
2149             {
2150               next_trial = prev_nonnote_insn (trial);
2151
2152               /* This must be an INSN or CALL_INSN.  */
2153               pat = PATTERN (trial);
2154
2155               /* Stand-alone USE and CLOBBER are just for flow.  */
2156               if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2157                 continue;
2158
2159               /* Check for resource conflict first, to avoid unnecessary
2160                  splitting.  */
2161               if (! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2162                   && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2163                   && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2164 #ifdef HAVE_cc0
2165                   /* Can't separate set of cc0 from its use.  */
2166                   && ! (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat) && ! sets_cc0_p (pat))
2167 #endif
2168                   && ! can_throw_internal (trial))
2169                 {
2170                   trial = try_split (pat, trial, 1);
2171                   next_trial = prev_nonnote_insn (trial);
2172                   if (eligible_for_delay (insn, slots_filled, trial, flags))
2173                     {
2174                       /* In this case, we are searching backward, so if we
2175                          find insns to put on the delay list, we want
2176                          to put them at the head, rather than the
2177                          tail, of the list.  */
2178
2179                       update_reg_dead_notes (trial, insn);
2180                       delay_list = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode,
2181                                                       trial, delay_list);
2182                       update_block (trial, trial);
2183                       delete_related_insns (trial);
2184                       if (slots_to_fill == ++slots_filled)
2185                         break;
2186                       continue;
2187                     }
2188                 }
2189
2190               mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2191               mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2192             }
2193         }
2194
2195       /* If all needed slots haven't been filled, we come here.  */
2196
2197       /* Try to optimize case of jumping around a single insn.  */
2198 #if defined(ANNUL_IFFALSE_SLOTS) || defined(ANNUL_IFTRUE_SLOTS)
2199       if (slots_filled != slots_to_fill
2200           && delay_list == 0
2201           && JUMP_P (insn)
2202           && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn)))
2203         {
2204           delay_list = optimize_skip (insn);
2205           if (delay_list)
2206             slots_filled += 1;
2207         }
2208 #endif
2209
2210       /* Try to get insns from beyond the insn needing the delay slot.
2211          These insns can neither set or reference resources set in insns being
2212          skipped, cannot set resources in the insn being skipped, and, if this
2213          is a CALL_INSN (or a CALL_INSN is passed), cannot trap (because the
2214          call might not return).
2215
2216          There used to be code which continued past the target label if
2217          we saw all uses of the target label.  This code did not work,
2218          because it failed to account for some instructions which were
2219          both annulled and marked as from the target.  This can happen as a
2220          result of optimize_skip.  Since this code was redundant with
2221          fill_eager_delay_slots anyways, it was just deleted.  */
2222
2223       if (slots_filled != slots_to_fill
2224           /* If this instruction could throw an exception which is
2225              caught in the same function, then it's not safe to fill
2226              the delay slot with an instruction from beyond this
2227              point.  For example, consider:
2228
2229                int i = 2;
2230
2231                try {
2232                  f();
2233                  i = 3;
2234                } catch (...) {}
2235
2236                return i;
2237
2238              Even though `i' is a local variable, we must be sure not
2239              to put `i = 3' in the delay slot if `f' might throw an
2240              exception.
2241
2242              Presumably, we should also check to see if we could get
2243              back to this function via `setjmp'.  */
2244           && ! can_throw_internal (insn)
2245           && (!JUMP_P (insn)
2246               || ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
2247                   && ! simplejump_p (insn)
2248                   && JUMP_LABEL (insn) != 0)))
2249         {
2250           /* Invariant: If insn is a JUMP_INSN, the insn's jump
2251              label.  Otherwise, zero.  */
2252           rtx target = 0;
2253           int maybe_never = 0;
2254           rtx pat, trial_delay;
2255
2256           CLEAR_RESOURCE (&needed);
2257           CLEAR_RESOURCE (&set);
2258
2259           if (CALL_P (insn))
2260             {
2261               mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2262               mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
2263               maybe_never = 1;
2264             }
2265           else
2266             {
2267               mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2268               mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
2269               if (JUMP_P (insn))
2270                 target = JUMP_LABEL (insn);
2271             }
2272
2273           if (target == 0)
2274             for (trial = next_nonnote_insn (insn); !stop_search_p (trial, 1);
2275                  trial = next_trial)
2276               {
2277                 next_trial = next_nonnote_insn (trial);
2278
2279                 /* This must be an INSN or CALL_INSN.  */
2280                 pat = PATTERN (trial);
2281
2282                 /* Stand-alone USE and CLOBBER are just for flow.  */
2283                 if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2284                   continue;
2285
2286                 /* If this already has filled delay slots, get the insn needing
2287                    the delay slots.  */
2288                 if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
2289                   trial_delay = XVECEXP (pat, 0, 0);
2290                 else
2291                   trial_delay = trial;
2292
2293                 /* Stop our search when seeing a jump.  */
2294                 if (JUMP_P (trial_delay))
2295                   break;
2296
2297                 /* See if we have a resource problem before we try to
2298                    split.  */
2299                 if (GET_CODE (pat) != SEQUENCE
2300                     && ! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2301                     && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2302                     && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2303 #ifdef HAVE_cc0
2304                     && ! (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat) && ! sets_cc0_p (pat))
2305 #endif
2306                     && ! (maybe_never && may_trap_or_fault_p (pat))
2307                     && (trial = try_split (pat, trial, 0))
2308                     && eligible_for_delay (insn, slots_filled, trial, flags)
2309                     && ! can_throw_internal(trial))
2310                   {
2311                     next_trial = next_nonnote_insn (trial);
2312                     delay_list = add_to_delay_list (trial, delay_list);
2313
2314 #ifdef HAVE_cc0
2315                     if (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat))
2316                       link_cc0_insns (trial);
2317 #endif
2318
2319                     delete_related_insns (trial);
2320                     if (slots_to_fill == ++slots_filled)
2321                       break;
2322                     continue;
2323                   }
2324
2325                 mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2326                 mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2327
2328                 /* Ensure we don't put insns between the setting of cc and the
2329                    comparison by moving a setting of cc into an earlier delay
2330                    slot since these insns could clobber the condition code.  */
2331                 set.cc = 1;
2332
2333                 /* If this is a call or jump, we might not get here.  */
2334                 if (CALL_P (trial_delay)
2335                     || JUMP_P (trial_delay))
2336                   maybe_never = 1;
2337               }
2338
2339           /* If there are slots left to fill and our search was stopped by an
2340              unconditional branch, try the insn at the branch target.  We can
2341              redirect the branch if it works.
2342
2343              Don't do this if the insn at the branch target is a branch.  */
2344           if (slots_to_fill != slots_filled
2345               && trial
2346               && JUMP_P (trial)
2347               && simplejump_p (trial)
2348               && (target == 0 || JUMP_LABEL (trial) == target)
2349               && (next_trial = next_active_insn (JUMP_LABEL (trial))) != 0
2350               && ! (NONJUMP_INSN_P (next_trial)
2351                     && GET_CODE (PATTERN (next_trial)) == SEQUENCE)
2352               && !JUMP_P (next_trial)
2353               && ! insn_references_resource_p (next_trial, &set, true)
2354               && ! insn_sets_resource_p (next_trial, &set, true)
2355               && ! insn_sets_resource_p (next_trial, &needed, true)
2356 #ifdef HAVE_cc0
2357               && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, PATTERN (next_trial))
2358 #endif
2359               && ! (maybe_never && may_trap_or_fault_p (PATTERN (next_trial)))
2360               && (next_trial = try_split (PATTERN (next_trial), next_trial, 0))
2361               && eligible_for_delay (insn, slots_filled, next_trial, flags)
2362               && ! can_throw_internal (trial))
2363             {
2364               /* See comment in relax_delay_slots about necessity of using
2365                  next_real_insn here.  */
2366               rtx new_label = next_real_insn (next_trial);
2367
2368               if (new_label != 0)
2369                 new_label = get_label_before (new_label);
2370               else
2371                 new_label = find_end_label ();
2372
2373               if (new_label)
2374                 {
2375                   delay_list
2376                     = add_to_delay_list (copy_rtx (next_trial), delay_list);
2377                   slots_filled++;
2378                   reorg_redirect_jump (trial, new_label);
2379
2380                   /* If we merged because we both jumped to the same place,
2381                      redirect the original insn also.  */
2382                   if (target)
2383                     reorg_redirect_jump (insn, new_label);
2384                 }
2385             }
2386         }
2387
2388       /* If this is an unconditional jump, then try to get insns from the
2389          target of the jump.  */
2390       if (JUMP_P (insn)
2391           && simplejump_p (insn)
2392           && slots_filled != slots_to_fill)
2393         delay_list
2394           = fill_slots_from_thread (insn, const_true_rtx,
2395                                     next_active_insn (JUMP_LABEL (insn)),
2396                                     NULL, 1, 1,
2397                                     own_thread_p (JUMP_LABEL (insn),
2398                                                   JUMP_LABEL (insn), 0),
2399                                     slots_to_fill, &slots_filled,
2400                                     delay_list);
2401
2402       if (delay_list)
2403         unfilled_slots_base[i]
2404           = emit_delay_sequence (insn, delay_list, slots_filled);
2405
2406       if (slots_to_fill == slots_filled)
2407         unfilled_slots_base[i] = 0;
2408
2409       note_delay_statistics (slots_filled, 0);
2410     }
2411
2412 #ifdef DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
2413   /* See if the epilogue needs any delay slots.  Try to fill them if so.
2414      The only thing we can do is scan backwards from the end of the
2415      function.  If we did this in a previous pass, it is incorrect to do it
2416      again.  */
2417   if (crtl->epilogue_delay_list)
2418     return;
2419
2420   slots_to_fill = DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE;
2421   if (slots_to_fill == 0)
2422     return;
2423
2424   slots_filled = 0;
2425   CLEAR_RESOURCE (&set);
2426
2427   /* The frame pointer and stack pointer are needed at the beginning of
2428      the epilogue, so instructions setting them can not be put in the
2429      epilogue delay slot.  However, everything else needed at function
2430      end is safe, so we don't want to use end_of_function_needs here.  */
2431   CLEAR_RESOURCE (&needed);
2432   if (frame_pointer_needed)
2433     {
2434       SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, FRAME_POINTER_REGNUM);
2435 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2436       SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
2437 #endif
2438       if (! EXIT_IGNORE_STACK
2439           || current_function_sp_is_unchanging)
2440         SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
2441     }
2442   else
2443     SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
2444
2445 #ifdef EPILOGUE_USES
2446   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2447     {
2448       if (EPILOGUE_USES (i))
2449         SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, i);
2450     }
2451 #endif
2452
2453   for (trial = get_last_insn (); ! stop_search_p (trial, 1);
2454        trial = PREV_INSN (trial))
2455     {
2456       if (NOTE_P (trial))
2457         continue;
2458       pat = PATTERN (trial);
2459       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2460         continue;
2461
2462       if (! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2463           && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2464           && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2465 #ifdef HAVE_cc0
2466           /* Don't want to mess with cc0 here.  */
2467           && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat)
2468 #endif
2469           && ! can_throw_internal (trial))
2470         {
2471           trial = try_split (pat, trial, 1);
2472           if (ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (trial, slots_filled))
2473             {
2474               /* Here as well we are searching backward, so put the
2475                  insns we find on the head of the list.  */
2476
2477               crtl->epilogue_delay_list
2478                 = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, trial,
2479                                      crtl->epilogue_delay_list);
2480               mark_end_of_function_resources (trial, true);
2481               update_block (trial, trial);
2482               delete_related_insns (trial);
2483
2484               /* Clear deleted bit so final.c will output the insn.  */
2485               INSN_DELETED_P (trial) = 0;
2486
2487               if (slots_to_fill == ++slots_filled)
2488                 break;
2489               continue;
2490             }
2491         }
2492
2493       mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2494       mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2495     }
2496
2497   note_delay_statistics (slots_filled, 0);
2498 #endif
2499 }
2500 \f
2501 /* Follow any unconditional jump at LABEL;
2502    return the ultimate label reached by any such chain of jumps.
2503    Return null if the chain ultimately leads to a return instruction.
2504    If LABEL is not followed by a jump, return LABEL.
2505    If the chain loops or we can't find end, return LABEL,
2506    since that tells caller to avoid changing the insn.  */
2507
2508 static rtx
2509 follow_jumps (rtx label)
2510 {
2511   rtx insn;
2512   rtx next;
2513   rtx value = label;
2514   int depth;
2515
2516   for (depth = 0;
2517        (depth < 10
2518         && (insn = next_active_insn (value)) != 0
2519         && JUMP_P (insn)
2520         && ((JUMP_LABEL (insn) != 0 && any_uncondjump_p (insn)
2521              && onlyjump_p (insn))
2522             || GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
2523         && (next = NEXT_INSN (insn))
2524         && BARRIER_P (next));
2525        depth++)
2526     {
2527       rtx tem;
2528
2529       /* If we have found a cycle, make the insn jump to itself.  */
2530       if (JUMP_LABEL (insn) == label)
2531         return label;
2532
2533       tem = next_active_insn (JUMP_LABEL (insn));
2534       if (tem && (GET_CODE (PATTERN (tem)) == ADDR_VEC
2535                   || GET_CODE (PATTERN (tem)) == ADDR_DIFF_VEC))
2536         break;
2537
2538       value = JUMP_LABEL (insn);
2539     }
2540   if (depth == 10)
2541     return label;
2542   return value;
2543 }
2544
2545 /* Try to find insns to place in delay slots.
2546
2547    INSN is the jump needing SLOTS_TO_FILL delay slots.  It tests CONDITION
2548    or is an unconditional branch if CONDITION is const_true_rtx.
2549    *PSLOTS_FILLED is updated with the number of slots that we have filled.
2550
2551    THREAD is a flow-of-control, either the insns to be executed if the
2552    branch is true or if the branch is false, THREAD_IF_TRUE says which.
2553
2554    OPPOSITE_THREAD is the thread in the opposite direction.  It is used
2555    to see if any potential delay slot insns set things needed there.
2556
2557    LIKELY is nonzero if it is extremely likely that the branch will be
2558    taken and THREAD_IF_TRUE is set.  This is used for the branch at the
2559    end of a loop back up to the top.
2560
2561    OWN_THREAD and OWN_OPPOSITE_THREAD are true if we are the only user of the
2562    thread.  I.e., it is the fallthrough code of our jump or the target of the
2563    jump when we are the only jump going there.
2564
2565    If OWN_THREAD is false, it must be the "true" thread of a jump.  In that
2566    case, we can only take insns from the head of the thread for our delay
2567    slot.  We then adjust the jump to point after the insns we have taken.  */
2568
2569 static rtx
2570 fill_slots_from_thread (rtx insn, rtx condition, rtx thread,
2571                         rtx opposite_thread, int likely, int thread_if_true,
2572                         int own_thread, int slots_to_fill,
2573                         int *pslots_filled, rtx delay_list)
2574 {
2575   rtx new_thread;
2576   struct resources opposite_needed, set, needed;
2577   rtx trial;
2578   int lose = 0;
2579   int must_annul = 0;
2580   int flags;
2581
2582   /* Validate our arguments.  */
2583   gcc_assert(condition != const_true_rtx || thread_if_true);
2584   gcc_assert(own_thread || thread_if_true);
2585
2586   flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
2587
2588   /* If our thread is the end of subroutine, we can't get any delay
2589      insns from that.  */
2590   if (thread == 0)
2591     return delay_list;
2592
2593   /* If this is an unconditional branch, nothing is needed at the
2594      opposite thread.  Otherwise, compute what is needed there.  */
2595   if (condition == const_true_rtx)
2596     CLEAR_RESOURCE (&opposite_needed);
2597   else
2598     mark_target_live_regs (get_insns (), opposite_thread, &opposite_needed);
2599
2600   /* If the insn at THREAD can be split, do it here to avoid having to
2601      update THREAD and NEW_THREAD if it is done in the loop below.  Also
2602      initialize NEW_THREAD.  */
2603
2604   new_thread = thread = try_split (PATTERN (thread), thread, 0);
2605
2606   /* Scan insns at THREAD.  We are looking for an insn that can be removed
2607      from THREAD (it neither sets nor references resources that were set
2608      ahead of it and it doesn't set anything needs by the insns ahead of
2609      it) and that either can be placed in an annulling insn or aren't
2610      needed at OPPOSITE_THREAD.  */
2611
2612   CLEAR_RESOURCE (&needed);
2613   CLEAR_RESOURCE (&set);
2614
2615   /* If we do not own this thread, we must stop as soon as we find
2616      something that we can't put in a delay slot, since all we can do
2617      is branch into THREAD at a later point.  Therefore, labels stop
2618      the search if this is not the `true' thread.  */
2619
2620   for (trial = thread;
2621        ! stop_search_p (trial, ! thread_if_true) && (! lose || own_thread);
2622        trial = next_nonnote_insn (trial))
2623     {
2624       rtx pat, old_trial;
2625
2626       /* If we have passed a label, we no longer own this thread.  */
2627       if (LABEL_P (trial))
2628         {
2629           own_thread = 0;
2630           continue;
2631         }
2632
2633       pat = PATTERN (trial);
2634       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2635         continue;
2636
2637       /* If TRIAL conflicts with the insns ahead of it, we lose.  Also,
2638          don't separate or copy insns that set and use CC0.  */
2639       if (! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2640           && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2641           && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2642 #ifdef HAVE_cc0
2643           && ! (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat)
2644                 && (! own_thread || ! sets_cc0_p (pat)))
2645 #endif
2646           && ! can_throw_internal (trial))
2647         {
2648           rtx prior_insn;
2649
2650           /* If TRIAL is redundant with some insn before INSN, we don't
2651              actually need to add it to the delay list; we can merely pretend
2652              we did.  */
2653           if ((prior_insn = redundant_insn (trial, insn, delay_list)))
2654             {
2655               fix_reg_dead_note (prior_insn, insn);
2656               if (own_thread)
2657                 {
2658                   update_block (trial, thread);
2659                   if (trial == thread)
2660                     {
2661                       thread = next_active_insn (thread);
2662                       if (new_thread == trial)
2663                         new_thread = thread;
2664                     }
2665
2666                   delete_related_insns (trial);
2667                 }
2668               else
2669                 {
2670                   update_reg_unused_notes (prior_insn, trial);
2671                   new_thread = next_active_insn (trial);
2672                 }
2673
2674               continue;
2675             }
2676
2677           /* There are two ways we can win:  If TRIAL doesn't set anything
2678              needed at the opposite thread and can't trap, or if it can
2679              go into an annulled delay slot.  */
2680           if (!must_annul
2681               && (condition == const_true_rtx
2682                   || (! insn_sets_resource_p (trial, &opposite_needed, true)
2683                       && ! may_trap_or_fault_p (pat))))
2684             {
2685               old_trial = trial;
2686               trial = try_split (pat, trial, 0);
2687               if (new_thread == old_trial)
2688                 new_thread = trial;
2689               if (thread == old_trial)
2690                 thread = trial;
2691               pat = PATTERN (trial);
2692               if (eligible_for_delay (insn, *pslots_filled, trial, flags))
2693                 goto winner;
2694             }
2695           else if (0
2696 #ifdef ANNUL_IFTRUE_SLOTS
2697                    || ! thread_if_true
2698 #endif
2699 #ifdef ANNUL_IFFALSE_SLOTS
2700                    || thread_if_true
2701 #endif
2702                    )
2703             {
2704               old_trial = trial;
2705               trial = try_split (pat, trial, 0);
2706               if (new_thread == old_trial)
2707                 new_thread = trial;
2708               if (thread == old_trial)
2709                 thread = trial;
2710               pat = PATTERN (trial);
2711               if ((must_annul || delay_list == NULL) && (thread_if_true
2712                    ? check_annul_list_true_false (0, delay_list)
2713                      && eligible_for_annul_false (insn, *pslots_filled, trial, flags)
2714                    : check_annul_list_true_false (1, delay_list)
2715                      && eligible_for_annul_true (insn, *pslots_filled, trial, flags)))
2716                 {
2717                   rtx temp;
2718
2719                   must_annul = 1;
2720                 winner:
2721
2722 #ifdef HAVE_cc0
2723                   if (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat))
2724                     link_cc0_insns (trial);
2725 #endif
2726
2727                   /* If we own this thread, delete the insn.  If this is the
2728                      destination of a branch, show that a basic block status
2729                      may have been updated.  In any case, mark the new
2730                      starting point of this thread.  */
2731                   if (own_thread)
2732                     {
2733                       rtx note;
2734
2735                       update_block (trial, thread);
2736                       if (trial == thread)
2737                         {
2738                           thread = next_active_insn (thread);
2739                           if (new_thread == trial)
2740                             new_thread = thread;
2741                         }
2742
2743                       /* We are moving this insn, not deleting it.  We must
2744                          temporarily increment the use count on any referenced
2745                          label lest it be deleted by delete_related_insns.  */
2746                       for (note = REG_NOTES (trial);
2747                            note != NULL_RTX;
2748                            note = XEXP (note, 1))
2749                         if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_OPERAND
2750                             || REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET)
2751                           {
2752                             /* REG_LABEL_OPERAND could be
2753                                NOTE_INSN_DELETED_LABEL too.  */
2754                             if (LABEL_P (XEXP (note, 0)))
2755                               LABEL_NUSES (XEXP (note, 0))++;
2756                             else
2757                               gcc_assert (REG_NOTE_KIND (note)
2758                                           == REG_LABEL_OPERAND);
2759                           }
2760                       if (JUMP_P (trial) && JUMP_LABEL (trial))
2761                         LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (trial))++;
2762
2763                       delete_related_insns (trial);
2764
2765                       for (note = REG_NOTES (trial);
2766                            note != NULL_RTX;
2767                            note = XEXP (note, 1))
2768                         if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_OPERAND
2769                             || REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET)
2770                           {
2771                             /* REG_LABEL_OPERAND could be
2772                                NOTE_INSN_DELETED_LABEL too.  */
2773                             if (LABEL_P (XEXP (note, 0)))
2774                               LABEL_NUSES (XEXP (note, 0))--;
2775                             else
2776                               gcc_assert (REG_NOTE_KIND (note)
2777                                           == REG_LABEL_OPERAND);
2778                           }
2779                       if (JUMP_P (trial) && JUMP_LABEL (trial))
2780                         LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (trial))--;
2781                     }
2782                   else
2783                     new_thread = next_active_insn (trial);
2784
2785                   temp = own_thread ? trial : copy_rtx (trial);
2786                   if (thread_if_true)
2787                     INSN_FROM_TARGET_P (temp) = 1;
2788
2789                   delay_list = add_to_delay_list (temp, delay_list);
2790
2791                   if (slots_to_fill == ++(*pslots_filled))
2792                     {
2793                       /* Even though we have filled all the slots, we
2794                          may be branching to a location that has a
2795                          redundant insn.  Skip any if so.  */
2796                       while (new_thread && ! own_thread
2797                              && ! insn_sets_resource_p (new_thread, &set, true)
2798                              && ! insn_sets_resource_p (new_thread, &needed,
2799                                                         true)
2800                              && ! insn_references_resource_p (new_thread,
2801                                                               &set, true)
2802                              && (prior_insn
2803                                  = redundant_insn (new_thread, insn,
2804                                                    delay_list)))
2805                         {
2806                           /* We know we do not own the thread, so no need
2807                              to call update_block and delete_insn.  */
2808                           fix_reg_dead_note (prior_insn, insn);
2809                           update_reg_unused_notes (prior_insn, new_thread);
2810                           new_thread = next_active_insn (new_thread);
2811                         }
2812                       break;
2813                     }
2814
2815                   continue;
2816                 }
2817             }
2818         }
2819
2820       /* This insn can't go into a delay slot.  */
2821       lose = 1;
2822       mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2823       mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2824
2825       /* Ensure we don't put insns between the setting of cc and the comparison
2826          by moving a setting of cc into an earlier delay slot since these insns
2827          could clobber the condition code.  */
2828       set.cc = 1;
2829
2830       /* If this insn is a register-register copy and the next insn has
2831          a use of our destination, change it to use our source.  That way,
2832          it will become a candidate for our delay slot the next time
2833          through this loop.  This case occurs commonly in loops that
2834          scan a list.
2835
2836          We could check for more complex cases than those tested below,
2837          but it doesn't seem worth it.  It might also be a good idea to try
2838          to swap the two insns.  That might do better.
2839
2840          We can't do this if the next insn modifies our destination, because
2841          that would make the replacement into the insn invalid.  We also can't
2842          do this if it modifies our source, because it might be an earlyclobber
2843          operand.  This latter test also prevents updating the contents of
2844          a PRE_INC.  We also can't do this if there's overlap of source and
2845          destination.  Overlap may happen for larger-than-register-size modes.  */
2846
2847       if (NONJUMP_INSN_P (trial) && GET_CODE (pat) == SET
2848           && REG_P (SET_SRC (pat))
2849           && REG_P (SET_DEST (pat))
2850           && !reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (pat), SET_SRC (pat)))
2851         {
2852           rtx next = next_nonnote_insn (trial);
2853
2854           if (next && NONJUMP_INSN_P (next)
2855               && GET_CODE (PATTERN (next)) != USE
2856               && ! reg_set_p (SET_DEST (pat), next)
2857               && ! reg_set_p (SET_SRC (pat), next)
2858               && reg_referenced_p (SET_DEST (pat), PATTERN (next))
2859               && ! modified_in_p (SET_DEST (pat), next))
2860             validate_replace_rtx (SET_DEST (pat), SET_SRC (pat), next);
2861         }
2862     }
2863
2864   /* If we stopped on a branch insn that has delay slots, see if we can
2865      steal some of the insns in those slots.  */
2866   if (trial && NONJUMP_INSN_P (trial)
2867       && GET_CODE (PATTERN (trial)) == SEQUENCE
2868       && JUMP_P (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 0)))
2869     {
2870       /* If this is the `true' thread, we will want to follow the jump,
2871          so we can only do this if we have taken everything up to here.  */
2872       if (thread_if_true && trial == new_thread)
2873         {
2874           delay_list
2875             = steal_delay_list_from_target (insn, condition, PATTERN (trial),
2876                                             delay_list, &set, &needed,
2877                                             &opposite_needed, slots_to_fill,
2878                                             pslots_filled, &must_annul,
2879                                             &new_thread);
2880           /* If we owned the thread and are told that it branched
2881              elsewhere, make sure we own the thread at the new location.  */
2882           if (own_thread && trial != new_thread)
2883             own_thread = own_thread_p (new_thread, new_thread, 0);
2884         }
2885       else if (! thread_if_true)
2886         delay_list
2887           = steal_delay_list_from_fallthrough (insn, condition,
2888                                                PATTERN (trial),
2889                                                delay_list, &set, &needed,
2890                                                &opposite_needed, slots_to_fill,
2891                                                pslots_filled, &must_annul);
2892     }
2893
2894   /* If we haven't found anything for this delay slot and it is very
2895      likely that the branch will be taken, see if the insn at our target
2896      increments or decrements a register with an increment that does not
2897      depend on the destination register.  If so, try to place the opposite
2898      arithmetic insn after the jump insn and put the arithmetic insn in the
2899      delay slot.  If we can't do this, return.  */
2900   if (delay_list == 0 && likely && new_thread
2901       && NONJUMP_INSN_P (new_thread)
2902       && GET_CODE (PATTERN (new_thread)) != ASM_INPUT
2903       && asm_noperands (PATTERN (new_thread)) < 0)
2904     {
2905       rtx pat = PATTERN (new_thread);
2906       rtx dest;
2907       rtx src;
2908
2909       trial = new_thread;
2910       pat = PATTERN (trial);
2911
2912       if (!NONJUMP_INSN_P (trial)
2913           || GET_CODE (pat) != SET
2914           || ! eligible_for_delay (insn, 0, trial, flags)
2915           || can_throw_internal (trial))
2916         return 0;
2917
2918       dest = SET_DEST (pat), src = SET_SRC (pat);
2919       if ((GET_CODE (src) == PLUS || GET_CODE (src) == MINUS)
2920           && rtx_equal_p (XEXP (src, 0), dest)
2921           && (!FLOAT_MODE_P (GET_MODE (src))
2922               || flag_unsafe_math_optimizations)
2923           && ! reg_overlap_mentioned_p (dest, XEXP (src, 1))
2924           && ! side_effects_p (pat))
2925         {
2926           rtx other = XEXP (src, 1);
2927           rtx new_arith;
2928           rtx ninsn;
2929
2930           /* If this is a constant adjustment, use the same code with
2931              the negated constant.  Otherwise, reverse the sense of the
2932              arithmetic.  */
2933           if (CONST_INT_P (other))
2934             new_arith = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (src), GET_MODE (src), dest,
2935                                         negate_rtx (GET_MODE (src), other));
2936           else
2937             new_arith = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (src) == PLUS ? MINUS : PLUS,
2938                                         GET_MODE (src), dest, other);
2939
2940           ninsn = emit_insn_after (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, new_arith),
2941                                    insn);
2942
2943           if (recog_memoized (ninsn) < 0
2944               || (extract_insn (ninsn), ! constrain_operands (1)))
2945             {
2946               delete_related_insns (ninsn);
2947               return 0;
2948             }
2949
2950           if (own_thread)
2951             {
2952               update_block (trial, thread);
2953               if (trial == thread)
2954                 {
2955                   thread = next_active_insn (thread);
2956                   if (new_thread == trial)
2957                     new_thread = thread;
2958                 }
2959               delete_related_insns (trial);
2960             }
2961           else
2962             new_thread = next_active_insn (trial);
2963
2964           ninsn = own_thread ? trial : copy_rtx (trial);
2965           if (thread_if_true)
2966             INSN_FROM_TARGET_P (ninsn) = 1;
2967
2968           delay_list = add_to_delay_list (ninsn, NULL_RTX);
2969           (*pslots_filled)++;
2970         }
2971     }
2972
2973   if (delay_list && must_annul)
2974     INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn) = 1;
2975
2976   /* If we are to branch into the middle of this thread, find an appropriate
2977      label or make a new one if none, and redirect INSN to it.  If we hit the
2978      end of the function, use the end-of-function label.  */
2979   if (new_thread != thread)
2980     {
2981       rtx label;
2982
2983       gcc_assert (thread_if_true);
2984
2985       if (new_thread && JUMP_P (new_thread)
2986           && (simplejump_p (new_thread)
2987               || GET_CODE (PATTERN (new_thread)) == RETURN)
2988           && redirect_with_delay_list_safe_p (insn,
2989                                               JUMP_LABEL (new_thread),
2990                                               delay_list))
2991         new_thread = follow_jumps (JUMP_LABEL (new_thread));
2992
2993       if (new_thread == 0)
2994         label = find_end_label ();
2995       else if (LABEL_P (new_thread))
2996         label = new_thread;
2997       else
2998         label = get_label_before (new_thread);
2999
3000       if (label)
3001         reorg_redirect_jump (insn, label);
3002     }
3003
3004   return delay_list;
3005 }
3006 \f
3007 /* Make another attempt to find insns to place in delay slots.
3008
3009    We previously looked for insns located in front of the delay insn
3010    and, for non-jump delay insns, located behind the delay insn.
3011
3012    Here only try to schedule jump insns and try to move insns from either
3013    the target or the following insns into the delay slot.  If annulling is
3014    supported, we will be likely to do this.  Otherwise, we can do this only
3015    if safe.  */
3016
3017 static void
3018 fill_eager_delay_slots (void)
3019 {
3020   rtx insn;
3021   int i;
3022   int num_unfilled_slots = unfilled_slots_next - unfilled_slots_base;
3023
3024   for (i = 0; i < num_unfilled_slots; i++)
3025     {
3026       rtx condition;
3027       rtx target_label, insn_at_target, fallthrough_insn;
3028       rtx delay_list = 0;
3029       int own_target;
3030       int own_fallthrough;
3031       int prediction, slots_to_fill, slots_filled;
3032
3033       insn = unfilled_slots_base[i];
3034       if (insn == 0
3035           || INSN_DELETED_P (insn)
3036           || !JUMP_P (insn)
3037           || ! (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn)))
3038         continue;
3039
3040       slots_to_fill = num_delay_slots (insn);
3041       /* Some machine description have defined instructions to have
3042          delay slots only in certain circumstances which may depend on
3043          nearby insns (which change due to reorg's actions).
3044
3045          For example, the PA port normally has delay slots for unconditional
3046          jumps.
3047
3048          However, the PA port claims such jumps do not have a delay slot
3049          if they are immediate successors of certain CALL_INSNs.  This
3050          allows the port to favor filling the delay slot of the call with
3051          the unconditional jump.  */
3052       if (slots_to_fill == 0)
3053         continue;
3054
3055       slots_filled = 0;
3056       target_label = JUMP_LABEL (insn);
3057       condition = get_branch_condition (insn, target_label);
3058
3059       if (condition == 0)
3060         continue;
3061
3062       /* Get the next active fallthrough and target insns and see if we own
3063          them.  Then see whether the branch is likely true.  We don't need
3064          to do a lot of this for unconditional branches.  */
3065
3066       insn_at_target = next_active_insn (target_label);
3067       own_target = own_thread_p (target_label, target_label, 0);
3068
3069       if (condition == const_true_rtx)
3070         {
3071           own_fallthrough = 0;
3072           fallthrough_insn = 0;
3073           prediction = 2;
3074         }
3075       else
3076         {
3077           fallthrough_insn = next_active_insn (insn);
3078           own_fallthrough = own_thread_p (NEXT_INSN (insn), NULL_RTX, 1);
3079           prediction = mostly_true_jump (insn, condition);
3080         }
3081
3082       /* If this insn is expected to branch, first try to get insns from our
3083          target, then our fallthrough insns.  If it is not expected to branch,
3084          try the other order.  */
3085
3086       if (prediction > 0)
3087         {
3088           delay_list
3089             = fill_slots_from_thread (insn, condition, insn_at_target,
3090                                       fallthrough_insn, prediction == 2, 1,
3091                                       own_target,
3092                                       slots_to_fill, &slots_filled, delay_list);
3093
3094           if (delay_list == 0 && own_fallthrough)
3095             {
3096               /* Even though we didn't find anything for delay slots,
3097                  we might have found a redundant insn which we deleted
3098                  from the thread that was filled.  So we have to recompute
3099                  the next insn at the target.  */
3100               target_label = JUMP_LABEL (insn);
3101               insn_at_target = next_active_insn (target_label);
3102
3103               delay_list
3104                 = fill_slots_from_thread (insn, condition, fallthrough_insn,
3105                                           insn_at_target, 0, 0,
3106                                           own_fallthrough,
3107                                           slots_to_fill, &slots_filled,
3108                                           delay_list);
3109             }
3110         }
3111       else
3112         {
3113           if (own_fallthrough)
3114             delay_list
3115               = fill_slots_from_thread (insn, condition, fallthrough_insn,
3116                                         insn_at_target, 0, 0,
3117                                         own_fallthrough,
3118                                         slots_to_fill, &slots_filled,
3119                                         delay_list);
3120
3121           if (delay_list == 0)
3122             delay_list
3123               = fill_slots_from_thread (insn, condition, insn_at_target,
3124                                         next_active_insn (insn), 0, 1,
3125                                         own_target,
3126                                         slots_to_fill, &slots_filled,
3127                                         delay_list);
3128         }
3129
3130       if (delay_list)
3131         unfilled_slots_base[i]
3132           = emit_delay_sequence (insn, delay_list, slots_filled);
3133
3134       if (slots_to_fill == slots_filled)
3135         unfilled_slots_base[i] = 0;
3136
3137       note_delay_statistics (slots_filled, 1);
3138     }
3139 }
3140 \f
3141 static void delete_computation (rtx insn);
3142
3143 /* Recursively delete prior insns that compute the value (used only by INSN
3144    which the caller is deleting) stored in the register mentioned by NOTE
3145    which is a REG_DEAD note associated with INSN.  */
3146
3147 static void
3148 delete_prior_computation (rtx note, rtx insn)
3149 {
3150   rtx our_prev;
3151   rtx reg = XEXP (note, 0);
3152
3153   for (our_prev = prev_nonnote_insn (insn);
3154        our_prev && (NONJUMP_INSN_P (our_prev)
3155                     || CALL_P (our_prev));
3156        our_prev = prev_nonnote_insn (our_prev))
3157     {
3158       rtx pat = PATTERN (our_prev);
3159
3160       /* If we reach a CALL which is not calling a const function
3161          or the callee pops the arguments, then give up.  */
3162       if (CALL_P (our_prev)
3163           && (! RTL_CONST_CALL_P (our_prev)
3164               || GET_CODE (pat) != SET || GET_CODE (SET_SRC (pat)) != CALL))
3165         break;
3166
3167       /* If we reach a SEQUENCE, it is too complex to try to
3168          do anything with it, so give up.  We can be run during
3169          and after reorg, so SEQUENCE rtl can legitimately show
3170          up here.  */
3171       if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
3172         break;
3173
3174       if (GET_CODE (pat) == USE
3175           && NONJUMP_INSN_P (XEXP (pat, 0)))
3176         /* reorg creates USEs that look like this.  We leave them
3177            alone because reorg needs them for its own purposes.  */
3178         break;
3179
3180       if (reg_set_p (reg, pat))
3181         {
3182           if (side_effects_p (pat) && !CALL_P (our_prev))
3183             break;
3184
3185           if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
3186             {
3187               /* If we find a SET of something else, we can't
3188                  delete the insn.  */
3189
3190               int i;
3191
3192               for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3193                 {
3194                   rtx part = XVECEXP (pat, 0, i);
3195
3196                   if (GET_CODE (part) == SET
3197                       && SET_DEST (part) != reg)
3198                     break;
3199                 }
3200
3201               if (i == XVECLEN (pat, 0))
3202                 delete_computation (our_prev);
3203             }
3204           else if (GET_CODE (pat) == SET
3205                    && REG_P (SET_DEST (pat)))
3206             {
3207               int dest_regno = REGNO (SET_DEST (pat));
3208               int dest_endregno = END_REGNO (SET_DEST (pat));
3209               int regno = REGNO (reg);
3210               int endregno = END_REGNO (reg);
3211
3212               if (dest_regno >= regno
3213                   && dest_endregno <= endregno)
3214                 delete_computation (our_prev);
3215
3216               /* We may have a multi-word hard register and some, but not
3217                  all, of the words of the register are needed in subsequent
3218                  insns.  Write REG_UNUSED notes for those parts that were not
3219                  needed.  */
3220               else if (dest_regno <= regno
3221                        && dest_endregno >= endregno)
3222                 {
3223                   int i;
3224
3225                   add_reg_note (our_prev, REG_UNUSED, reg);
3226
3227                   for (i = dest_regno; i < dest_endregno; i++)
3228                     if (! find_regno_note (our_prev, REG_UNUSED, i))
3229                       break;
3230
3231                   if (i == dest_endregno)
3232                     delete_computation (our_prev);
3233                 }
3234             }
3235
3236           break;
3237         }
3238
3239       /* If PAT references the register that dies here, it is an
3240          additional use.  Hence any prior SET isn't dead.  However, this
3241          insn becomes the new place for the REG_DEAD note.  */
3242       if (reg_overlap_mentioned_p (reg, pat))
3243         {
3244           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (our_prev);
3245           REG_NOTES (our_prev) = note;
3246           break;
3247         }
3248     }
3249 }
3250
3251 /* Delete INSN and recursively delete insns that compute values used only
3252    by INSN.  This uses the REG_DEAD notes computed during flow analysis.
3253
3254    Look at all our REG_DEAD notes.  If a previous insn does nothing other
3255    than set a register that dies in this insn, we can delete that insn
3256    as well.
3257
3258    On machines with CC0, if CC0 is used in this insn, we may be able to
3259    delete the insn that set it.  */
3260
3261 static void
3262 delete_computation (rtx insn)
3263 {
3264   rtx note, next;
3265
3266 #ifdef HAVE_cc0
3267   if (reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
3268     {
3269       rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
3270       /* We assume that at this stage
3271          CC's are always set explicitly
3272          and always immediately before the jump that
3273          will use them.  So if the previous insn
3274          exists to set the CC's, delete it
3275          (unless it performs auto-increments, etc.).  */
3276       if (prev && NONJUMP_INSN_P (prev)
3277           && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
3278         {
3279           if (sets_cc0_p (PATTERN (prev)) > 0
3280               && ! side_effects_p (PATTERN (prev)))
3281             delete_computation (prev);
3282           else
3283             /* Otherwise, show that cc0 won't be used.  */
3284             add_reg_note (prev, REG_UNUSED, cc0_rtx);
3285         }
3286     }
3287 #endif
3288
3289   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = next)
3290     {
3291       next = XEXP (note, 1);
3292
3293       if (REG_NOTE_KIND (note) != REG_DEAD
3294           /* Verify that the REG_NOTE is legitimate.  */
3295           || !REG_P (XEXP (note, 0)))
3296         continue;
3297
3298       delete_prior_computation (note, insn);
3299     }
3300
3301   delete_related_insns (insn);
3302 }
3303
3304 /* If all INSN does is set the pc, delete it,
3305    and delete the insn that set the condition codes for it
3306    if that's what the previous thing was.  */
3307
3308 static void
3309 delete_jump (rtx insn)
3310 {
3311   rtx set = single_set (insn);
3312
3313   if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == PC)
3314     delete_computation (insn);
3315 }
3316
3317 \f
3318 /* Once we have tried two ways to fill a delay slot, make a pass over the
3319    code to try to improve the results and to do such things as more jump
3320    threading.  */
3321
3322 static void
3323 relax_delay_slots (rtx first)
3324 {
3325   rtx insn, next, pat;
3326   rtx trial, delay_insn, target_label;
3327
3328   /* Look at every JUMP_INSN and see if we can improve it.  */
3329   for (insn = first; insn; insn = next)
3330     {
3331       rtx other;
3332
3333       next = next_active_insn (insn);
3334
3335       /* If this is a jump insn, see if it now jumps to a jump, jumps to
3336          the next insn, or jumps to a label that is not the last of a
3337          group of consecutive labels.  */
3338       if (JUMP_P (insn)
3339           && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
3340           && (target_label = JUMP_LABEL (insn)) != 0)
3341         {
3342           target_label = skip_consecutive_labels (follow_jumps (target_label));
3343           if (target_label == 0)
3344             target_label = find_end_label ();
3345
3346           if (target_label && next_active_insn (target_label) == next
3347               && ! condjump_in_parallel_p (insn))
3348             {
3349               delete_jump (insn);
3350               continue;
3351             }
3352
3353           if (target_label && target_label != JUMP_LABEL (insn))
3354             reorg_redirect_jump (insn, target_label);
3355
3356           /* See if this jump conditionally branches around an unconditional
3357              jump.  If so, invert this jump and point it to the target of the
3358              second jump.  */
3359           if (next && JUMP_P (next)
3360               && any_condjump_p (insn)
3361               && (simplejump_p (next) || GET_CODE (PATTERN (next)) == RETURN)
3362               && target_label
3363               && next_active_insn (target_label) == next_active_insn (next)
3364               && no_labels_between_p (insn, next))
3365             {
3366               rtx label = JUMP_LABEL (next);
3367
3368               /* Be careful how we do this to avoid deleting code or
3369                  labels that are momentarily dead.  See similar optimization
3370                  in jump.c.
3371
3372                  We also need to ensure we properly handle the case when
3373                  invert_jump fails.  */
3374
3375               ++LABEL_NUSES (target_label);
3376               if (label)
3377                 ++LABEL_NUSES (label);
3378
3379               if (invert_jump (insn, label, 1))
3380                 {
3381                   delete_related_insns (next);
3382                   next = insn;
3383                 }
3384
3385               if (label)
3386                 --LABEL_NUSES (label);
3387
3388               if (--LABEL_NUSES (target_label) == 0)
3389                 delete_related_insns (target_label);
3390
3391               continue;
3392             }
3393         }
3394
3395       /* If this is an unconditional jump and the previous insn is a
3396          conditional jump, try reversing the condition of the previous
3397          insn and swapping our targets.  The next pass might be able to
3398          fill the slots.
3399
3400          Don't do this if we expect the conditional branch to be true, because
3401          we would then be making the more common case longer.  */
3402
3403       if (JUMP_P (insn)
3404           && (simplejump_p (insn) || GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
3405           && (other = prev_active_insn (insn)) != 0
3406           && any_condjump_p (other)
3407           && no_labels_between_p (other, insn)
3408           && 0 > mostly_true_jump (other,
3409                                    get_branch_condition (other,
3410                                                          JUMP_LABEL (other))))
3411         {
3412           rtx other_target = JUMP_LABEL (other);
3413           target_label = JUMP_LABEL (insn);
3414
3415           if (invert_jump (other, target_label, 0))
3416             reorg_redirect_jump (insn, other_target);
3417         }
3418
3419       /* Now look only at cases where we have filled a delay slot.  */
3420       if (!NONJUMP_INSN_P (insn)
3421           || GET_CODE (PATTERN (insn)) != SEQUENCE)
3422         continue;
3423
3424       pat = PATTERN (insn);
3425       delay_insn = XVECEXP (pat, 0, 0);
3426
3427       /* See if the first insn in the delay slot is redundant with some
3428          previous insn.  Remove it from the delay slot if so; then set up
3429          to reprocess this insn.  */
3430       if (redundant_insn (XVECEXP (pat, 0, 1), delay_insn, 0))
3431         {
3432           delete_from_delay_slot (XVECEXP (pat, 0, 1));
3433           next = prev_active_insn (next);
3434           continue;
3435         }
3436
3437       /* See if we have a RETURN insn with a filled delay slot followed
3438          by a RETURN insn with an unfilled a delay slot.  If so, we can delete
3439          the first RETURN (but not its delay insn).  This gives the same
3440          effect in fewer instructions.
3441
3442          Only do so if optimizing for size since this results in slower, but
3443          smaller code.  */
3444       if (optimize_function_for_size_p (cfun)
3445           && GET_CODE (PATTERN (delay_insn)) == RETURN
3446           && next
3447           && JUMP_P (next)
3448           && GET_CODE (PATTERN (next)) == RETURN)
3449         {
3450           rtx after;
3451           int i;
3452
3453           /* Delete the RETURN and just execute the delay list insns.
3454
3455              We do this by deleting the INSN containing the SEQUENCE, then
3456              re-emitting the insns separately, and then deleting the RETURN.
3457              This allows the count of the jump target to be properly
3458              decremented.
3459
3460              Note that we need to change the INSN_UID of the re-emitted insns
3461              since it is used to hash the insns for mark_target_live_regs and
3462              the re-emitted insns will no longer be wrapped up in a SEQUENCE.
3463
3464              Clear the from target bit, since these insns are no longer
3465              in delay slots.  */
3466           for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3467             INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)) = 0;
3468
3469           trial = PREV_INSN (insn);
3470           delete_related_insns (insn);
3471           gcc_assert (GET_CODE (pat) == SEQUENCE);
3472           add_insn_after (delay_insn, trial, NULL);
3473           after = delay_insn;
3474           for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3475             after = emit_copy_of_insn_after (XVECEXP (pat, 0, i), after);
3476           delete_scheduled_jump (delay_insn);
3477           continue;
3478         }
3479
3480       /* Now look only at the cases where we have a filled JUMP_INSN.  */
3481       if (!JUMP_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))
3482           || ! (condjump_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))
3483                 || condjump_in_parallel_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))))
3484         continue;
3485
3486       target_label = JUMP_LABEL (delay_insn);
3487
3488       if (target_label)
3489         {
3490           /* If this jump goes to another unconditional jump, thread it, but
3491              don't convert a jump into a RETURN here.  */
3492           trial = skip_consecutive_labels (follow_jumps (target_label));
3493           if (trial == 0)
3494             trial = find_end_label ();
3495
3496           if (trial && trial != target_label
3497               && redirect_with_delay_slots_safe_p (delay_insn, trial, insn))
3498             {
3499               reorg_redirect_jump (delay_insn, trial);
3500               target_label = trial;
3501             }
3502
3503           /* If the first insn at TARGET_LABEL is redundant with a previous
3504              insn, redirect the jump to the following insn and process again.
3505              We use next_real_insn instead of next_active_insn so we
3506              don't skip USE-markers, or we'll end up with incorrect
3507              liveness info.  */
3508           trial = next_real_insn (target_label);
3509           if (trial && GET_CODE (PATTERN (trial)) != SEQUENCE
3510               && redundant_insn (trial, insn, 0)
3511               && ! can_throw_internal (trial))
3512             {
3513               /* Figure out where to emit the special USE insn so we don't
3514                  later incorrectly compute register live/death info.  */
3515               rtx tmp = next_active_insn (trial);
3516               if (tmp == 0)
3517                 tmp = find_end_label ();
3518
3519               if (tmp)
3520                 {
3521                   /* Insert the special USE insn and update dataflow info.  */
3522                   update_block (trial, tmp);
3523
3524                   /* Now emit a label before the special USE insn, and
3525                      redirect our jump to the new label.  */
3526                   target_label = get_label_before (PREV_INSN (tmp));
3527                   reorg_redirect_jump (delay_insn, target_label);
3528                   next = insn;
3529                   continue;
3530                 }
3531             }
3532
3533           /* Similarly, if it is an unconditional jump with one insn in its
3534              delay list and that insn is redundant, thread the jump.  */
3535           if (trial && GET_CODE (PATTERN (trial)) == SEQUENCE
3536               && XVECLEN (PATTERN (trial), 0) == 2
3537               && JUMP_P (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 0))
3538               && (simplejump_p (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 0))
3539                   || GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 0))) == RETURN)
3540               && redundant_insn (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 1), insn, 0))
3541             {
3542               target_label = JUMP_LABEL (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 0));
3543               if (target_label == 0)
3544                 target_label = find_end_label ();
3545
3546               if (target_label
3547                   && redirect_with_delay_slots_safe_p (delay_insn, target_label,
3548                                                        insn))
3549                 {
3550                   reorg_redirect_jump (delay_insn, target_label);
3551                   next = insn;
3552                   continue;
3553                 }
3554             }
3555         }
3556
3557       /* See if we have a simple (conditional) jump that is useless.  */
3558       if (! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (delay_insn)
3559           && ! condjump_in_parallel_p (delay_insn)
3560           && prev_active_insn (target_label) == insn
3561           && ! BARRIER_P (prev_nonnote_insn (target_label))
3562 #ifdef HAVE_cc0
3563           /* If the last insn in the delay slot sets CC0 for some insn,
3564              various code assumes that it is in a delay slot.  We could
3565              put it back where it belonged and delete the register notes,
3566              but it doesn't seem worthwhile in this uncommon case.  */
3567           && ! find_reg_note (XVECEXP (pat, 0, XVECLEN (pat, 0) - 1),
3568                               REG_CC_USER, NULL_RTX)
3569 #endif
3570           )
3571         {
3572           rtx after;
3573           int i;
3574
3575           /* All this insn does is execute its delay list and jump to the
3576              following insn.  So delete the jump and just execute the delay
3577              list insns.
3578
3579              We do this by deleting the INSN containing the SEQUENCE, then
3580              re-emitting the insns separately, and then deleting the jump.
3581              This allows the count of the jump target to be properly
3582              decremented.
3583
3584              Note that we need to change the INSN_UID of the re-emitted insns
3585              since it is used to hash the insns for mark_target_live_regs and
3586              the re-emitted insns will no longer be wrapped up in a SEQUENCE.
3587
3588              Clear the from target bit, since these insns are no longer
3589              in delay slots.  */
3590           for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3591             INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)) = 0;
3592
3593           trial = PREV_INSN (insn);
3594           delete_related_insns (insn);
3595           gcc_assert (GET_CODE (pat) == SEQUENCE);
3596           add_insn_after (delay_insn, trial, NULL);
3597           after = delay_insn;
3598           for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3599             after = emit_copy_of_insn_after (XVECEXP (pat, 0, i), after);
3600           delete_scheduled_jump (delay_insn);
3601           continue;
3602         }
3603
3604       /* See if this is an unconditional jump around a single insn which is
3605          identical to the one in its delay slot.  In this case, we can just
3606          delete the branch and the insn in its delay slot.  */
3607       if (next && NONJUMP_INSN_P (next)
3608           && prev_label (next_active_insn (next)) == target_label
3609           && simplejump_p (insn)
3610           && XVECLEN (pat, 0) == 2
3611           && rtx_equal_p (PATTERN (next), PATTERN (XVECEXP (pat, 0, 1))))
3612         {
3613           delete_related_insns (insn);
3614           continue;
3615         }
3616
3617       /* See if this jump (with its delay slots) conditionally branches
3618          around an unconditional jump (without delay slots).  If so, invert
3619          this jump and point it to the target of the second jump.  We cannot
3620          do this for annulled jumps, though.  Again, don't convert a jump to
3621          a RETURN here.  */
3622       if (! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (delay_insn)
3623           && any_condjump_p (delay_insn)
3624           && next && JUMP_P (next)
3625           && (simplejump_p (next) || GET_CODE (PATTERN (next)) == RETURN)
3626           && next_active_insn (target_label) == next_active_insn (next)
3627           && no_labels_between_p (insn, next))
3628         {
3629           rtx label = JUMP_LABEL (next);
3630           rtx old_label = JUMP_LABEL (delay_insn);
3631
3632           if (label == 0)
3633             label = find_end_label ();
3634
3635           /* find_end_label can generate a new label. Check this first.  */
3636           if (label
3637               && no_labels_between_p (insn, next)
3638               && redirect_with_delay_slots_safe_p (delay_insn, label, insn))
3639             {
3640               /* Be careful how we do this to avoid deleting code or labels
3641                  that are momentarily dead.  See similar optimization in
3642                  jump.c  */
3643               if (old_label)
3644                 ++LABEL_NUSES (old_label);
3645
3646               if (invert_jump (delay_insn, label, 1))
3647                 {
3648                   int i;
3649
3650                   /* Must update the INSN_FROM_TARGET_P bits now that
3651                      the branch is reversed, so that mark_target_live_regs
3652                      will handle the delay slot insn correctly.  */
3653                   for (i = 1; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
3654                     {
3655                       rtx slot = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
3656                       INSN_FROM_TARGET_P (slot) = ! INSN_FROM_TARGET_P (slot);
3657                     }
3658
3659                   delete_related_insns (next);
3660                   next = insn;
3661                 }
3662
3663               if (old_label && --LABEL_NUSES (old_label) == 0)
3664                 delete_related_insns (old_label);
3665               continue;
3666             }
3667         }
3668
3669       /* If we own the thread opposite the way this insn branches, see if we
3670          can merge its delay slots with following insns.  */
3671       if (INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, 1))
3672           && own_thread_p (NEXT_INSN (insn), 0, 1))
3673         try_merge_delay_insns (insn, next);
3674       else if (! INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, 1))
3675                && own_thread_p (target_label, target_label, 0))
3676         try_merge_delay_insns (insn, next_active_insn (target_label));
3677
3678       /* If we get here, we haven't deleted INSN.  But we may have deleted
3679          NEXT, so recompute it.  */
3680       next = next_active_insn (insn);
3681     }
3682 }
3683 \f
3684 #ifdef HAVE_return
3685
3686 /* Look for filled jumps to the end of function label.  We can try to convert
3687    them into RETURN insns if the insns in the delay slot are valid for the
3688    RETURN as well.  */
3689
3690 static void
3691 make_return_insns (rtx first)
3692 {
3693   rtx insn, jump_insn, pat;
3694   rtx real_return_label = end_of_function_label;
3695   int slots, i;
3696
3697 #ifdef DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3698   /* If a previous pass filled delay slots in the epilogue, things get a
3699      bit more complicated, as those filler insns would generally (without
3700      data flow analysis) have to be executed after any existing branch
3701      delay slot filler insns.  It is also unknown whether such a
3702      transformation would actually be profitable.  Note that the existing
3703      code only cares for branches with (some) filled delay slots.  */
3704   if (crtl->epilogue_delay_list != NULL)
3705     return;
3706 #endif
3707
3708   /* See if there is a RETURN insn in the function other than the one we
3709      made for END_OF_FUNCTION_LABEL.  If so, set up anything we can't change
3710      into a RETURN to jump to it.  */
3711   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3712     if (JUMP_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
3713       {
3714         real_return_label = get_label_before (insn);
3715         break;
3716       }
3717
3718   /* Show an extra usage of REAL_RETURN_LABEL so it won't go away if it
3719      was equal to END_OF_FUNCTION_LABEL.  */
3720   LABEL_NUSES (real_return_label)++;
3721
3722   /* Clear the list of insns to fill so we can use it.  */
3723   obstack_free (&unfilled_slots_obstack, unfilled_firstobj);
3724
3725   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3726     {
3727       int flags;
3728
3729       /* Only look at filled JUMP_INSNs that go to the end of function
3730          label.  */
3731       if (!NONJUMP_INSN_P (insn)
3732           || GET_CODE (PATTERN (insn)) != SEQUENCE
3733           || !JUMP_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))
3734           || JUMP_LABEL (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) != end_of_function_label)
3735         continue;
3736
3737       pat = PATTERN (insn);
3738       jump_insn = XVECEXP (pat, 0, 0);
3739
3740       /* If we can't make the jump into a RETURN, try to redirect it to the best
3741          RETURN and go on to the next insn.  */
3742       if (! reorg_redirect_jump (jump_insn, NULL_RTX))
3743         {
3744           /* Make sure redirecting the jump will not invalidate the delay
3745              slot insns.  */
3746           if (redirect_with_delay_slots_safe_p (jump_insn,
3747                                                 real_return_label,
3748                                                 insn))
3749             reorg_redirect_jump (jump_insn, real_return_label);
3750           continue;
3751         }
3752
3753       /* See if this RETURN can accept the insns current in its delay slot.
3754          It can if it has more or an equal number of slots and the contents
3755          of each is valid.  */
3756
3757       flags = get_jump_flags (jump_insn, JUMP_LABEL (jump_insn));
3758       slots = num_delay_slots (jump_insn);
3759       if (slots >= XVECLEN (pat, 0) - 1)
3760         {
3761           for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3762             if (! (
3763 #ifdef ANNUL_IFFALSE_SLOTS
3764                    (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump_insn)
3765                     && INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)))
3766                    ? eligible_for_annul_false (jump_insn, i - 1,
3767                                                XVECEXP (pat, 0, i), flags) :
3768 #endif
3769 #ifdef ANNUL_IFTRUE_SLOTS
3770                    (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump_insn)
3771                     && ! INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)))
3772                    ? eligible_for_annul_true (jump_insn, i - 1,
3773                                               XVECEXP (pat, 0, i), flags) :
3774 #endif
3775                    eligible_for_delay (jump_insn, i - 1,
3776                                        XVECEXP (pat, 0, i), flags)))
3777               break;
3778         }
3779       else
3780         i = 0;
3781
3782       if (i == XVECLEN (pat, 0))
3783         continue;
3784
3785       /* We have to do something with this insn.  If it is an unconditional
3786          RETURN, delete the SEQUENCE and output the individual insns,
3787          followed by the RETURN.  Then set things up so we try to find
3788          insns for its delay slots, if it needs some.  */
3789       if (GET_CODE (PATTERN (jump_insn)) == RETURN)
3790         {
3791           rtx prev = PREV_INSN (insn);
3792
3793           delete_related_insns (insn);
3794           for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3795             prev = emit_insn_after (PATTERN (XVECEXP (pat, 0, i)), prev);
3796
3797           insn = emit_jump_insn_after (PATTERN (jump_insn), prev);
3798           emit_barrier_after (insn);
3799
3800           if (slots)
3801             obstack_ptr_grow (&unfilled_slots_obstack, insn);
3802         }
3803       else
3804         /* It is probably more efficient to keep this with its current
3805            delay slot as a branch to a RETURN.  */
3806         reorg_redirect_jump (jump_insn, real_return_label);
3807     }
3808
3809   /* Now delete REAL_RETURN_LABEL if we never used it.  Then try to fill any
3810      new delay slots we have created.  */
3811   if (--LABEL_NUSES (real_return_label) == 0)
3812     delete_related_insns (real_return_label);
3813
3814   fill_simple_delay_slots (1);
3815   fill_simple_delay_slots (0);
3816 }
3817 #endif
3818 \f
3819 /* Try to find insns to place in delay slots.  */
3820
3821 void
3822 dbr_schedule (rtx first)
3823 {
3824   rtx insn, next, epilogue_insn = 0;
3825   int i;
3826
3827   /* If the current function has no insns other than the prologue and
3828      epilogue, then do not try to fill any delay slots.  */
3829   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
3830     return;
3831
3832   /* Find the highest INSN_UID and allocate and initialize our map from
3833      INSN_UID's to position in code.  */
3834   for (max_uid = 0, insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3835     {
3836       if (INSN_UID (insn) > max_uid)
3837         max_uid = INSN_UID (insn);
3838       if (NOTE_P (insn)
3839           && NOTE_KIND (insn) == NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG)
3840         epilogue_insn = insn;
3841     }
3842
3843   uid_to_ruid = XNEWVEC (int, max_uid + 1);
3844   for (i = 0, insn = first; insn; i++, insn = NEXT_INSN (insn))
3845     uid_to_ruid[INSN_UID (insn)] = i;
3846
3847   /* Initialize the list of insns that need filling.  */
3848   if (unfilled_firstobj == 0)
3849     {
3850       gcc_obstack_init (&unfilled_slots_obstack);
3851       unfilled_firstobj = XOBNEWVAR (&unfilled_slots_obstack, rtx, 0);
3852     }
3853
3854   for (insn = next_active_insn (first); insn; insn = next_active_insn (insn))
3855     {
3856       rtx target;
3857
3858       INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn) = 0;
3859       INSN_FROM_TARGET_P (insn) = 0;
3860
3861       /* Skip vector tables.  We can't get attributes for them.  */
3862       if (JUMP_TABLE_DATA_P (insn))
3863         continue;
3864
3865       if (num_delay_slots (insn) > 0)
3866         obstack_ptr_grow (&unfilled_slots_obstack, insn);
3867
3868       /* Ensure all jumps go to the last of a set of consecutive labels.  */
3869       if (JUMP_P (insn)
3870           && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
3871           && JUMP_LABEL (insn) != 0
3872           && ((target = skip_consecutive_labels (JUMP_LABEL (insn)))
3873               != JUMP_LABEL (insn)))
3874         redirect_jump (insn, target, 1);
3875     }
3876
3877   init_resource_info (epilogue_insn);
3878
3879   /* Show we haven't computed an end-of-function label yet.  */
3880   end_of_function_label = 0;
3881
3882   /* Initialize the statistics for this function.  */
3883   memset (num_insns_needing_delays, 0, sizeof num_insns_needing_delays);
3884   memset (num_filled_delays, 0, sizeof num_filled_delays);
3885
3886   /* Now do the delay slot filling.  Try everything twice in case earlier
3887      changes make more slots fillable.  */
3888
3889   for (reorg_pass_number = 0;
3890        reorg_pass_number < MAX_REORG_PASSES;
3891        reorg_pass_number++)
3892     {
3893       fill_simple_delay_slots (1);
3894       fill_simple_delay_slots (0);
3895       fill_eager_delay_slots ();
3896       relax_delay_slots (first);
3897     }
3898
3899   /* If we made an end of function label, indicate that it is now
3900      safe to delete it by undoing our prior adjustment to LABEL_NUSES.
3901      If it is now unused, delete it.  */
3902   if (end_of_function_label && --LABEL_NUSES (end_of_function_label) == 0)
3903     delete_related_insns (end_of_function_label);
3904
3905 #ifdef HAVE_return
3906   if (HAVE_return && end_of_function_label != 0)
3907     make_return_insns (first);
3908 #endif
3909
3910   /* Delete any USE insns made by update_block; subsequent passes don't need
3911      them or know how to deal with them.  */
3912   for (insn = first; insn; insn = next)
3913     {
3914       next = NEXT_INSN (insn);
3915
3916       if (NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3917           && INSN_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
3918         next = delete_related_insns (insn);
3919     }
3920
3921   obstack_free (&unfilled_slots_obstack, unfilled_firstobj);
3922
3923   /* It is not clear why the line below is needed, but it does seem to be.  */
3924   unfilled_firstobj = XOBNEWVAR (&unfilled_slots_obstack, rtx, 0);
3925
3926   if (dump_file)
3927     {
3928       int i, j, need_comma;
3929       int total_delay_slots[MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1];
3930       int total_annul_slots[MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1];
3931
3932       for (reorg_pass_number = 0;
3933            reorg_pass_number < MAX_REORG_PASSES;
3934            reorg_pass_number++)
3935         {
3936           fprintf (dump_file, ";; Reorg pass #%d:\n", reorg_pass_number + 1);
3937           for (i = 0; i < NUM_REORG_FUNCTIONS; i++)
3938             {
3939               need_comma = 0;
3940               fprintf (dump_file, ";; Reorg function #%d\n", i);
3941
3942               fprintf (dump_file, ";; %d insns needing delay slots\n;; ",
3943                        num_insns_needing_delays[i][reorg_pass_number]);
3944
3945               for (j = 0; j < MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1; j++)
3946                 if (num_filled_delays[i][j][reorg_pass_number])
3947                   {
3948                     if (need_comma)
3949                       fprintf (dump_file, ", ");
3950                     need_comma = 1;
3951                     fprintf (dump_file, "%d got %d delays",
3952                              num_filled_delays[i][j][reorg_pass_number], j);
3953                   }
3954               fprintf (dump_file, "\n");
3955             }
3956         }
3957       memset (total_delay_slots, 0, sizeof total_delay_slots);
3958       memset (total_annul_slots, 0, sizeof total_annul_slots);
3959       for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3960         {
3961           if (! INSN_DELETED_P (insn)
3962               && NONJUMP_INSN_P (insn)
3963               && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
3964               && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
3965             {
3966               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
3967                 {
3968                   j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1;
3969                   if (j > MAX_DELAY_HISTOGRAM)
3970                     j = MAX_DELAY_HISTOGRAM;
3971                   if (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)))
3972                     total_annul_slots[j]++;
3973                   else
3974                     total_delay_slots[j]++;
3975                 }
3976               else if (num_delay_slots (insn) > 0)
3977                 total_delay_slots[0]++;
3978             }
3979         }
3980       fprintf (dump_file, ";; Reorg totals: ");
3981       need_comma = 0;
3982       for (j = 0; j < MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1; j++)
3983         {
3984           if (total_delay_slots[j])
3985             {
3986               if (need_comma)
3987                 fprintf (dump_file, ", ");
3988               need_comma = 1;
3989               fprintf (dump_file, "%d got %d delays", total_delay_slots[j], j);
3990             }
3991         }
3992       fprintf (dump_file, "\n");
3993 #if defined (ANNUL_IFTRUE_SLOTS) || defined (ANNUL_IFFALSE_SLOTS)
3994       fprintf (dump_file, ";; Reorg annuls: ");
3995       need_comma = 0;
3996       for (j = 0; j < MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1; j++)
3997         {
3998           if (total_annul_slots[j])
3999             {
4000               if (need_comma)
4001                 fprintf (dump_file, ", ");
4002               need_comma = 1;
4003               fprintf (dump_file, "%d got %d delays", total_annul_slots[j], j);
4004             }
4005         }
4006       fprintf (dump_file, "\n");
4007 #endif
4008       fprintf (dump_file, "\n");
4009     }
4010
4011   /* For all JUMP insns, fill in branch prediction notes, so that during
4012      assembler output a target can set branch prediction bits in the code.
4013      We have to do this now, as up until this point the destinations of
4014      JUMPS can be moved around and changed, but past right here that cannot
4015      happen.  */
4016   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
4017     {
4018       int pred_flags;
4019
4020       if (NONJUMP_INSN_P (insn))
4021         {
4022           rtx pat = PATTERN (insn);
4023
4024           if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
4025             insn = XVECEXP (pat, 0, 0);
4026         }
4027       if (!JUMP_P (insn))
4028         continue;
4029
4030       pred_flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
4031       add_reg_note (insn, REG_BR_PRED, GEN_INT (pred_flags));
4032     }
4033   free_resource_info ();
4034   free (uid_to_ruid);
4035 #ifdef DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4036   /* SPARC assembler, for instance, emit warning when debug info is output
4037      into the delay slot.  */
4038   {
4039     rtx link;
4040
4041     for (link = crtl->epilogue_delay_list;
4042          link;
4043          link = XEXP (link, 1))
4044       INSN_LOCATOR (XEXP (link, 0)) = 0;
4045   }
4046
4047 #endif
4048   crtl->dbr_scheduled_p = true;
4049 }
4050 #endif /* DELAY_SLOTS */
4051 \f
4052 static bool
4053 gate_handle_delay_slots (void)
4054 {
4055 #ifdef DELAY_SLOTS
4056   /* At -O0 dataflow info isn't updated after RA.  */
4057   return optimize > 0 && flag_delayed_branch && !crtl->dbr_scheduled_p;
4058 #else
4059   return 0;
4060 #endif
4061 }
4062
4063 /* Run delay slot optimization.  */
4064 static unsigned int
4065 rest_of_handle_delay_slots (void)
4066 {
4067 #ifdef DELAY_SLOTS
4068   dbr_schedule (get_insns ());
4069 #endif
4070   return 0;
4071 }
4072
4073 struct rtl_opt_pass pass_delay_slots =
4074 {
4075  {
4076   RTL_PASS,
4077   "dbr",                                /* name */
4078   gate_handle_delay_slots,              /* gate */
4079   rest_of_handle_delay_slots,           /* execute */
4080   NULL,                                 /* sub */
4081   NULL,                                 /* next */
4082   0,                                    /* static_pass_number */
4083   TV_DBR_SCHED,                         /* tv_id */
4084   0,                                    /* properties_required */
4085   0,                                    /* properties_provided */
4086   0,                                    /* properties_destroyed */
4087   0,                                    /* todo_flags_start */
4088   TODO_dump_func |
4089   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
4090  }
4091 };
4092
4093 /* Machine dependent reorg pass.  */
4094 static bool
4095 gate_handle_machine_reorg (void)
4096 {
4097   return targetm.machine_dependent_reorg != 0;
4098 }
4099
4100
4101 static unsigned int
4102 rest_of_handle_machine_reorg (void)
4103 {
4104   targetm.machine_dependent_reorg ();
4105   return 0;
4106 }
4107
4108 struct rtl_opt_pass pass_machine_reorg =
4109 {
4110  {
4111   RTL_PASS,
4112   "mach",                               /* name */
4113   gate_handle_machine_reorg,            /* gate */
4114   rest_of_handle_machine_reorg,         /* execute */
4115   NULL,                                 /* sub */
4116   NULL,                                 /* next */
4117   0,                                    /* static_pass_number */
4118   TV_MACH_DEP,                          /* tv_id */
4119   0,                                    /* properties_required */
4120   0,                                    /* properties_provided */
4121   0,                                    /* properties_destroyed */
4122   0,                                    /* todo_flags_start */
4123   TODO_dump_func |
4124   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
4125  }
4126 };