OSDN Git Service

PR middle-end/40525
[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
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 "toplev.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), --insns_to_search)
1634     {
1635       if (LABEL_P (trial))
1636         return 0;
1637
1638       if (! INSN_P (trial))
1639         continue;
1640
1641       pat = PATTERN (trial);
1642       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
1643         continue;
1644
1645       if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
1646         {
1647           /* Stop for a CALL and its delay slots because it is difficult to
1648              track its resource needs correctly.  */
1649           if (CALL_P (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1650             return 0;
1651
1652           /* Stop for an INSN or JUMP_INSN with delayed effects and its delay
1653              slots because it is difficult to track its resource needs
1654              correctly.  */
1655
1656 #ifdef INSN_SETS_ARE_DELAYED
1657           if (INSN_SETS_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1658             return 0;
1659 #endif
1660
1661 #ifdef INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
1662           if (INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1663             return 0;
1664 #endif
1665
1666           /* See if any of the insns in the delay slot match, updating
1667              resource requirements as we go.  */
1668           for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i > 0; i--)
1669             if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == GET_CODE (insn)
1670                 && rtx_equal_p (PATTERN (XVECEXP (pat, 0, i)), ipat)
1671                 && ! find_reg_note (XVECEXP (pat, 0, i), REG_UNUSED, NULL_RTX))
1672               break;
1673
1674           /* If found a match, exit this loop early.  */
1675           if (i > 0)
1676             break;
1677         }
1678
1679       else if (GET_CODE (trial) == GET_CODE (insn) && rtx_equal_p (pat, ipat)
1680                && ! find_reg_note (trial, REG_UNUSED, NULL_RTX))
1681         break;
1682     }
1683
1684   /* If we didn't find an insn that matches, return 0.  */
1685   if (trial == 0)
1686     return 0;
1687
1688   /* See what resources this insn sets and needs.  If they overlap, or
1689      if this insn references CC0, it can't be redundant.  */
1690
1691   CLEAR_RESOURCE (&needed);
1692   CLEAR_RESOURCE (&set);
1693   mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1694   mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
1695
1696   /* If TARGET is a SEQUENCE, get the main insn.  */
1697   if (NONJUMP_INSN_P (target) && GET_CODE (PATTERN (target)) == SEQUENCE)
1698     target_main = XVECEXP (PATTERN (target), 0, 0);
1699
1700   if (resource_conflicts_p (&needed, &set)
1701 #ifdef HAVE_cc0
1702       || reg_mentioned_p (cc0_rtx, ipat)
1703 #endif
1704       /* The insn requiring the delay may not set anything needed or set by
1705          INSN.  */
1706       || insn_sets_resource_p (target_main, &needed, true)
1707       || insn_sets_resource_p (target_main, &set, true))
1708     return 0;
1709
1710   /* Insns we pass may not set either NEEDED or SET, so merge them for
1711      simpler tests.  */
1712   needed.memory |= set.memory;
1713   needed.unch_memory |= set.unch_memory;
1714   IOR_HARD_REG_SET (needed.regs, set.regs);
1715
1716   /* This insn isn't redundant if it conflicts with an insn that either is
1717      or will be in a delay slot of TARGET.  */
1718
1719   while (delay_list)
1720     {
1721       if (insn_sets_resource_p (XEXP (delay_list, 0), &needed, true))
1722         return 0;
1723       delay_list = XEXP (delay_list, 1);
1724     }
1725
1726   if (NONJUMP_INSN_P (target) && GET_CODE (PATTERN (target)) == SEQUENCE)
1727     for (i = 1; i < XVECLEN (PATTERN (target), 0); i++)
1728       if (insn_sets_resource_p (XVECEXP (PATTERN (target), 0, i), &needed,
1729                                 true))
1730         return 0;
1731
1732   /* Scan backwards until we reach a label or an insn that uses something
1733      INSN sets or sets something insn uses or sets.  */
1734
1735   for (trial = PREV_INSN (target),
1736          insns_to_search = MAX_DELAY_SLOT_INSN_SEARCH;
1737        trial && !LABEL_P (trial) && insns_to_search > 0;
1738        trial = PREV_INSN (trial), --insns_to_search)
1739     {
1740       if (!INSN_P (trial))
1741         continue;
1742
1743       pat = PATTERN (trial);
1744       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
1745         continue;
1746
1747       if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
1748         {
1749           /* If this is a CALL_INSN and its delay slots, it is hard to track
1750              the resource needs properly, so give up.  */
1751           if (CALL_P (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1752             return 0;
1753
1754           /* If this is an INSN or JUMP_INSN with delayed effects, it
1755              is hard to track the resource needs properly, so give up.  */
1756
1757 #ifdef INSN_SETS_ARE_DELAYED
1758           if (INSN_SETS_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1759             return 0;
1760 #endif
1761
1762 #ifdef INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
1763           if (INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (XVECEXP (pat, 0, 0)))
1764             return 0;
1765 #endif
1766
1767           /* See if any of the insns in the delay slot match, updating
1768              resource requirements as we go.  */
1769           for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i > 0; i--)
1770             {
1771               rtx candidate = XVECEXP (pat, 0, i);
1772
1773               /* If an insn will be annulled if the branch is false, it isn't
1774                  considered as a possible duplicate insn.  */
1775               if (rtx_equal_p (PATTERN (candidate), ipat)
1776                   && ! (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (pat, 0, 0))
1777                         && INSN_FROM_TARGET_P (candidate)))
1778                 {
1779                   /* Show that this insn will be used in the sequel.  */
1780                   INSN_FROM_TARGET_P (candidate) = 0;
1781                   return candidate;
1782                 }
1783
1784               /* Unless this is an annulled insn from the target of a branch,
1785                  we must stop if it sets anything needed or set by INSN.  */
1786               if ((! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (pat, 0, 0))
1787                    || ! INSN_FROM_TARGET_P (candidate))
1788                   && insn_sets_resource_p (candidate, &needed, true))
1789                 return 0;
1790             }
1791
1792           /* If the insn requiring the delay slot conflicts with INSN, we
1793              must stop.  */
1794           if (insn_sets_resource_p (XVECEXP (pat, 0, 0), &needed, true))
1795             return 0;
1796         }
1797       else
1798         {
1799           /* See if TRIAL is the same as INSN.  */
1800           pat = PATTERN (trial);
1801           if (rtx_equal_p (pat, ipat))
1802             return trial;
1803
1804           /* Can't go any further if TRIAL conflicts with INSN.  */
1805           if (insn_sets_resource_p (trial, &needed, true))
1806             return 0;
1807         }
1808     }
1809
1810   return 0;
1811 }
1812 \f
1813 /* Return 1 if THREAD can only be executed in one way.  If LABEL is nonzero,
1814    it is the target of the branch insn being scanned.  If ALLOW_FALLTHROUGH
1815    is nonzero, we are allowed to fall into this thread; otherwise, we are
1816    not.
1817
1818    If LABEL is used more than one or we pass a label other than LABEL before
1819    finding an active insn, we do not own this thread.  */
1820
1821 static int
1822 own_thread_p (rtx thread, rtx label, int allow_fallthrough)
1823 {
1824   rtx active_insn;
1825   rtx insn;
1826
1827   /* We don't own the function end.  */
1828   if (thread == 0)
1829     return 0;
1830
1831   /* Get the first active insn, or THREAD, if it is an active insn.  */
1832   active_insn = next_active_insn (PREV_INSN (thread));
1833
1834   for (insn = thread; insn != active_insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1835     if (LABEL_P (insn)
1836         && (insn != label || LABEL_NUSES (insn) != 1))
1837       return 0;
1838
1839   if (allow_fallthrough)
1840     return 1;
1841
1842   /* Ensure that we reach a BARRIER before any insn or label.  */
1843   for (insn = prev_nonnote_insn (thread);
1844        insn == 0 || !BARRIER_P (insn);
1845        insn = prev_nonnote_insn (insn))
1846     if (insn == 0
1847         || LABEL_P (insn)
1848         || (NONJUMP_INSN_P (insn)
1849             && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
1850             && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER))
1851       return 0;
1852
1853   return 1;
1854 }
1855 \f
1856 /* Called when INSN is being moved from a location near the target of a jump.
1857    We leave a marker of the form (use (INSN)) immediately in front
1858    of WHERE for mark_target_live_regs.  These markers will be deleted when
1859    reorg finishes.
1860
1861    We used to try to update the live status of registers if WHERE is at
1862    the start of a basic block, but that can't work since we may remove a
1863    BARRIER in relax_delay_slots.  */
1864
1865 static void
1866 update_block (rtx insn, rtx where)
1867 {
1868   /* Ignore if this was in a delay slot and it came from the target of
1869      a branch.  */
1870   if (INSN_FROM_TARGET_P (insn))
1871     return;
1872
1873   emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, insn), where);
1874
1875   /* INSN might be making a value live in a block where it didn't use to
1876      be.  So recompute liveness information for this block.  */
1877
1878   incr_ticks_for_insn (insn);
1879 }
1880
1881 /* Similar to REDIRECT_JUMP except that we update the BB_TICKS entry for
1882    the basic block containing the jump.  */
1883
1884 static int
1885 reorg_redirect_jump (rtx jump, rtx nlabel)
1886 {
1887   incr_ticks_for_insn (jump);
1888   return redirect_jump (jump, nlabel, 1);
1889 }
1890
1891 /* Called when INSN is being moved forward into a delay slot of DELAYED_INSN.
1892    We check every instruction between INSN and DELAYED_INSN for REG_DEAD notes
1893    that reference values used in INSN.  If we find one, then we move the
1894    REG_DEAD note to INSN.
1895
1896    This is needed to handle the case where a later insn (after INSN) has a
1897    REG_DEAD note for a register used by INSN, and this later insn subsequently
1898    gets moved before a CODE_LABEL because it is a redundant insn.  In this
1899    case, mark_target_live_regs may be confused into thinking the register
1900    is dead because it sees a REG_DEAD note immediately before a CODE_LABEL.  */
1901
1902 static void
1903 update_reg_dead_notes (rtx insn, rtx delayed_insn)
1904 {
1905   rtx p, link, next;
1906
1907   for (p = next_nonnote_insn (insn); p != delayed_insn;
1908        p = next_nonnote_insn (p))
1909     for (link = REG_NOTES (p); link; link = next)
1910       {
1911         next = XEXP (link, 1);
1912
1913         if (REG_NOTE_KIND (link) != REG_DEAD
1914             || !REG_P (XEXP (link, 0)))
1915           continue;
1916
1917         if (reg_referenced_p (XEXP (link, 0), PATTERN (insn)))
1918           {
1919             /* Move the REG_DEAD note from P to INSN.  */
1920             remove_note (p, link);
1921             XEXP (link, 1) = REG_NOTES (insn);
1922             REG_NOTES (insn) = link;
1923           }
1924       }
1925 }
1926
1927 /* Called when an insn redundant with start_insn is deleted.  If there
1928    is a REG_DEAD note for the target of start_insn between start_insn
1929    and stop_insn, then the REG_DEAD note needs to be deleted since the
1930    value no longer dies there.
1931
1932    If the REG_DEAD note isn't deleted, then mark_target_live_regs may be
1933    confused into thinking the register is dead.  */
1934
1935 static void
1936 fix_reg_dead_note (rtx start_insn, rtx stop_insn)
1937 {
1938   rtx p, link, next;
1939
1940   for (p = next_nonnote_insn (start_insn); p != stop_insn;
1941        p = next_nonnote_insn (p))
1942     for (link = REG_NOTES (p); link; link = next)
1943       {
1944         next = XEXP (link, 1);
1945
1946         if (REG_NOTE_KIND (link) != REG_DEAD
1947             || !REG_P (XEXP (link, 0)))
1948           continue;
1949
1950         if (reg_set_p (XEXP (link, 0), PATTERN (start_insn)))
1951           {
1952             remove_note (p, link);
1953             return;
1954           }
1955       }
1956 }
1957
1958 /* Delete any REG_UNUSED notes that exist on INSN but not on REDUNDANT_INSN.
1959
1960    This handles the case of udivmodXi4 instructions which optimize their
1961    output depending on whether any REG_UNUSED notes are present.
1962    we must make sure that INSN calculates as many results as REDUNDANT_INSN
1963    does.  */
1964
1965 static void
1966 update_reg_unused_notes (rtx insn, rtx redundant_insn)
1967 {
1968   rtx link, next;
1969
1970   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = next)
1971     {
1972       next = XEXP (link, 1);
1973
1974       if (REG_NOTE_KIND (link) != REG_UNUSED
1975           || !REG_P (XEXP (link, 0)))
1976         continue;
1977
1978       if (! find_regno_note (redundant_insn, REG_UNUSED,
1979                              REGNO (XEXP (link, 0))))
1980         remove_note (insn, link);
1981     }
1982 }
1983 \f
1984 /* Return the label before INSN, or put a new label there.  */
1985
1986 static rtx
1987 get_label_before (rtx insn)
1988 {
1989   rtx label;
1990
1991   /* Find an existing label at this point
1992      or make a new one if there is none.  */
1993   label = prev_nonnote_insn (insn);
1994
1995   if (label == 0 || !LABEL_P (label))
1996     {
1997       rtx prev = PREV_INSN (insn);
1998
1999       label = gen_label_rtx ();
2000       emit_label_after (label, prev);
2001       LABEL_NUSES (label) = 0;
2002     }
2003   return label;
2004 }
2005
2006 /* Scan a function looking for insns that need a delay slot and find insns to
2007    put into the delay slot.
2008
2009    NON_JUMPS_P is nonzero if we are to only try to fill non-jump insns (such
2010    as calls).  We do these first since we don't want jump insns (that are
2011    easier to fill) to get the only insns that could be used for non-jump insns.
2012    When it is zero, only try to fill JUMP_INSNs.
2013
2014    When slots are filled in this manner, the insns (including the
2015    delay_insn) are put together in a SEQUENCE rtx.  In this fashion,
2016    it is possible to tell whether a delay slot has really been filled
2017    or not.  `final' knows how to deal with this, by communicating
2018    through FINAL_SEQUENCE.  */
2019
2020 static void
2021 fill_simple_delay_slots (int non_jumps_p)
2022 {
2023   rtx insn, pat, trial, next_trial;
2024   int i;
2025   int num_unfilled_slots = unfilled_slots_next - unfilled_slots_base;
2026   struct resources needed, set;
2027   int slots_to_fill, slots_filled;
2028   rtx delay_list;
2029
2030   for (i = 0; i < num_unfilled_slots; i++)
2031     {
2032       int flags;
2033       /* Get the next insn to fill.  If it has already had any slots assigned,
2034          we can't do anything with it.  Maybe we'll improve this later.  */
2035
2036       insn = unfilled_slots_base[i];
2037       if (insn == 0
2038           || INSN_DELETED_P (insn)
2039           || (NONJUMP_INSN_P (insn)
2040               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
2041           || (JUMP_P (insn) && non_jumps_p)
2042           || (!JUMP_P (insn) && ! non_jumps_p))
2043         continue;
2044
2045       /* It may have been that this insn used to need delay slots, but
2046          now doesn't; ignore in that case.  This can happen, for example,
2047          on the HP PA RISC, where the number of delay slots depends on
2048          what insns are nearby.  */
2049       slots_to_fill = num_delay_slots (insn);
2050
2051       /* Some machine description have defined instructions to have
2052          delay slots only in certain circumstances which may depend on
2053          nearby insns (which change due to reorg's actions).
2054
2055          For example, the PA port normally has delay slots for unconditional
2056          jumps.
2057
2058          However, the PA port claims such jumps do not have a delay slot
2059          if they are immediate successors of certain CALL_INSNs.  This
2060          allows the port to favor filling the delay slot of the call with
2061          the unconditional jump.  */
2062       if (slots_to_fill == 0)
2063         continue;
2064
2065       /* This insn needs, or can use, some delay slots.  SLOTS_TO_FILL
2066          says how many.  After initialization, first try optimizing
2067
2068          call _foo              call _foo
2069          nop                    add %o7,.-L1,%o7
2070          b,a L1
2071          nop
2072
2073          If this case applies, the delay slot of the call is filled with
2074          the unconditional jump.  This is done first to avoid having the
2075          delay slot of the call filled in the backward scan.  Also, since
2076          the unconditional jump is likely to also have a delay slot, that
2077          insn must exist when it is subsequently scanned.
2078
2079          This is tried on each insn with delay slots as some machines
2080          have insns which perform calls, but are not represented as
2081          CALL_INSNs.  */
2082
2083       slots_filled = 0;
2084       delay_list = 0;
2085
2086       if (JUMP_P (insn))
2087         flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
2088       else
2089         flags = get_jump_flags (insn, NULL_RTX);
2090
2091       if ((trial = next_active_insn (insn))
2092           && JUMP_P (trial)
2093           && simplejump_p (trial)
2094           && eligible_for_delay (insn, slots_filled, trial, flags)
2095           && no_labels_between_p (insn, trial)
2096           && ! can_throw_internal (trial))
2097         {
2098           rtx *tmp;
2099           slots_filled++;
2100           delay_list = add_to_delay_list (trial, delay_list);
2101
2102           /* TRIAL may have had its delay slot filled, then unfilled.  When
2103              the delay slot is unfilled, TRIAL is placed back on the unfilled
2104              slots obstack.  Unfortunately, it is placed on the end of the
2105              obstack, not in its original location.  Therefore, we must search
2106              from entry i + 1 to the end of the unfilled slots obstack to
2107              try and find TRIAL.  */
2108           tmp = &unfilled_slots_base[i + 1];
2109           while (*tmp != trial && tmp != unfilled_slots_next)
2110             tmp++;
2111
2112           /* Remove the unconditional jump from consideration for delay slot
2113              filling and unthread it.  */
2114           if (*tmp == trial)
2115             *tmp = 0;
2116           {
2117             rtx next = NEXT_INSN (trial);
2118             rtx prev = PREV_INSN (trial);
2119             if (prev)
2120               NEXT_INSN (prev) = next;
2121             if (next)
2122               PREV_INSN (next) = prev;
2123           }
2124         }
2125
2126       /* Now, scan backwards from the insn to search for a potential
2127          delay-slot candidate.  Stop searching when a label or jump is hit.
2128
2129          For each candidate, if it is to go into the delay slot (moved
2130          forward in execution sequence), it must not need or set any resources
2131          that were set by later insns and must not set any resources that
2132          are needed for those insns.
2133
2134          The delay slot insn itself sets resources unless it is a call
2135          (in which case the called routine, not the insn itself, is doing
2136          the setting).  */
2137
2138       if (slots_filled < slots_to_fill)
2139         {
2140           CLEAR_RESOURCE (&needed);
2141           CLEAR_RESOURCE (&set);
2142           mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST);
2143           mark_referenced_resources (insn, &needed, false);
2144
2145           for (trial = prev_nonnote_insn (insn); ! stop_search_p (trial, 1);
2146                trial = next_trial)
2147             {
2148               next_trial = prev_nonnote_insn (trial);
2149
2150               /* This must be an INSN or CALL_INSN.  */
2151               pat = PATTERN (trial);
2152
2153               /* USE and CLOBBER at this level was just for flow; ignore it.  */
2154               if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2155                 continue;
2156
2157               /* Check for resource conflict first, to avoid unnecessary
2158                  splitting.  */
2159               if (! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2160                   && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2161                   && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2162 #ifdef HAVE_cc0
2163                   /* Can't separate set of cc0 from its use.  */
2164                   && ! (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat) && ! sets_cc0_p (pat))
2165 #endif
2166                   && ! can_throw_internal (trial))
2167                 {
2168                   trial = try_split (pat, trial, 1);
2169                   next_trial = prev_nonnote_insn (trial);
2170                   if (eligible_for_delay (insn, slots_filled, trial, flags))
2171                     {
2172                       /* In this case, we are searching backward, so if we
2173                          find insns to put on the delay list, we want
2174                          to put them at the head, rather than the
2175                          tail, of the list.  */
2176
2177                       update_reg_dead_notes (trial, insn);
2178                       delay_list = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode,
2179                                                       trial, delay_list);
2180                       update_block (trial, trial);
2181                       delete_related_insns (trial);
2182                       if (slots_to_fill == ++slots_filled)
2183                         break;
2184                       continue;
2185                     }
2186                 }
2187
2188               mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2189               mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2190             }
2191         }
2192
2193       /* If all needed slots haven't been filled, we come here.  */
2194
2195       /* Try to optimize case of jumping around a single insn.  */
2196 #if defined(ANNUL_IFFALSE_SLOTS) || defined(ANNUL_IFTRUE_SLOTS)
2197       if (slots_filled != slots_to_fill
2198           && delay_list == 0
2199           && JUMP_P (insn)
2200           && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn)))
2201         {
2202           delay_list = optimize_skip (insn);
2203           if (delay_list)
2204             slots_filled += 1;
2205         }
2206 #endif
2207
2208       /* Try to get insns from beyond the insn needing the delay slot.
2209          These insns can neither set or reference resources set in insns being
2210          skipped, cannot set resources in the insn being skipped, and, if this
2211          is a CALL_INSN (or a CALL_INSN is passed), cannot trap (because the
2212          call might not return).
2213
2214          There used to be code which continued past the target label if
2215          we saw all uses of the target label.  This code did not work,
2216          because it failed to account for some instructions which were
2217          both annulled and marked as from the target.  This can happen as a
2218          result of optimize_skip.  Since this code was redundant with
2219          fill_eager_delay_slots anyways, it was just deleted.  */
2220
2221       if (slots_filled != slots_to_fill
2222           /* If this instruction could throw an exception which is
2223              caught in the same function, then it's not safe to fill
2224              the delay slot with an instruction from beyond this
2225              point.  For example, consider:
2226
2227                int i = 2;
2228
2229                try {
2230                  f();
2231                  i = 3;
2232                } catch (...) {}
2233
2234                return i;
2235
2236              Even though `i' is a local variable, we must be sure not
2237              to put `i = 3' in the delay slot if `f' might throw an
2238              exception.
2239
2240              Presumably, we should also check to see if we could get
2241              back to this function via `setjmp'.  */
2242           && ! can_throw_internal (insn)
2243           && (!JUMP_P (insn)
2244               || ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
2245                   && ! simplejump_p (insn)
2246                   && JUMP_LABEL (insn) != 0)))
2247         {
2248           /* Invariant: If insn is a JUMP_INSN, the insn's jump
2249              label.  Otherwise, zero.  */
2250           rtx target = 0;
2251           int maybe_never = 0;
2252           rtx pat, trial_delay;
2253
2254           CLEAR_RESOURCE (&needed);
2255           CLEAR_RESOURCE (&set);
2256
2257           if (CALL_P (insn))
2258             {
2259               mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2260               mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
2261               maybe_never = 1;
2262             }
2263           else
2264             {
2265               mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2266               mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
2267               if (JUMP_P (insn))
2268                 target = JUMP_LABEL (insn);
2269             }
2270
2271           if (target == 0)
2272             for (trial = next_nonnote_insn (insn); trial; trial = next_trial)
2273               {
2274                 next_trial = next_nonnote_insn (trial);
2275
2276                 if (LABEL_P (trial)
2277                     || BARRIER_P (trial))
2278                   break;
2279
2280                 /* We must have an INSN, JUMP_INSN, or CALL_INSN.  */
2281                 pat = PATTERN (trial);
2282
2283                 /* Stand-alone USE and CLOBBER are just for flow.  */
2284                 if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2285                   continue;
2286
2287                 /* If this already has filled delay slots, get the insn needing
2288                    the delay slots.  */
2289                 if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
2290                   trial_delay = XVECEXP (pat, 0, 0);
2291                 else
2292                   trial_delay = trial;
2293
2294                 /* Stop our search when seeing an unconditional jump.  */
2295                 if (JUMP_P (trial_delay))
2296                   break;
2297
2298                 /* See if we have a resource problem before we try to
2299                    split.  */
2300                 if (GET_CODE (pat) != SEQUENCE
2301                     && ! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2302                     && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2303                     && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2304 #ifdef HAVE_cc0
2305                     && ! (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat) && ! sets_cc0_p (pat))
2306 #endif
2307                     && ! (maybe_never && may_trap_or_fault_p (pat))
2308                     && (trial = try_split (pat, trial, 0))
2309                     && eligible_for_delay (insn, slots_filled, trial, flags)
2310                     && ! can_throw_internal(trial))
2311                   {
2312                     next_trial = next_nonnote_insn (trial);
2313                     delay_list = add_to_delay_list (trial, delay_list);
2314
2315 #ifdef HAVE_cc0
2316                     if (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat))
2317                       link_cc0_insns (trial);
2318 #endif
2319
2320                     delete_related_insns (trial);
2321                     if (slots_to_fill == ++slots_filled)
2322                       break;
2323                     continue;
2324                   }
2325
2326                 mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2327                 mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2328
2329                 /* Ensure we don't put insns between the setting of cc and the
2330                    comparison by moving a setting of cc into an earlier delay
2331                    slot since these insns could clobber the condition code.  */
2332                 set.cc = 1;
2333
2334                 /* If this is a call or jump, we might not get here.  */
2335                 if (CALL_P (trial_delay)
2336                     || JUMP_P (trial_delay))
2337                   maybe_never = 1;
2338               }
2339
2340           /* If there are slots left to fill and our search was stopped by an
2341              unconditional branch, try the insn at the branch target.  We can
2342              redirect the branch if it works.
2343
2344              Don't do this if the insn at the branch target is a branch.  */
2345           if (slots_to_fill != slots_filled
2346               && trial
2347               && JUMP_P (trial)
2348               && simplejump_p (trial)
2349               && (target == 0 || JUMP_LABEL (trial) == target)
2350               && (next_trial = next_active_insn (JUMP_LABEL (trial))) != 0
2351               && ! (NONJUMP_INSN_P (next_trial)
2352                     && GET_CODE (PATTERN (next_trial)) == SEQUENCE)
2353               && !JUMP_P (next_trial)
2354               && ! insn_references_resource_p (next_trial, &set, true)
2355               && ! insn_sets_resource_p (next_trial, &set, true)
2356               && ! insn_sets_resource_p (next_trial, &needed, true)
2357 #ifdef HAVE_cc0
2358               && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, PATTERN (next_trial))
2359 #endif
2360               && ! (maybe_never && may_trap_or_fault_p (PATTERN (next_trial)))
2361               && (next_trial = try_split (PATTERN (next_trial), next_trial, 0))
2362               && eligible_for_delay (insn, slots_filled, next_trial, flags)
2363               && ! can_throw_internal (trial))
2364             {
2365               /* See comment in relax_delay_slots about necessity of using
2366                  next_real_insn here.  */
2367               rtx new_label = next_real_insn (next_trial);
2368
2369               if (new_label != 0)
2370                 new_label = get_label_before (new_label);
2371               else
2372                 new_label = find_end_label ();
2373
2374               if (new_label)
2375                 {
2376                   delay_list
2377                     = add_to_delay_list (copy_rtx (next_trial), delay_list);
2378                   slots_filled++;
2379                   reorg_redirect_jump (trial, new_label);
2380
2381                   /* If we merged because we both jumped to the same place,
2382                      redirect the original insn also.  */
2383                   if (target)
2384                     reorg_redirect_jump (insn, new_label);
2385                 }
2386             }
2387         }
2388
2389       /* If this is an unconditional jump, then try to get insns from the
2390          target of the jump.  */
2391       if (JUMP_P (insn)
2392           && simplejump_p (insn)
2393           && slots_filled != slots_to_fill)
2394         delay_list
2395           = fill_slots_from_thread (insn, const_true_rtx,
2396                                     next_active_insn (JUMP_LABEL (insn)),
2397                                     NULL, 1, 1,
2398                                     own_thread_p (JUMP_LABEL (insn),
2399                                                   JUMP_LABEL (insn), 0),
2400                                     slots_to_fill, &slots_filled,
2401                                     delay_list);
2402
2403       if (delay_list)
2404         unfilled_slots_base[i]
2405           = emit_delay_sequence (insn, delay_list, slots_filled);
2406
2407       if (slots_to_fill == slots_filled)
2408         unfilled_slots_base[i] = 0;
2409
2410       note_delay_statistics (slots_filled, 0);
2411     }
2412
2413 #ifdef DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
2414   /* See if the epilogue needs any delay slots.  Try to fill them if so.
2415      The only thing we can do is scan backwards from the end of the
2416      function.  If we did this in a previous pass, it is incorrect to do it
2417      again.  */
2418   if (crtl->epilogue_delay_list)
2419     return;
2420
2421   slots_to_fill = DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE;
2422   if (slots_to_fill == 0)
2423     return;
2424
2425   slots_filled = 0;
2426   CLEAR_RESOURCE (&set);
2427
2428   /* The frame pointer and stack pointer are needed at the beginning of
2429      the epilogue, so instructions setting them can not be put in the
2430      epilogue delay slot.  However, everything else needed at function
2431      end is safe, so we don't want to use end_of_function_needs here.  */
2432   CLEAR_RESOURCE (&needed);
2433   if (frame_pointer_needed)
2434     {
2435       SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, FRAME_POINTER_REGNUM);
2436 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2437       SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
2438 #endif
2439       if (! EXIT_IGNORE_STACK
2440           || current_function_sp_is_unchanging)
2441         SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
2442     }
2443   else
2444     SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
2445
2446 #ifdef EPILOGUE_USES
2447   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2448     {
2449       if (EPILOGUE_USES (i))
2450         SET_HARD_REG_BIT (needed.regs, i);
2451     }
2452 #endif
2453
2454   for (trial = get_last_insn (); ! stop_search_p (trial, 1);
2455        trial = PREV_INSN (trial))
2456     {
2457       if (NOTE_P (trial))
2458         continue;
2459       pat = PATTERN (trial);
2460       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2461         continue;
2462
2463       if (! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2464           && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2465           && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2466 #ifdef HAVE_cc0
2467           /* Don't want to mess with cc0 here.  */
2468           && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat)
2469 #endif
2470           && ! can_throw_internal (trial))
2471         {
2472           trial = try_split (pat, trial, 1);
2473           if (ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (trial, slots_filled))
2474             {
2475               /* Here as well we are searching backward, so put the
2476                  insns we find on the head of the list.  */
2477
2478               crtl->epilogue_delay_list
2479                 = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, trial,
2480                                      crtl->epilogue_delay_list);
2481               mark_end_of_function_resources (trial, true);
2482               update_block (trial, trial);
2483               delete_related_insns (trial);
2484
2485               /* Clear deleted bit so final.c will output the insn.  */
2486               INSN_DELETED_P (trial) = 0;
2487
2488               if (slots_to_fill == ++slots_filled)
2489                 break;
2490               continue;
2491             }
2492         }
2493
2494       mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2495       mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2496     }
2497
2498   note_delay_statistics (slots_filled, 0);
2499 #endif
2500 }
2501 \f
2502 /* Follow any unconditional jump at LABEL;
2503    return the ultimate label reached by any such chain of jumps.
2504    Return null if the chain ultimately leads to a return instruction.
2505    If LABEL is not followed by a jump, return LABEL.
2506    If the chain loops or we can't find end, return LABEL,
2507    since that tells caller to avoid changing the insn.  */
2508
2509 static rtx
2510 follow_jumps (rtx label)
2511 {
2512   rtx insn;
2513   rtx next;
2514   rtx value = label;
2515   int depth;
2516
2517   for (depth = 0;
2518        (depth < 10
2519         && (insn = next_active_insn (value)) != 0
2520         && JUMP_P (insn)
2521         && ((JUMP_LABEL (insn) != 0 && any_uncondjump_p (insn)
2522              && onlyjump_p (insn))
2523             || GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
2524         && (next = NEXT_INSN (insn))
2525         && BARRIER_P (next));
2526        depth++)
2527     {
2528       rtx tem;
2529
2530       /* If we have found a cycle, make the insn jump to itself.  */
2531       if (JUMP_LABEL (insn) == label)
2532         return label;
2533
2534       tem = next_active_insn (JUMP_LABEL (insn));
2535       if (tem && (GET_CODE (PATTERN (tem)) == ADDR_VEC
2536                   || GET_CODE (PATTERN (tem)) == ADDR_DIFF_VEC))
2537         break;
2538
2539       value = JUMP_LABEL (insn);
2540     }
2541   if (depth == 10)
2542     return label;
2543   return value;
2544 }
2545
2546 /* Try to find insns to place in delay slots.
2547
2548    INSN is the jump needing SLOTS_TO_FILL delay slots.  It tests CONDITION
2549    or is an unconditional branch if CONDITION is const_true_rtx.
2550    *PSLOTS_FILLED is updated with the number of slots that we have filled.
2551
2552    THREAD is a flow-of-control, either the insns to be executed if the
2553    branch is true or if the branch is false, THREAD_IF_TRUE says which.
2554
2555    OPPOSITE_THREAD is the thread in the opposite direction.  It is used
2556    to see if any potential delay slot insns set things needed there.
2557
2558    LIKELY is nonzero if it is extremely likely that the branch will be
2559    taken and THREAD_IF_TRUE is set.  This is used for the branch at the
2560    end of a loop back up to the top.
2561
2562    OWN_THREAD and OWN_OPPOSITE_THREAD are true if we are the only user of the
2563    thread.  I.e., it is the fallthrough code of our jump or the target of the
2564    jump when we are the only jump going there.
2565
2566    If OWN_THREAD is false, it must be the "true" thread of a jump.  In that
2567    case, we can only take insns from the head of the thread for our delay
2568    slot.  We then adjust the jump to point after the insns we have taken.  */
2569
2570 static rtx
2571 fill_slots_from_thread (rtx insn, rtx condition, rtx thread,
2572                         rtx opposite_thread, int likely, int thread_if_true,
2573                         int own_thread, int slots_to_fill,
2574                         int *pslots_filled, rtx delay_list)
2575 {
2576   rtx new_thread;
2577   struct resources opposite_needed, set, needed;
2578   rtx trial;
2579   int lose = 0;
2580   int must_annul = 0;
2581   int flags;
2582
2583   /* Validate our arguments.  */
2584   gcc_assert(condition != const_true_rtx || thread_if_true);
2585   gcc_assert(own_thread || thread_if_true);
2586
2587   flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
2588
2589   /* If our thread is the end of subroutine, we can't get any delay
2590      insns from that.  */
2591   if (thread == 0)
2592     return delay_list;
2593
2594   /* If this is an unconditional branch, nothing is needed at the
2595      opposite thread.  Otherwise, compute what is needed there.  */
2596   if (condition == const_true_rtx)
2597     CLEAR_RESOURCE (&opposite_needed);
2598   else
2599     mark_target_live_regs (get_insns (), opposite_thread, &opposite_needed);
2600
2601   /* If the insn at THREAD can be split, do it here to avoid having to
2602      update THREAD and NEW_THREAD if it is done in the loop below.  Also
2603      initialize NEW_THREAD.  */
2604
2605   new_thread = thread = try_split (PATTERN (thread), thread, 0);
2606
2607   /* Scan insns at THREAD.  We are looking for an insn that can be removed
2608      from THREAD (it neither sets nor references resources that were set
2609      ahead of it and it doesn't set anything needs by the insns ahead of
2610      it) and that either can be placed in an annulling insn or aren't
2611      needed at OPPOSITE_THREAD.  */
2612
2613   CLEAR_RESOURCE (&needed);
2614   CLEAR_RESOURCE (&set);
2615
2616   /* If we do not own this thread, we must stop as soon as we find
2617      something that we can't put in a delay slot, since all we can do
2618      is branch into THREAD at a later point.  Therefore, labels stop
2619      the search if this is not the `true' thread.  */
2620
2621   for (trial = thread;
2622        ! stop_search_p (trial, ! thread_if_true) && (! lose || own_thread);
2623        trial = next_nonnote_insn (trial))
2624     {
2625       rtx pat, old_trial;
2626
2627       /* If we have passed a label, we no longer own this thread.  */
2628       if (LABEL_P (trial))
2629         {
2630           own_thread = 0;
2631           continue;
2632         }
2633
2634       pat = PATTERN (trial);
2635       if (GET_CODE (pat) == USE || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2636         continue;
2637
2638       /* If TRIAL conflicts with the insns ahead of it, we lose.  Also,
2639          don't separate or copy insns that set and use CC0.  */
2640       if (! insn_references_resource_p (trial, &set, true)
2641           && ! insn_sets_resource_p (trial, &set, true)
2642           && ! insn_sets_resource_p (trial, &needed, true)
2643 #ifdef HAVE_cc0
2644           && ! (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat)
2645                 && (! own_thread || ! sets_cc0_p (pat)))
2646 #endif
2647           && ! can_throw_internal (trial))
2648         {
2649           rtx prior_insn;
2650
2651           /* If TRIAL is redundant with some insn before INSN, we don't
2652              actually need to add it to the delay list; we can merely pretend
2653              we did.  */
2654           if ((prior_insn = redundant_insn (trial, insn, delay_list)))
2655             {
2656               fix_reg_dead_note (prior_insn, insn);
2657               if (own_thread)
2658                 {
2659                   update_block (trial, thread);
2660                   if (trial == thread)
2661                     {
2662                       thread = next_active_insn (thread);
2663                       if (new_thread == trial)
2664                         new_thread = thread;
2665                     }
2666
2667                   delete_related_insns (trial);
2668                 }
2669               else
2670                 {
2671                   update_reg_unused_notes (prior_insn, trial);
2672                   new_thread = next_active_insn (trial);
2673                 }
2674
2675               continue;
2676             }
2677
2678           /* There are two ways we can win:  If TRIAL doesn't set anything
2679              needed at the opposite thread and can't trap, or if it can
2680              go into an annulled delay slot.  */
2681           if (!must_annul
2682               && (condition == const_true_rtx
2683                   || (! insn_sets_resource_p (trial, &opposite_needed, true)
2684                       && ! may_trap_or_fault_p (pat))))
2685             {
2686               old_trial = trial;
2687               trial = try_split (pat, trial, 0);
2688               if (new_thread == old_trial)
2689                 new_thread = trial;
2690               if (thread == old_trial)
2691                 thread = trial;
2692               pat = PATTERN (trial);
2693               if (eligible_for_delay (insn, *pslots_filled, trial, flags))
2694                 goto winner;
2695             }
2696           else if (0
2697 #ifdef ANNUL_IFTRUE_SLOTS
2698                    || ! thread_if_true
2699 #endif
2700 #ifdef ANNUL_IFFALSE_SLOTS
2701                    || thread_if_true
2702 #endif
2703                    )
2704             {
2705               old_trial = trial;
2706               trial = try_split (pat, trial, 0);
2707               if (new_thread == old_trial)
2708                 new_thread = trial;
2709               if (thread == old_trial)
2710                 thread = trial;
2711               pat = PATTERN (trial);
2712               if ((must_annul || delay_list == NULL) && (thread_if_true
2713                    ? check_annul_list_true_false (0, delay_list)
2714                      && eligible_for_annul_false (insn, *pslots_filled, trial, flags)
2715                    : check_annul_list_true_false (1, delay_list)
2716                      && eligible_for_annul_true (insn, *pslots_filled, trial, flags)))
2717                 {
2718                   rtx temp;
2719
2720                   must_annul = 1;
2721                 winner:
2722
2723 #ifdef HAVE_cc0
2724                   if (reg_mentioned_p (cc0_rtx, pat))
2725                     link_cc0_insns (trial);
2726 #endif
2727
2728                   /* If we own this thread, delete the insn.  If this is the
2729                      destination of a branch, show that a basic block status
2730                      may have been updated.  In any case, mark the new
2731                      starting point of this thread.  */
2732                   if (own_thread)
2733                     {
2734                       rtx note;
2735
2736                       update_block (trial, thread);
2737                       if (trial == thread)
2738                         {
2739                           thread = next_active_insn (thread);
2740                           if (new_thread == trial)
2741                             new_thread = thread;
2742                         }
2743
2744                       /* We are moving this insn, not deleting it.  We must
2745                          temporarily increment the use count on any referenced
2746                          label lest it be deleted by delete_related_insns.  */
2747                       for (note = REG_NOTES (trial);
2748                            note != NULL_RTX;
2749                            note = XEXP (note, 1))
2750                         if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_OPERAND
2751                             || REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET)
2752                           {
2753                             /* REG_LABEL_OPERAND could be
2754                                NOTE_INSN_DELETED_LABEL too.  */
2755                             if (LABEL_P (XEXP (note, 0)))
2756                               LABEL_NUSES (XEXP (note, 0))++;
2757                             else
2758                               gcc_assert (REG_NOTE_KIND (note)
2759                                           == REG_LABEL_OPERAND);
2760                           }
2761                       if (JUMP_P (trial) && JUMP_LABEL (trial))
2762                         LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (trial))++;
2763
2764                       delete_related_insns (trial);
2765
2766                       for (note = REG_NOTES (trial);
2767                            note != NULL_RTX;
2768                            note = XEXP (note, 1))
2769                         if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_OPERAND
2770                             || REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET)
2771                           {
2772                             /* REG_LABEL_OPERAND could be
2773                                NOTE_INSN_DELETED_LABEL too.  */
2774                             if (LABEL_P (XEXP (note, 0)))
2775                               LABEL_NUSES (XEXP (note, 0))--;
2776                             else
2777                               gcc_assert (REG_NOTE_KIND (note)
2778                                           == REG_LABEL_OPERAND);
2779                           }
2780                       if (JUMP_P (trial) && JUMP_LABEL (trial))
2781                         LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (trial))--;
2782                     }
2783                   else
2784                     new_thread = next_active_insn (trial);
2785
2786                   temp = own_thread ? trial : copy_rtx (trial);
2787                   if (thread_if_true)
2788                     INSN_FROM_TARGET_P (temp) = 1;
2789
2790                   delay_list = add_to_delay_list (temp, delay_list);
2791
2792                   if (slots_to_fill == ++(*pslots_filled))
2793                     {
2794                       /* Even though we have filled all the slots, we
2795                          may be branching to a location that has a
2796                          redundant insn.  Skip any if so.  */
2797                       while (new_thread && ! own_thread
2798                              && ! insn_sets_resource_p (new_thread, &set, true)
2799                              && ! insn_sets_resource_p (new_thread, &needed,
2800                                                         true)
2801                              && ! insn_references_resource_p (new_thread,
2802                                                               &set, true)
2803                              && (prior_insn
2804                                  = redundant_insn (new_thread, insn,
2805                                                    delay_list)))
2806                         {
2807                           /* We know we do not own the thread, so no need
2808                              to call update_block and delete_insn.  */
2809                           fix_reg_dead_note (prior_insn, insn);
2810                           update_reg_unused_notes (prior_insn, new_thread);
2811                           new_thread = next_active_insn (new_thread);
2812                         }
2813                       break;
2814                     }
2815
2816                   continue;
2817                 }
2818             }
2819         }
2820
2821       /* This insn can't go into a delay slot.  */
2822       lose = 1;
2823       mark_set_resources (trial, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
2824       mark_referenced_resources (trial, &needed, true);
2825
2826       /* Ensure we don't put insns between the setting of cc and the comparison
2827          by moving a setting of cc into an earlier delay slot since these insns
2828          could clobber the condition code.  */
2829       set.cc = 1;
2830
2831       /* If this insn is a register-register copy and the next insn has
2832          a use of our destination, change it to use our source.  That way,
2833          it will become a candidate for our delay slot the next time
2834          through this loop.  This case occurs commonly in loops that
2835          scan a list.
2836
2837          We could check for more complex cases than those tested below,
2838          but it doesn't seem worth it.  It might also be a good idea to try
2839          to swap the two insns.  That might do better.
2840
2841          We can't do this if the next insn modifies our destination, because
2842          that would make the replacement into the insn invalid.  We also can't
2843          do this if it modifies our source, because it might be an earlyclobber
2844          operand.  This latter test also prevents updating the contents of
2845          a PRE_INC.  We also can't do this if there's overlap of source and
2846          destination.  Overlap may happen for larger-than-register-size modes.  */
2847
2848       if (NONJUMP_INSN_P (trial) && GET_CODE (pat) == SET
2849           && REG_P (SET_SRC (pat))
2850           && REG_P (SET_DEST (pat))
2851           && !reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (pat), SET_SRC (pat)))
2852         {
2853           rtx next = next_nonnote_insn (trial);
2854
2855           if (next && NONJUMP_INSN_P (next)
2856               && GET_CODE (PATTERN (next)) != USE
2857               && ! reg_set_p (SET_DEST (pat), next)
2858               && ! reg_set_p (SET_SRC (pat), next)
2859               && reg_referenced_p (SET_DEST (pat), PATTERN (next))
2860               && ! modified_in_p (SET_DEST (pat), next))
2861             validate_replace_rtx (SET_DEST (pat), SET_SRC (pat), next);
2862         }
2863     }
2864
2865   /* If we stopped on a branch insn that has delay slots, see if we can
2866      steal some of the insns in those slots.  */
2867   if (trial && NONJUMP_INSN_P (trial)
2868       && GET_CODE (PATTERN (trial)) == SEQUENCE
2869       && JUMP_P (XVECEXP (PATTERN (trial), 0, 0)))
2870     {
2871       /* If this is the `true' thread, we will want to follow the jump,
2872          so we can only do this if we have taken everything up to here.  */
2873       if (thread_if_true && trial == new_thread)
2874         {
2875           delay_list
2876             = steal_delay_list_from_target (insn, condition, PATTERN (trial),
2877                                             delay_list, &set, &needed,
2878                                             &opposite_needed, slots_to_fill,
2879                                             pslots_filled, &must_annul,
2880                                             &new_thread);
2881           /* If we owned the thread and are told that it branched
2882              elsewhere, make sure we own the thread at the new location.  */
2883           if (own_thread && trial != new_thread)
2884             own_thread = own_thread_p (new_thread, new_thread, 0);
2885         }
2886       else if (! thread_if_true)
2887         delay_list
2888           = steal_delay_list_from_fallthrough (insn, condition,
2889                                                PATTERN (trial),
2890                                                delay_list, &set, &needed,
2891                                                &opposite_needed, slots_to_fill,
2892                                                pslots_filled, &must_annul);
2893     }
2894
2895   /* If we haven't found anything for this delay slot and it is very
2896      likely that the branch will be taken, see if the insn at our target
2897      increments or decrements a register with an increment that does not
2898      depend on the destination register.  If so, try to place the opposite
2899      arithmetic insn after the jump insn and put the arithmetic insn in the
2900      delay slot.  If we can't do this, return.  */
2901   if (delay_list == 0 && likely && new_thread
2902       && NONJUMP_INSN_P (new_thread)
2903       && GET_CODE (PATTERN (new_thread)) != ASM_INPUT
2904       && asm_noperands (PATTERN (new_thread)) < 0)
2905     {
2906       rtx pat = PATTERN (new_thread);
2907       rtx dest;
2908       rtx src;
2909
2910       trial = new_thread;
2911       pat = PATTERN (trial);
2912
2913       if (!NONJUMP_INSN_P (trial)
2914           || GET_CODE (pat) != SET
2915           || ! eligible_for_delay (insn, 0, trial, flags)
2916           || can_throw_internal (trial))
2917         return 0;
2918
2919       dest = SET_DEST (pat), src = SET_SRC (pat);
2920       if ((GET_CODE (src) == PLUS || GET_CODE (src) == MINUS)
2921           && rtx_equal_p (XEXP (src, 0), dest)
2922           && (!FLOAT_MODE_P (GET_MODE (src))
2923               || flag_unsafe_math_optimizations)
2924           && ! reg_overlap_mentioned_p (dest, XEXP (src, 1))
2925           && ! side_effects_p (pat))
2926         {
2927           rtx other = XEXP (src, 1);
2928           rtx new_arith;
2929           rtx ninsn;
2930
2931           /* If this is a constant adjustment, use the same code with
2932              the negated constant.  Otherwise, reverse the sense of the
2933              arithmetic.  */
2934           if (CONST_INT_P (other))
2935             new_arith = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (src), GET_MODE (src), dest,
2936                                         negate_rtx (GET_MODE (src), other));
2937           else
2938             new_arith = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (src) == PLUS ? MINUS : PLUS,
2939                                         GET_MODE (src), dest, other);
2940
2941           ninsn = emit_insn_after (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, new_arith),
2942                                    insn);
2943
2944           if (recog_memoized (ninsn) < 0
2945               || (extract_insn (ninsn), ! constrain_operands (1)))
2946             {
2947               delete_related_insns (ninsn);
2948               return 0;
2949             }
2950
2951           if (own_thread)
2952             {
2953               update_block (trial, thread);
2954               if (trial == thread)
2955                 {
2956                   thread = next_active_insn (thread);
2957                   if (new_thread == trial)
2958                     new_thread = thread;
2959                 }
2960               delete_related_insns (trial);
2961             }
2962           else
2963             new_thread = next_active_insn (trial);
2964
2965           ninsn = own_thread ? trial : copy_rtx (trial);
2966           if (thread_if_true)
2967             INSN_FROM_TARGET_P (ninsn) = 1;
2968
2969           delay_list = add_to_delay_list (ninsn, NULL_RTX);
2970           (*pslots_filled)++;
2971         }
2972     }
2973
2974   if (delay_list && must_annul)
2975     INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn) = 1;
2976
2977   /* If we are to branch into the middle of this thread, find an appropriate
2978      label or make a new one if none, and redirect INSN to it.  If we hit the
2979      end of the function, use the end-of-function label.  */
2980   if (new_thread != thread)
2981     {
2982       rtx label;
2983
2984       gcc_assert (thread_if_true);
2985
2986       if (new_thread && JUMP_P (new_thread)
2987           && (simplejump_p (new_thread)
2988               || GET_CODE (PATTERN (new_thread)) == RETURN)
2989           && redirect_with_delay_list_safe_p (insn,
2990                                               JUMP_LABEL (new_thread),
2991                                               delay_list))
2992         new_thread = follow_jumps (JUMP_LABEL (new_thread));
2993
2994       if (new_thread == 0)
2995         label = find_end_label ();
2996       else if (LABEL_P (new_thread))
2997         label = new_thread;
2998       else
2999         label = get_label_before (new_thread);
3000
3001       if (label)
3002         reorg_redirect_jump (insn, label);
3003     }
3004
3005   return delay_list;
3006 }
3007 \f
3008 /* Make another attempt to find insns to place in delay slots.
3009
3010    We previously looked for insns located in front of the delay insn
3011    and, for non-jump delay insns, located behind the delay insn.
3012
3013    Here only try to schedule jump insns and try to move insns from either
3014    the target or the following insns into the delay slot.  If annulling is
3015    supported, we will be likely to do this.  Otherwise, we can do this only
3016    if safe.  */
3017
3018 static void
3019 fill_eager_delay_slots (void)
3020 {
3021   rtx insn;
3022   int i;
3023   int num_unfilled_slots = unfilled_slots_next - unfilled_slots_base;
3024
3025   for (i = 0; i < num_unfilled_slots; i++)
3026     {
3027       rtx condition;
3028       rtx target_label, insn_at_target, fallthrough_insn;
3029       rtx delay_list = 0;
3030       int own_target;
3031       int own_fallthrough;
3032       int prediction, slots_to_fill, slots_filled;
3033
3034       insn = unfilled_slots_base[i];
3035       if (insn == 0
3036           || INSN_DELETED_P (insn)
3037           || !JUMP_P (insn)
3038           || ! (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn)))
3039         continue;
3040
3041       slots_to_fill = num_delay_slots (insn);
3042       /* Some machine description have defined instructions to have
3043          delay slots only in certain circumstances which may depend on
3044          nearby insns (which change due to reorg's actions).
3045
3046          For example, the PA port normally has delay slots for unconditional
3047          jumps.
3048
3049          However, the PA port claims such jumps do not have a delay slot
3050          if they are immediate successors of certain CALL_INSNs.  This
3051          allows the port to favor filling the delay slot of the call with
3052          the unconditional jump.  */
3053       if (slots_to_fill == 0)
3054         continue;
3055
3056       slots_filled = 0;
3057       target_label = JUMP_LABEL (insn);
3058       condition = get_branch_condition (insn, target_label);
3059
3060       if (condition == 0)
3061         continue;
3062
3063       /* Get the next active fallthrough and target insns and see if we own
3064          them.  Then see whether the branch is likely true.  We don't need
3065          to do a lot of this for unconditional branches.  */
3066
3067       insn_at_target = next_active_insn (target_label);
3068       own_target = own_thread_p (target_label, target_label, 0);
3069
3070       if (condition == const_true_rtx)
3071         {
3072           own_fallthrough = 0;
3073           fallthrough_insn = 0;
3074           prediction = 2;
3075         }
3076       else
3077         {
3078           fallthrough_insn = next_active_insn (insn);
3079           own_fallthrough = own_thread_p (NEXT_INSN (insn), NULL_RTX, 1);
3080           prediction = mostly_true_jump (insn, condition);
3081         }
3082
3083       /* If this insn is expected to branch, first try to get insns from our
3084          target, then our fallthrough insns.  If it is not expected to branch,
3085          try the other order.  */
3086
3087       if (prediction > 0)
3088         {
3089           delay_list
3090             = fill_slots_from_thread (insn, condition, insn_at_target,
3091                                       fallthrough_insn, prediction == 2, 1,
3092                                       own_target,
3093                                       slots_to_fill, &slots_filled, delay_list);
3094
3095           if (delay_list == 0 && own_fallthrough)
3096             {
3097               /* Even though we didn't find anything for delay slots,
3098                  we might have found a redundant insn which we deleted
3099                  from the thread that was filled.  So we have to recompute
3100                  the next insn at the target.  */
3101               target_label = JUMP_LABEL (insn);
3102               insn_at_target = next_active_insn (target_label);
3103
3104               delay_list
3105                 = fill_slots_from_thread (insn, condition, fallthrough_insn,
3106                                           insn_at_target, 0, 0,
3107                                           own_fallthrough,
3108                                           slots_to_fill, &slots_filled,
3109                                           delay_list);
3110             }
3111         }
3112       else
3113         {
3114           if (own_fallthrough)
3115             delay_list
3116               = fill_slots_from_thread (insn, condition, fallthrough_insn,
3117                                         insn_at_target, 0, 0,
3118                                         own_fallthrough,
3119                                         slots_to_fill, &slots_filled,
3120                                         delay_list);
3121
3122           if (delay_list == 0)
3123             delay_list
3124               = fill_slots_from_thread (insn, condition, insn_at_target,
3125                                         next_active_insn (insn), 0, 1,
3126                                         own_target,
3127                                         slots_to_fill, &slots_filled,
3128                                         delay_list);
3129         }
3130
3131       if (delay_list)
3132         unfilled_slots_base[i]
3133           = emit_delay_sequence (insn, delay_list, slots_filled);
3134
3135       if (slots_to_fill == slots_filled)
3136         unfilled_slots_base[i] = 0;
3137
3138       note_delay_statistics (slots_filled, 1);
3139     }
3140 }
3141 \f
3142 static void delete_computation (rtx insn);
3143
3144 /* Recursively delete prior insns that compute the value (used only by INSN
3145    which the caller is deleting) stored in the register mentioned by NOTE
3146    which is a REG_DEAD note associated with INSN.  */
3147
3148 static void
3149 delete_prior_computation (rtx note, rtx insn)
3150 {
3151   rtx our_prev;
3152   rtx reg = XEXP (note, 0);
3153
3154   for (our_prev = prev_nonnote_insn (insn);
3155        our_prev && (NONJUMP_INSN_P (our_prev)
3156                     || CALL_P (our_prev));
3157        our_prev = prev_nonnote_insn (our_prev))
3158     {
3159       rtx pat = PATTERN (our_prev);
3160
3161       /* If we reach a CALL which is not calling a const function
3162          or the callee pops the arguments, then give up.  */
3163       if (CALL_P (our_prev)
3164           && (! RTL_CONST_CALL_P (our_prev)
3165               || GET_CODE (pat) != SET || GET_CODE (SET_SRC (pat)) != CALL))
3166         break;
3167
3168       /* If we reach a SEQUENCE, it is too complex to try to
3169          do anything with it, so give up.  We can be run during
3170          and after reorg, so SEQUENCE rtl can legitimately show
3171          up here.  */
3172       if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
3173         break;
3174
3175       if (GET_CODE (pat) == USE
3176           && NONJUMP_INSN_P (XEXP (pat, 0)))
3177         /* reorg creates USEs that look like this.  We leave them
3178            alone because reorg needs them for its own purposes.  */
3179         break;
3180
3181       if (reg_set_p (reg, pat))
3182         {
3183           if (side_effects_p (pat) && !CALL_P (our_prev))
3184             break;
3185
3186           if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
3187             {
3188               /* If we find a SET of something else, we can't
3189                  delete the insn.  */
3190
3191               int i;
3192
3193               for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3194                 {
3195                   rtx part = XVECEXP (pat, 0, i);
3196
3197                   if (GET_CODE (part) == SET
3198                       && SET_DEST (part) != reg)
3199                     break;
3200                 }
3201
3202               if (i == XVECLEN (pat, 0))
3203                 delete_computation (our_prev);
3204             }
3205           else if (GET_CODE (pat) == SET
3206                    && REG_P (SET_DEST (pat)))
3207             {
3208               int dest_regno = REGNO (SET_DEST (pat));
3209               int dest_endregno = END_REGNO (SET_DEST (pat));
3210               int regno = REGNO (reg);
3211               int endregno = END_REGNO (reg);
3212
3213               if (dest_regno >= regno
3214                   && dest_endregno <= endregno)
3215                 delete_computation (our_prev);
3216
3217               /* We may have a multi-word hard register and some, but not
3218                  all, of the words of the register are needed in subsequent
3219                  insns.  Write REG_UNUSED notes for those parts that were not
3220                  needed.  */
3221               else if (dest_regno <= regno
3222                        && dest_endregno >= endregno)
3223                 {
3224                   int i;
3225
3226                   add_reg_note (our_prev, REG_UNUSED, reg);
3227
3228                   for (i = dest_regno; i < dest_endregno; i++)
3229                     if (! find_regno_note (our_prev, REG_UNUSED, i))
3230                       break;
3231
3232                   if (i == dest_endregno)
3233                     delete_computation (our_prev);
3234                 }
3235             }
3236
3237           break;
3238         }
3239
3240       /* If PAT references the register that dies here, it is an
3241          additional use.  Hence any prior SET isn't dead.  However, this
3242          insn becomes the new place for the REG_DEAD note.  */
3243       if (reg_overlap_mentioned_p (reg, pat))
3244         {
3245           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (our_prev);
3246           REG_NOTES (our_prev) = note;
3247           break;
3248         }
3249     }
3250 }
3251
3252 /* Delete INSN and recursively delete insns that compute values used only
3253    by INSN.  This uses the REG_DEAD notes computed during flow analysis.
3254    If we are running before flow.c, we need do nothing since flow.c will
3255    delete dead code.  We also can't know if the registers being used are
3256    dead or not at this point.
3257
3258    Otherwise, look at all our REG_DEAD notes.  If a previous insn does
3259    nothing other than set a register that dies in this insn, we can delete
3260    that insn as well.
3261
3262    On machines with CC0, if CC0 is used in this insn, we may be able to
3263    delete the insn that set it.  */
3264
3265 static void
3266 delete_computation (rtx insn)
3267 {
3268   rtx note, next;
3269
3270 #ifdef HAVE_cc0
3271   if (reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
3272     {
3273       rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
3274       /* We assume that at this stage
3275          CC's are always set explicitly
3276          and always immediately before the jump that
3277          will use them.  So if the previous insn
3278          exists to set the CC's, delete it
3279          (unless it performs auto-increments, etc.).  */
3280       if (prev && NONJUMP_INSN_P (prev)
3281           && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
3282         {
3283           if (sets_cc0_p (PATTERN (prev)) > 0
3284               && ! side_effects_p (PATTERN (prev)))
3285             delete_computation (prev);
3286           else
3287             /* Otherwise, show that cc0 won't be used.  */
3288             add_reg_note (prev, REG_UNUSED, cc0_rtx);
3289         }
3290     }
3291 #endif
3292
3293   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = next)
3294     {
3295       next = XEXP (note, 1);
3296
3297       if (REG_NOTE_KIND (note) != REG_DEAD
3298           /* Verify that the REG_NOTE is legitimate.  */
3299           || !REG_P (XEXP (note, 0)))
3300         continue;
3301
3302       delete_prior_computation (note, insn);
3303     }
3304
3305   delete_related_insns (insn);
3306 }
3307
3308 /* If all INSN does is set the pc, delete it,
3309    and delete the insn that set the condition codes for it
3310    if that's what the previous thing was.  */
3311
3312 static void
3313 delete_jump (rtx insn)
3314 {
3315   rtx set = single_set (insn);
3316
3317   if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == PC)
3318     delete_computation (insn);
3319 }
3320
3321 \f
3322 /* Once we have tried two ways to fill a delay slot, make a pass over the
3323    code to try to improve the results and to do such things as more jump
3324    threading.  */
3325
3326 static void
3327 relax_delay_slots (rtx first)
3328 {
3329   rtx insn, next, pat;
3330   rtx trial, delay_insn, target_label;
3331
3332   /* Look at every JUMP_INSN and see if we can improve it.  */
3333   for (insn = first; insn; insn = next)
3334     {
3335       rtx other;
3336
3337       next = next_active_insn (insn);
3338
3339       /* If this is a jump insn, see if it now jumps to a jump, jumps to
3340          the next insn, or jumps to a label that is not the last of a
3341          group of consecutive labels.  */
3342       if (JUMP_P (insn)
3343           && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
3344           && (target_label = JUMP_LABEL (insn)) != 0)
3345         {
3346           target_label = skip_consecutive_labels (follow_jumps (target_label));
3347           if (target_label == 0)
3348             target_label = find_end_label ();
3349
3350           if (target_label && next_active_insn (target_label) == next
3351               && ! condjump_in_parallel_p (insn))
3352             {
3353               delete_jump (insn);
3354               continue;
3355             }
3356
3357           if (target_label && target_label != JUMP_LABEL (insn))
3358             reorg_redirect_jump (insn, target_label);
3359
3360           /* See if this jump conditionally branches around an unconditional
3361              jump.  If so, invert this jump and point it to the target of the
3362              second jump.  */
3363           if (next && JUMP_P (next)
3364               && any_condjump_p (insn)
3365               && (simplejump_p (next) || GET_CODE (PATTERN (next)) == RETURN)
3366               && target_label
3367               && next_active_insn (target_label) == next_active_insn (next)
3368               && no_labels_between_p (insn, next))
3369             {
3370               rtx label = JUMP_LABEL (next);
3371
3372               /* Be careful how we do this to avoid deleting code or
3373                  labels that are momentarily dead.  See similar optimization
3374                  in jump.c.
3375
3376                  We also need to ensure we properly handle the case when
3377                  invert_jump fails.  */
3378
3379               ++LABEL_NUSES (target_label);
3380               if (label)
3381                 ++LABEL_NUSES (label);
3382
3383               if (invert_jump (insn, label, 1))
3384                 {
3385                   delete_related_insns (next);
3386                   next = insn;
3387                 }
3388
3389               if (label)
3390                 --LABEL_NUSES (label);
3391
3392               if (--LABEL_NUSES (target_label) == 0)
3393                 delete_related_insns (target_label);
3394
3395               continue;
3396             }
3397         }
3398
3399       /* If this is an unconditional jump and the previous insn is a
3400          conditional jump, try reversing the condition of the previous
3401          insn and swapping our targets.  The next pass might be able to
3402          fill the slots.
3403
3404          Don't do this if we expect the conditional branch to be true, because
3405          we would then be making the more common case longer.  */
3406
3407       if (JUMP_P (insn)
3408           && (simplejump_p (insn) || GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
3409           && (other = prev_active_insn (insn)) != 0
3410           && any_condjump_p (other)
3411           && no_labels_between_p (other, insn)
3412           && 0 > mostly_true_jump (other,
3413                                    get_branch_condition (other,
3414                                                          JUMP_LABEL (other))))
3415         {
3416           rtx other_target = JUMP_LABEL (other);
3417           target_label = JUMP_LABEL (insn);
3418
3419           if (invert_jump (other, target_label, 0))
3420             reorg_redirect_jump (insn, other_target);
3421         }
3422
3423       /* Now look only at cases where we have filled a delay slot.  */
3424       if (!NONJUMP_INSN_P (insn)
3425           || GET_CODE (PATTERN (insn)) != SEQUENCE)
3426         continue;
3427
3428       pat = PATTERN (insn);
3429       delay_insn = XVECEXP (pat, 0, 0);
3430
3431       /* See if the first insn in the delay slot is redundant with some
3432          previous insn.  Remove it from the delay slot if so; then set up
3433          to reprocess this insn.  */
3434       if (redundant_insn (XVECEXP (pat, 0, 1), delay_insn, 0))
3435         {
3436           delete_from_delay_slot (XVECEXP (pat, 0, 1));
3437           next = prev_active_insn (next);
3438           continue;
3439         }
3440
3441       /* See if we have a RETURN insn with a filled delay slot followed
3442          by a RETURN insn with an unfilled a delay slot.  If so, we can delete
3443          the first RETURN (but not its delay insn).  This gives the same
3444          effect in fewer instructions.
3445
3446          Only do so if optimizing for size since this results in slower, but
3447          smaller code.  */
3448       if (optimize_function_for_size_p (cfun)
3449           && GET_CODE (PATTERN (delay_insn)) == RETURN
3450           && next
3451           && JUMP_P (next)
3452           && GET_CODE (PATTERN (next)) == RETURN)
3453         {
3454           rtx after;
3455           int i;
3456
3457           /* Delete the RETURN and just execute the delay list insns.
3458
3459              We do this by deleting the INSN containing the SEQUENCE, then
3460              re-emitting the insns separately, and then deleting the RETURN.
3461              This allows the count of the jump target to be properly
3462              decremented.  */
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           after = trial;
3473           for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3474             {
3475               rtx this_insn = XVECEXP (pat, 0, i);
3476               add_insn_after (this_insn, after, NULL);
3477               after = this_insn;
3478             }
3479           delete_scheduled_jump (delay_insn);
3480           continue;
3481         }
3482
3483       /* Now look only at the cases where we have a filled JUMP_INSN.  */
3484       if (!JUMP_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))
3485           || ! (condjump_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))
3486                 || condjump_in_parallel_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))))
3487         continue;
3488
3489       target_label = JUMP_LABEL (delay_insn);
3490
3491       if (target_label)
3492         {
3493           /* If this jump goes to another unconditional jump, thread it, but
3494              don't convert a jump into a RETURN here.  */
3495           trial = skip_consecutive_labels (follow_jumps (target_label));
3496           if (trial == 0)
3497             trial = find_end_label ();
3498
3499           if (trial && trial != target_label
3500               && redirect_with_delay_slots_safe_p (delay_insn, trial, insn))
3501             {
3502               reorg_redirect_jump (delay_insn, trial);
3503               target_label = trial;
3504             }
3505
3506           /* If the first insn at TARGET_LABEL is redundant with a previous
3507              insn, redirect the jump to the following insn process again.  */
3508           trial = next_active_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       if (! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (delay_insn)
3558           && prev_active_insn (target_label) == insn
3559           && ! condjump_in_parallel_p (delay_insn)
3560 #ifdef HAVE_cc0
3561           /* If the last insn in the delay slot sets CC0 for some insn,
3562              various code assumes that it is in a delay slot.  We could
3563              put it back where it belonged and delete the register notes,
3564              but it doesn't seem worthwhile in this uncommon case.  */
3565           && ! find_reg_note (XVECEXP (pat, 0, XVECLEN (pat, 0) - 1),
3566                               REG_CC_USER, NULL_RTX)
3567 #endif
3568           )
3569         {
3570           rtx after;
3571           int i;
3572
3573           /* All this insn does is execute its delay list and jump to the
3574              following insn.  So delete the jump and just execute the delay
3575              list insns.
3576
3577              We do this by deleting the INSN containing the SEQUENCE, then
3578              re-emitting the insns separately, and then deleting the jump.
3579              This allows the count of the jump target to be properly
3580              decremented.  */
3581
3582           /* Clear the from target bit, since these insns are no longer
3583              in delay slots.  */
3584           for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3585             INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)) = 0;
3586
3587           trial = PREV_INSN (insn);
3588           delete_related_insns (insn);
3589           gcc_assert (GET_CODE (pat) == SEQUENCE);
3590           after = trial;
3591           for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3592             {
3593               rtx this_insn = XVECEXP (pat, 0, i);
3594               add_insn_after (this_insn, after, NULL);
3595               after = this_insn;
3596             }
3597           delete_scheduled_jump (delay_insn);
3598           continue;
3599         }
3600
3601       /* See if this is an unconditional jump around a single insn which is
3602          identical to the one in its delay slot.  In this case, we can just
3603          delete the branch and the insn in its delay slot.  */
3604       if (next && NONJUMP_INSN_P (next)
3605           && prev_label (next_active_insn (next)) == target_label
3606           && simplejump_p (insn)
3607           && XVECLEN (pat, 0) == 2
3608           && rtx_equal_p (PATTERN (next), PATTERN (XVECEXP (pat, 0, 1))))
3609         {
3610           delete_related_insns (insn);
3611           continue;
3612         }
3613
3614       /* See if this jump (with its delay slots) conditionally branches
3615          around an unconditional jump (without delay slots).  If so, invert
3616          this jump and point it to the target of the second jump.  We cannot
3617          do this for annulled jumps, though.  Again, don't convert a jump to
3618          a RETURN here.  */
3619       if (! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (delay_insn)
3620           && any_condjump_p (delay_insn)
3621           && next && JUMP_P (next)
3622           && (simplejump_p (next) || GET_CODE (PATTERN (next)) == RETURN)
3623           && next_active_insn (target_label) == next_active_insn (next)
3624           && no_labels_between_p (insn, next))
3625         {
3626           rtx label = JUMP_LABEL (next);
3627           rtx old_label = JUMP_LABEL (delay_insn);
3628
3629           if (label == 0)
3630             label = find_end_label ();
3631
3632           /* find_end_label can generate a new label. Check this first.  */
3633           if (label
3634               && no_labels_between_p (insn, next)
3635               && redirect_with_delay_slots_safe_p (delay_insn, label, insn))
3636             {
3637               /* Be careful how we do this to avoid deleting code or labels
3638                  that are momentarily dead.  See similar optimization in
3639                  jump.c  */
3640               if (old_label)
3641                 ++LABEL_NUSES (old_label);
3642
3643               if (invert_jump (delay_insn, label, 1))
3644                 {
3645                   int i;
3646
3647                   /* Must update the INSN_FROM_TARGET_P bits now that
3648                      the branch is reversed, so that mark_target_live_regs
3649                      will handle the delay slot insn correctly.  */
3650                   for (i = 1; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
3651                     {
3652                       rtx slot = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
3653                       INSN_FROM_TARGET_P (slot) = ! INSN_FROM_TARGET_P (slot);
3654                     }
3655
3656                   delete_related_insns (next);
3657                   next = insn;
3658                 }
3659
3660               if (old_label && --LABEL_NUSES (old_label) == 0)
3661                 delete_related_insns (old_label);
3662               continue;
3663             }
3664         }
3665
3666       /* If we own the thread opposite the way this insn branches, see if we
3667          can merge its delay slots with following insns.  */
3668       if (INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, 1))
3669           && own_thread_p (NEXT_INSN (insn), 0, 1))
3670         try_merge_delay_insns (insn, next);
3671       else if (! INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, 1))
3672                && own_thread_p (target_label, target_label, 0))
3673         try_merge_delay_insns (insn, next_active_insn (target_label));
3674
3675       /* If we get here, we haven't deleted INSN.  But we may have deleted
3676          NEXT, so recompute it.  */
3677       next = next_active_insn (insn);
3678     }
3679 }
3680 \f
3681 #ifdef HAVE_return
3682
3683 /* Look for filled jumps to the end of function label.  We can try to convert
3684    them into RETURN insns if the insns in the delay slot are valid for the
3685    RETURN as well.  */
3686
3687 static void
3688 make_return_insns (rtx first)
3689 {
3690   rtx insn, jump_insn, pat;
3691   rtx real_return_label = end_of_function_label;
3692   int slots, i;
3693
3694 #ifdef DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3695   /* If a previous pass filled delay slots in the epilogue, things get a
3696      bit more complicated, as those filler insns would generally (without
3697      data flow analysis) have to be executed after any existing branch
3698      delay slot filler insns.  It is also unknown whether such a
3699      transformation would actually be profitable.  Note that the existing
3700      code only cares for branches with (some) filled delay slots.  */
3701   if (crtl->epilogue_delay_list != NULL)
3702     return;
3703 #endif
3704
3705   /* See if there is a RETURN insn in the function other than the one we
3706      made for END_OF_FUNCTION_LABEL.  If so, set up anything we can't change
3707      into a RETURN to jump to it.  */
3708   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3709     if (JUMP_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
3710       {
3711         real_return_label = get_label_before (insn);
3712         break;
3713       }
3714
3715   /* Show an extra usage of REAL_RETURN_LABEL so it won't go away if it
3716      was equal to END_OF_FUNCTION_LABEL.  */
3717   LABEL_NUSES (real_return_label)++;
3718
3719   /* Clear the list of insns to fill so we can use it.  */
3720   obstack_free (&unfilled_slots_obstack, unfilled_firstobj);
3721
3722   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3723     {
3724       int flags;
3725
3726       /* Only look at filled JUMP_INSNs that go to the end of function
3727          label.  */
3728       if (!NONJUMP_INSN_P (insn)
3729           || GET_CODE (PATTERN (insn)) != SEQUENCE
3730           || !JUMP_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0))
3731           || JUMP_LABEL (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) != end_of_function_label)
3732         continue;
3733
3734       pat = PATTERN (insn);
3735       jump_insn = XVECEXP (pat, 0, 0);
3736
3737       /* If we can't make the jump into a RETURN, try to redirect it to the best
3738          RETURN and go on to the next insn.  */
3739       if (! reorg_redirect_jump (jump_insn, NULL_RTX))
3740         {
3741           /* Make sure redirecting the jump will not invalidate the delay
3742              slot insns.  */
3743           if (redirect_with_delay_slots_safe_p (jump_insn,
3744                                                 real_return_label,
3745                                                 insn))
3746             reorg_redirect_jump (jump_insn, real_return_label);
3747           continue;
3748         }
3749
3750       /* See if this RETURN can accept the insns current in its delay slot.
3751          It can if it has more or an equal number of slots and the contents
3752          of each is valid.  */
3753
3754       flags = get_jump_flags (jump_insn, JUMP_LABEL (jump_insn));
3755       slots = num_delay_slots (jump_insn);
3756       if (slots >= XVECLEN (pat, 0) - 1)
3757         {
3758           for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3759             if (! (
3760 #ifdef ANNUL_IFFALSE_SLOTS
3761                    (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump_insn)
3762                     && INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)))
3763                    ? eligible_for_annul_false (jump_insn, i - 1,
3764                                                XVECEXP (pat, 0, i), flags) :
3765 #endif
3766 #ifdef ANNUL_IFTRUE_SLOTS
3767                    (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (jump_insn)
3768                     && ! INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (pat, 0, i)))
3769                    ? eligible_for_annul_true (jump_insn, i - 1,
3770                                               XVECEXP (pat, 0, i), flags) :
3771 #endif
3772                    eligible_for_delay (jump_insn, i - 1,
3773                                        XVECEXP (pat, 0, i), flags)))
3774               break;
3775         }
3776       else
3777         i = 0;
3778
3779       if (i == XVECLEN (pat, 0))
3780         continue;
3781
3782       /* We have to do something with this insn.  If it is an unconditional
3783          RETURN, delete the SEQUENCE and output the individual insns,
3784          followed by the RETURN.  Then set things up so we try to find
3785          insns for its delay slots, if it needs some.  */
3786       if (GET_CODE (PATTERN (jump_insn)) == RETURN)
3787         {
3788           rtx prev = PREV_INSN (insn);
3789
3790           delete_related_insns (insn);
3791           for (i = 1; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
3792             prev = emit_insn_after (PATTERN (XVECEXP (pat, 0, i)), prev);
3793
3794           insn = emit_jump_insn_after (PATTERN (jump_insn), prev);
3795           emit_barrier_after (insn);
3796
3797           if (slots)
3798             obstack_ptr_grow (&unfilled_slots_obstack, insn);
3799         }
3800       else
3801         /* It is probably more efficient to keep this with its current
3802            delay slot as a branch to a RETURN.  */
3803         reorg_redirect_jump (jump_insn, real_return_label);
3804     }
3805
3806   /* Now delete REAL_RETURN_LABEL if we never used it.  Then try to fill any
3807      new delay slots we have created.  */
3808   if (--LABEL_NUSES (real_return_label) == 0)
3809     delete_related_insns (real_return_label);
3810
3811   fill_simple_delay_slots (1);
3812   fill_simple_delay_slots (0);
3813 }
3814 #endif
3815 \f
3816 /* Try to find insns to place in delay slots.  */
3817
3818 void
3819 dbr_schedule (rtx first)
3820 {
3821   rtx insn, next, epilogue_insn = 0;
3822   int i;
3823
3824   /* If the current function has no insns other than the prologue and
3825      epilogue, then do not try to fill any delay slots.  */
3826   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
3827     return;
3828
3829   /* Find the highest INSN_UID and allocate and initialize our map from
3830      INSN_UID's to position in code.  */
3831   for (max_uid = 0, insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3832     {
3833       if (INSN_UID (insn) > max_uid)
3834         max_uid = INSN_UID (insn);
3835       if (NOTE_P (insn)
3836           && NOTE_KIND (insn) == NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG)
3837         epilogue_insn = insn;
3838     }
3839
3840   uid_to_ruid = XNEWVEC (int, max_uid + 1);
3841   for (i = 0, insn = first; insn; i++, insn = NEXT_INSN (insn))
3842     uid_to_ruid[INSN_UID (insn)] = i;
3843
3844   /* Initialize the list of insns that need filling.  */
3845   if (unfilled_firstobj == 0)
3846     {
3847       gcc_obstack_init (&unfilled_slots_obstack);
3848       unfilled_firstobj = XOBNEWVAR (&unfilled_slots_obstack, rtx, 0);
3849     }
3850
3851   for (insn = next_active_insn (first); insn; insn = next_active_insn (insn))
3852     {
3853       rtx target;
3854
3855       INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn) = 0;
3856       INSN_FROM_TARGET_P (insn) = 0;
3857
3858       /* Skip vector tables.  We can't get attributes for them.  */
3859       if (JUMP_TABLE_DATA_P (insn))
3860         continue;
3861
3862       if (num_delay_slots (insn) > 0)
3863         obstack_ptr_grow (&unfilled_slots_obstack, insn);
3864
3865       /* Ensure all jumps go to the last of a set of consecutive labels.  */
3866       if (JUMP_P (insn)
3867           && (condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
3868           && JUMP_LABEL (insn) != 0
3869           && ((target = skip_consecutive_labels (JUMP_LABEL (insn)))
3870               != JUMP_LABEL (insn)))
3871         redirect_jump (insn, target, 1);
3872     }
3873
3874   init_resource_info (epilogue_insn);
3875
3876   /* Show we haven't computed an end-of-function label yet.  */
3877   end_of_function_label = 0;
3878
3879   /* Initialize the statistics for this function.  */
3880   memset (num_insns_needing_delays, 0, sizeof num_insns_needing_delays);
3881   memset (num_filled_delays, 0, sizeof num_filled_delays);
3882
3883   /* Now do the delay slot filling.  Try everything twice in case earlier
3884      changes make more slots fillable.  */
3885
3886   for (reorg_pass_number = 0;
3887        reorg_pass_number < MAX_REORG_PASSES;
3888        reorg_pass_number++)
3889     {
3890       fill_simple_delay_slots (1);
3891       fill_simple_delay_slots (0);
3892       fill_eager_delay_slots ();
3893       relax_delay_slots (first);
3894     }
3895
3896   /* If we made an end of function label, indicate that it is now
3897      safe to delete it by undoing our prior adjustment to LABEL_NUSES.
3898      If it is now unused, delete it.  */
3899   if (end_of_function_label && --LABEL_NUSES (end_of_function_label) == 0)
3900     delete_related_insns (end_of_function_label);
3901
3902 #ifdef HAVE_return
3903   if (HAVE_return && end_of_function_label != 0)
3904     make_return_insns (first);
3905 #endif
3906
3907   /* Delete any USE insns made by update_block; subsequent passes don't need
3908      them or know how to deal with them.  */
3909   for (insn = first; insn; insn = next)
3910     {
3911       next = NEXT_INSN (insn);
3912
3913       if (NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3914           && INSN_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
3915         next = delete_related_insns (insn);
3916     }
3917
3918   obstack_free (&unfilled_slots_obstack, unfilled_firstobj);
3919
3920   /* It is not clear why the line below is needed, but it does seem to be.  */
3921   unfilled_firstobj = XOBNEWVAR (&unfilled_slots_obstack, rtx, 0);
3922
3923   if (dump_file)
3924     {
3925       int i, j, need_comma;
3926       int total_delay_slots[MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1];
3927       int total_annul_slots[MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1];
3928
3929       for (reorg_pass_number = 0;
3930            reorg_pass_number < MAX_REORG_PASSES;
3931            reorg_pass_number++)
3932         {
3933           fprintf (dump_file, ";; Reorg pass #%d:\n", reorg_pass_number + 1);
3934           for (i = 0; i < NUM_REORG_FUNCTIONS; i++)
3935             {
3936               need_comma = 0;
3937               fprintf (dump_file, ";; Reorg function #%d\n", i);
3938
3939               fprintf (dump_file, ";; %d insns needing delay slots\n;; ",
3940                        num_insns_needing_delays[i][reorg_pass_number]);
3941
3942               for (j = 0; j < MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1; j++)
3943                 if (num_filled_delays[i][j][reorg_pass_number])
3944                   {
3945                     if (need_comma)
3946                       fprintf (dump_file, ", ");
3947                     need_comma = 1;
3948                     fprintf (dump_file, "%d got %d delays",
3949                              num_filled_delays[i][j][reorg_pass_number], j);
3950                   }
3951               fprintf (dump_file, "\n");
3952             }
3953         }
3954       memset (total_delay_slots, 0, sizeof total_delay_slots);
3955       memset (total_annul_slots, 0, sizeof total_annul_slots);
3956       for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3957         {
3958           if (! INSN_DELETED_P (insn)
3959               && NONJUMP_INSN_P (insn)
3960               && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
3961               && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
3962             {
3963               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
3964                 {
3965                   j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1;
3966                   if (j > MAX_DELAY_HISTOGRAM)
3967                     j = MAX_DELAY_HISTOGRAM;
3968                   if (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)))
3969                     total_annul_slots[j]++;
3970                   else
3971                     total_delay_slots[j]++;
3972                 }
3973               else if (num_delay_slots (insn) > 0)
3974                 total_delay_slots[0]++;
3975             }
3976         }
3977       fprintf (dump_file, ";; Reorg totals: ");
3978       need_comma = 0;
3979       for (j = 0; j < MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1; j++)
3980         {
3981           if (total_delay_slots[j])
3982             {
3983               if (need_comma)
3984                 fprintf (dump_file, ", ");
3985               need_comma = 1;
3986               fprintf (dump_file, "%d got %d delays", total_delay_slots[j], j);
3987             }
3988         }
3989       fprintf (dump_file, "\n");
3990 #if defined (ANNUL_IFTRUE_SLOTS) || defined (ANNUL_IFFALSE_SLOTS)
3991       fprintf (dump_file, ";; Reorg annuls: ");
3992       need_comma = 0;
3993       for (j = 0; j < MAX_DELAY_HISTOGRAM + 1; j++)
3994         {
3995           if (total_annul_slots[j])
3996             {
3997               if (need_comma)
3998                 fprintf (dump_file, ", ");
3999               need_comma = 1;
4000               fprintf (dump_file, "%d got %d delays", total_annul_slots[j], j);
4001             }
4002         }
4003       fprintf (dump_file, "\n");
4004 #endif
4005       fprintf (dump_file, "\n");
4006     }
4007
4008   /* For all JUMP insns, fill in branch prediction notes, so that during
4009      assembler output a target can set branch prediction bits in the code.
4010      We have to do this now, as up until this point the destinations of
4011      JUMPS can be moved around and changed, but past right here that cannot
4012      happen.  */
4013   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
4014     {
4015       int pred_flags;
4016
4017       if (NONJUMP_INSN_P (insn))
4018         {
4019           rtx pat = PATTERN (insn);
4020
4021           if (GET_CODE (pat) == SEQUENCE)
4022             insn = XVECEXP (pat, 0, 0);
4023         }
4024       if (!JUMP_P (insn))
4025         continue;
4026
4027       pred_flags = get_jump_flags (insn, JUMP_LABEL (insn));
4028       add_reg_note (insn, REG_BR_PRED, GEN_INT (pred_flags));
4029     }
4030   free_resource_info ();
4031   free (uid_to_ruid);
4032 #ifdef DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4033   /* SPARC assembler, for instance, emit warning when debug info is output
4034      into the delay slot.  */
4035   {
4036     rtx link;
4037
4038     for (link = crtl->epilogue_delay_list;
4039          link;
4040          link = XEXP (link, 1))
4041       INSN_LOCATOR (XEXP (link, 0)) = 0;
4042   }
4043
4044 #endif
4045   crtl->dbr_scheduled_p = true;
4046 }
4047 #endif /* DELAY_SLOTS */
4048 \f
4049 static bool
4050 gate_handle_delay_slots (void)
4051 {
4052 #ifdef DELAY_SLOTS
4053   /* At -O0 dataflow info isn't updated after RA.  */
4054   return optimize > 0 && flag_delayed_branch && !crtl->dbr_scheduled_p;
4055 #else
4056   return 0;
4057 #endif
4058 }
4059
4060 /* Run delay slot optimization.  */
4061 static unsigned int
4062 rest_of_handle_delay_slots (void)
4063 {
4064 #ifdef DELAY_SLOTS
4065   dbr_schedule (get_insns ());
4066 #endif
4067   return 0;
4068 }
4069
4070 struct rtl_opt_pass pass_delay_slots =
4071 {
4072  {
4073   RTL_PASS,
4074   "dbr",                                /* name */
4075   gate_handle_delay_slots,              /* gate */
4076   rest_of_handle_delay_slots,           /* execute */
4077   NULL,                                 /* sub */
4078   NULL,                                 /* next */
4079   0,                                    /* static_pass_number */
4080   TV_DBR_SCHED,                         /* tv_id */
4081   0,                                    /* properties_required */
4082   0,                                    /* properties_provided */
4083   0,                                    /* properties_destroyed */
4084   0,                                    /* todo_flags_start */
4085   TODO_dump_func |
4086   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
4087  }
4088 };
4089
4090 /* Machine dependent reorg pass.  */
4091 static bool
4092 gate_handle_machine_reorg (void)
4093 {
4094   return targetm.machine_dependent_reorg != 0;
4095 }
4096
4097
4098 static unsigned int
4099 rest_of_handle_machine_reorg (void)
4100 {
4101   targetm.machine_dependent_reorg ();
4102   return 0;
4103 }
4104
4105 struct rtl_opt_pass pass_machine_reorg =
4106 {
4107  {
4108   RTL_PASS,
4109   "mach",                               /* name */
4110   gate_handle_machine_reorg,            /* gate */
4111   rest_of_handle_machine_reorg,         /* execute */
4112   NULL,                                 /* sub */
4113   NULL,                                 /* next */
4114   0,                                    /* static_pass_number */
4115   TV_MACH_DEP,                          /* tv_id */
4116   0,                                    /* properties_required */
4117   0,                                    /* properties_provided */
4118   0,                                    /* properties_destroyed */
4119   0,                                    /* todo_flags_start */
4120   TODO_dump_func |
4121   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
4122  }
4123 };