gcc/resource.c

   1 /* Definitions for computing resource usage of specific insns.
   2    Copyright (C) 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   9 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  10 version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include "system.h"
  23 #include "coretypes.h"
  24 #include "tm.h"
  25 #include "toplev.h"
  26 #include "rtl.h"
  27 #include "tm_p.h"
  28 #include "hard-reg-set.h"
  29 #include "function.h"
  30 #include "regs.h"
  31 #include "flags.h"
  32 #include "output.h"
  33 #include "resource.h"
  34 #include "except.h"
  35 #include "insn-attr.h"
  36 #include "params.h"
  37 #include "df.h"
  38
  39 /* This structure is used to record liveness information at the targets or
  40    fallthrough insns of branches.  We will most likely need the information
  41    at targets again, so save them in a hash table rather than recomputing them
  42    each time.  */
  43
  44 struct target_info
  45 {
  46   int uid;                      /* INSN_UID of target.  */
  47   struct target_info *next;     /* Next info for same hash bucket.  */
  48   HARD_REG_SET live_regs;       /* Registers live at target.  */
  49   int block;                    /* Basic block number containing target.  */
  50   int bb_tick;                  /* Generation count of basic block info.  */
  51 };
  52
  53 #define TARGET_HASH_PRIME 257
  54
  55 /* Indicates what resources are required at the beginning of the epilogue.  */
  56 static struct resources start_of_epilogue_needs;
  57
  58 /* Indicates what resources are required at function end.  */
  59 static struct resources end_of_function_needs;
  60
  61 /* Define the hash table itself.  */
  62 static struct target_info **target_hash_table = NULL;
  63
  64 /* For each basic block, we maintain a generation number of its basic
  65    block info, which is updated each time we move an insn from the
  66    target of a jump.  This is the generation number indexed by block
  67    number.  */
  68
  69 static int *bb_ticks;
  70
  71 /* Marks registers possibly live at the current place being scanned by
  72    mark_target_live_regs.  Also used by update_live_status.  */
  73
  74 static HARD_REG_SET current_live_regs;
  75
  76 /* Marks registers for which we have seen a REG_DEAD note but no assignment.
  77    Also only used by the next two functions.  */
  78
  79 static HARD_REG_SET pending_dead_regs;
  80 \f
  81 static void update_live_status (rtx, const_rtx, void *);
  82 static int find_basic_block (rtx, int);
  83 static rtx next_insn_no_annul (rtx);
  84 static rtx find_dead_or_set_registers (rtx, struct resources*,
  85                                        rtx*, int, struct resources,
  86                                        struct resources);
  87 \f
  88 /* Utility function called from mark_target_live_regs via note_stores.
  89    It deadens any CLOBBERed registers and livens any SET registers.  */
  90
  91 static void
  92 update_live_status (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
  93 {
  94   int first_regno, last_regno;
  95   int i;
  96
  97   if (!REG_P (dest)
  98       && (GET_CODE (dest) != SUBREG || !REG_P (SUBREG_REG (dest))))
  99     return;
 100
 101   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
 102     {
 103       first_regno = subreg_regno (dest);
 104       last_regno = first_regno + subreg_nregs (dest);
 105
 106     }
 107   else
 108     {
 109       first_regno = REGNO (dest);
 110       last_regno = END_HARD_REGNO (dest);
 111     }
 112
 113   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
 114     for (i = first_regno; i < last_regno; i++)
 115       CLEAR_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
 116   else
 117     for (i = first_regno; i < last_regno; i++)
 118       {
 119         SET_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
 120         CLEAR_HARD_REG_BIT (pending_dead_regs, i);
 121       }
 122 }
 123
 124 /* Find the number of the basic block with correct live register
 125    information that starts closest to INSN.  Return -1 if we couldn't
 126    find such a basic block or the beginning is more than
 127    SEARCH_LIMIT instructions before INSN.  Use SEARCH_LIMIT = -1 for
 128    an unlimited search.
 129
 130    The delay slot filling code destroys the control-flow graph so,
 131    instead of finding the basic block containing INSN, we search
 132    backwards toward a BARRIER where the live register information is
 133    correct.  */
 134
 135 static int
 136 find_basic_block (rtx insn, int search_limit)
 137 {
 138   basic_block bb;
 139
 140   /* Scan backwards to the previous BARRIER.  Then see if we can find a
 141      label that starts a basic block.  Return the basic block number.  */
 142   for (insn = prev_nonnote_insn (insn);
 143        insn && !BARRIER_P (insn) && search_limit != 0;
 144        insn = prev_nonnote_insn (insn), --search_limit)
 145     ;
 146
 147   /* The closest BARRIER is too far away.  */
 148   if (search_limit == 0)
 149     return -1;
 150
 151   /* The start of the function.  */
 152   else if (insn == 0)
 153     return ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->index;
 154
 155   /* See if any of the upcoming CODE_LABELs start a basic block.  If we reach
 156      anything other than a CODE_LABEL or note, we can't find this code.  */
 157   for (insn = next_nonnote_insn (insn);
 158        insn && LABEL_P (insn);
 159        insn = next_nonnote_insn (insn))
 160     {
 161       FOR_EACH_BB (bb)
 162         if (insn == BB_HEAD (bb))
 163           return bb->index;
 164     }
 165
 166   return -1;
 167 }
 168 \f
 169 /* Similar to next_insn, but ignores insns in the delay slots of
 170    an annulled branch.  */
 171
 172 static rtx
 173 next_insn_no_annul (rtx insn)
 174 {
 175   if (insn)
 176     {
 177       /* If INSN is an annulled branch, skip any insns from the target
 178          of the branch.  */
 179       if (INSN_P (insn)
 180           && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn)
 181           && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
 182         {
 183           rtx next = NEXT_INSN (insn);
 184           enum rtx_code code = GET_CODE (next);
 185
 186           while ((code == INSN || code == JUMP_INSN || code == CALL_INSN)
 187                  && INSN_FROM_TARGET_P (next))
 188             {
 189               insn = next;
 190               next = NEXT_INSN (insn);
 191               code = GET_CODE (next);
 192             }
 193         }
 194
 195       insn = NEXT_INSN (insn);
 196       if (insn && NONJUMP_INSN_P (insn)
 197           && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
 198         insn = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0);
 199     }
 200
 201   return insn;
 202 }
 203 \f
 204 /* Given X, some rtl, and RES, a pointer to a `struct resource', mark
 205    which resources are referenced by the insn.  If INCLUDE_DELAYED_EFFECTS
 206    is TRUE, resources used by the called routine will be included for
 207    CALL_INSNs.  */
 208
 209 void
 210 mark_referenced_resources (rtx x, struct resources *res,
 211                            int include_delayed_effects)
 212 {
 213   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 214   int i, j;
 215   unsigned int r;
 216   const char *format_ptr;
 217
 218   /* Handle leaf items for which we set resource flags.  Also, special-case
 219      CALL, SET and CLOBBER operators.  */
 220   switch (code)
 221     {
 222     case CONST:
 223     case CONST_INT:
 224     case CONST_DOUBLE:
 225     case CONST_FIXED:
 226     case CONST_VECTOR:
 227     case PC:
 228     case SYMBOL_REF:
 229     case LABEL_REF:
 230       return;
 231
 232     case SUBREG:
 233       if (!REG_P (SUBREG_REG (x)))
 234         mark_referenced_resources (SUBREG_REG (x), res, 0);
 235       else
 236         {
 237           unsigned int regno = subreg_regno (x);
 238           unsigned int last_regno = regno + subreg_nregs (x);
 239
 240           gcc_assert (last_regno <= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
 241           for (r = regno; r < last_regno; r++)
 242             SET_HARD_REG_BIT (res->regs, r);
 243         }
 244       return;
 245
 246     case REG:
 247       gcc_assert (HARD_REGISTER_P (x));
 248       add_to_hard_reg_set (&res->regs, GET_MODE (x), REGNO (x));
 249       return;
 250
 251     case MEM:
 252       /* If this memory shouldn't change, it really isn't referencing
 253          memory.  */
 254       if (MEM_READONLY_P (x))
 255         res->unch_memory = 1;
 256       else
 257         res->memory = 1;
 258       res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
 259
 260       /* Mark registers used to access memory.  */
 261       mark_referenced_resources (XEXP (x, 0), res, 0);
 262       return;
 263
 264     case CC0:
 265       res->cc = 1;
 266       return;
 267
 268     case UNSPEC_VOLATILE:
 269     case ASM_INPUT:
 270       /* Traditional asm's are always volatile.  */
 271       res->volatil = 1;
 272       return;
 273
 274     case TRAP_IF:
 275       res->volatil = 1;
 276       break;
 277
 278     case ASM_OPERANDS:
 279       res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
 280
 281       /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
 282          We can not just fall through here since then we would be confused
 283          by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
 284          traditional asms unlike their normal usage.  */
 285
 286       for (i = 0; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
 287         mark_referenced_resources (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), res, 0);
 288       return;
 289
 290     case CALL:
 291       /* The first operand will be a (MEM (xxx)) but doesn't really reference
 292          memory.  The second operand may be referenced, though.  */
 293       mark_referenced_resources (XEXP (XEXP (x, 0), 0), res, 0);
 294       mark_referenced_resources (XEXP (x, 1), res, 0);
 295       return;
 296
 297     case SET:
 298       /* Usually, the first operand of SET is set, not referenced.  But
 299          registers used to access memory are referenced.  SET_DEST is
 300          also referenced if it is a ZERO_EXTRACT.  */
 301
 302       mark_referenced_resources (SET_SRC (x), res, 0);
 303
 304       x = SET_DEST (x);
 305       if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTRACT
 306           || GET_CODE (x) == STRICT_LOW_PART)
 307         mark_referenced_resources (x, res, 0);
 308       else if (GET_CODE (x) == SUBREG)
 309         x = SUBREG_REG (x);
 310       if (MEM_P (x))
 311         mark_referenced_resources (XEXP (x, 0), res, 0);
 312       return;
 313
 314     case CLOBBER:
 315       return;
 316
 317     case CALL_INSN:
 318       if (include_delayed_effects)
 319         {
 320           /* A CALL references memory, the frame pointer if it exists, the
 321              stack pointer, any global registers and any registers given in
 322              USE insns immediately in front of the CALL.
 323
 324              However, we may have moved some of the parameter loading insns
 325              into the delay slot of this CALL.  If so, the USE's for them
 326              don't count and should be skipped.  */
 327           rtx insn = PREV_INSN (x);
 328           rtx sequence = 0;
 329           int seq_size = 0;
 330           int i;
 331
 332           /* If we are part of a delay slot sequence, point at the SEQUENCE.  */
 333           if (NEXT_INSN (insn) != x)
 334             {
 335               sequence = PATTERN (NEXT_INSN (insn));
 336               seq_size = XVECLEN (sequence, 0);
 337               gcc_assert (GET_CODE (sequence) == SEQUENCE);
 338             }
 339
 340           res->memory = 1;
 341           SET_HARD_REG_BIT (res->regs, STACK_POINTER_REGNUM);
 342           if (frame_pointer_needed)
 343             {
 344               SET_HARD_REG_BIT (res->regs, FRAME_POINTER_REGNUM);
 345 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
 346               SET_HARD_REG_BIT (res->regs, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
 347 #endif
 348             }
 349
 350           for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 351             if (global_regs[i])
 352               SET_HARD_REG_BIT (res->regs, i);
 353
 354           /* Check for a REG_SETJMP.  If it exists, then we must
 355              assume that this call can need any register.
 356
 357              This is done to be more conservative about how we handle setjmp.
 358              We assume that they both use and set all registers.  Using all
 359              registers ensures that a register will not be considered dead
 360              just because it crosses a setjmp call.  A register should be
 361              considered dead only if the setjmp call returns nonzero.  */
 362           if (find_reg_note (x, REG_SETJMP, NULL))
 363             SET_HARD_REG_SET (res->regs);
 364
 365           {
 366             rtx link;
 367
 368             for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x);
 369                  link;
 370                  link = XEXP (link, 1))
 371               if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == USE)
 372                 {
 373                   for (i = 1; i < seq_size; i++)
 374                     {
 375                       rtx slot_pat = PATTERN (XVECEXP (sequence, 0, i));
 376                       if (GET_CODE (slot_pat) == SET
 377                           && rtx_equal_p (SET_DEST (slot_pat),
 378                                           XEXP (XEXP (link, 0), 0)))
 379                         break;
 380                     }
 381                   if (i >= seq_size)
 382                     mark_referenced_resources (XEXP (XEXP (link, 0), 0),
 383                                                res, 0);
 384                 }
 385           }
 386         }
 387
 388       /* ... fall through to other INSN processing ...  */
 389
 390     case INSN:
 391     case JUMP_INSN:
 392
 393 #ifdef INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
 394       if (! include_delayed_effects
 395           && INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (x))
 396         return;
 397 #endif
 398
 399       /* No special processing, just speed up.  */
 400       mark_referenced_resources (PATTERN (x), res, include_delayed_effects);
 401       return;
 402
 403     default:
 404       break;
 405     }
 406
 407   /* Process each sub-expression and flag what it needs.  */
 408   format_ptr = GET_RTX_FORMAT (code);
 409   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
 410     switch (*format_ptr++)
 411       {
 412       case 'e':
 413         mark_referenced_resources (XEXP (x, i), res, include_delayed_effects);
 414         break;
 415
 416       case 'E':
 417         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
 418           mark_referenced_resources (XVECEXP (x, i, j), res,
 419                                      include_delayed_effects);
 420         break;
 421       }
 422 }
 423 \f
 424 /* A subroutine of mark_target_live_regs.  Search forward from TARGET
 425    looking for registers that are set before they are used.  These are dead.
 426    Stop after passing a few conditional jumps, and/or a small
 427    number of unconditional branches.  */
 428
 429 static rtx
 430 find_dead_or_set_registers (rtx target, struct resources *res,
 431                             rtx *jump_target, int jump_count,
 432                             struct resources set, struct resources needed)
 433 {
 434   HARD_REG_SET scratch;
 435   rtx insn, next;
 436   rtx jump_insn = 0;
 437   int i;
 438
 439   for (insn = target; insn; insn = next)
 440     {
 441       rtx this_jump_insn = insn;
 442
 443       next = NEXT_INSN (insn);
 444
 445       /* If this instruction can throw an exception, then we don't
 446          know where we might end up next.  That means that we have to
 447          assume that whatever we have already marked as live really is
 448          live.  */
 449       if (can_throw_internal (insn))
 450         break;
 451
 452       switch (GET_CODE (insn))
 453         {
 454         case CODE_LABEL:
 455           /* After a label, any pending dead registers that weren't yet
 456              used can be made dead.  */
 457           AND_COMPL_HARD_REG_SET (pending_dead_regs, needed.regs);
 458           AND_COMPL_HARD_REG_SET (res->regs, pending_dead_regs);
 459           CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
 460
 461           continue;
 462
 463         case BARRIER:
 464         case NOTE:
 465           continue;
 466
 467         case INSN:
 468           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
 469             {
 470               /* If INSN is a USE made by update_block, we care about the
 471                  underlying insn.  Any registers set by the underlying insn
 472                  are live since the insn is being done somewhere else.  */
 473               if (INSN_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
 474                 mark_set_resources (XEXP (PATTERN (insn), 0), res, 0,
 475                                     MARK_SRC_DEST_CALL);
 476
 477               /* All other USE insns are to be ignored.  */
 478               continue;
 479             }
 480           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
 481             continue;
 482           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
 483             {
 484               /* An unconditional jump can be used to fill the delay slot
 485                  of a call, so search for a JUMP_INSN in any position.  */
 486               for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
 487                 {
 488                   this_jump_insn = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
 489                   if (JUMP_P (this_jump_insn))
 490                     break;
 491                 }
 492             }
 493
 494         default:
 495           break;
 496         }
 497
 498       if (JUMP_P (this_jump_insn))
 499         {
 500           if (jump_count++ < 10)
 501             {
 502               if (any_uncondjump_p (this_jump_insn)
 503                   || GET_CODE (PATTERN (this_jump_insn)) == RETURN)
 504                 {
 505                   next = JUMP_LABEL (this_jump_insn);
 506                   if (jump_insn == 0)
 507                     {
 508                       jump_insn = insn;
 509                       if (jump_target)
 510                         *jump_target = JUMP_LABEL (this_jump_insn);
 511                     }
 512                 }
 513               else if (any_condjump_p (this_jump_insn))
 514                 {
 515                   struct resources target_set, target_res;
 516                   struct resources fallthrough_res;
 517
 518                   /* We can handle conditional branches here by following
 519                      both paths, and then IOR the results of the two paths
 520                      together, which will give us registers that are dead
 521                      on both paths.  Since this is expensive, we give it
 522                      a much higher cost than unconditional branches.  The
 523                      cost was chosen so that we will follow at most 1
 524                      conditional branch.  */
 525
 526                   jump_count += 4;
 527                   if (jump_count >= 10)
 528                     break;
 529
 530                   mark_referenced_resources (insn, &needed, 1);
 531
 532                   /* For an annulled branch, mark_set_resources ignores slots
 533                      filled by instructions from the target.  This is correct
 534                      if the branch is not taken.  Since we are following both
 535                      paths from the branch, we must also compute correct info
 536                      if the branch is taken.  We do this by inverting all of
 537                      the INSN_FROM_TARGET_P bits, calling mark_set_resources,
 538                      and then inverting the INSN_FROM_TARGET_P bits again.  */
 539
 540                   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE
 541                       && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (this_jump_insn))
 542                     {
 543                       for (i = 1; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
 544                         INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i))
 545                           = ! INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i));
 546
 547                       target_set = set;
 548                       mark_set_resources (insn, &target_set, 0,
 549                                           MARK_SRC_DEST_CALL);
 550
 551                       for (i = 1; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
 552                         INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i))
 553                           = ! INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i));
 554
 555                       mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
 556                     }
 557                   else
 558                     {
 559                       mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
 560                       target_set = set;
 561                     }
 562
 563                   target_res = *res;
 564                   COPY_HARD_REG_SET (scratch, target_set.regs);
 565                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
 566                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (target_res.regs, scratch);
 567
 568                   fallthrough_res = *res;
 569                   COPY_HARD_REG_SET (scratch, set.regs);
 570                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
 571                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (fallthrough_res.regs, scratch);
 572
 573                   find_dead_or_set_registers (JUMP_LABEL (this_jump_insn),
 574                                               &target_res, 0, jump_count,
 575                                               target_set, needed);
 576                   find_dead_or_set_registers (next,
 577                                               &fallthrough_res, 0, jump_count,
 578                                               set, needed);
 579                   IOR_HARD_REG_SET (fallthrough_res.regs, target_res.regs);
 580                   AND_HARD_REG_SET (res->regs, fallthrough_res.regs);
 581                   break;
 582                 }
 583               else
 584                 break;
 585             }
 586           else
 587             {
 588               /* Don't try this optimization if we expired our jump count
 589                  above, since that would mean there may be an infinite loop
 590                  in the function being compiled.  */
 591               jump_insn = 0;
 592               break;
 593             }
 594         }
 595
 596       mark_referenced_resources (insn, &needed, 1);
 597       mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
 598
 599       COPY_HARD_REG_SET (scratch, set.regs);
 600       AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
 601       AND_COMPL_HARD_REG_SET (res->regs, scratch);
 602     }
 603
 604   return jump_insn;
 605 }
 606 \f
 607 /* Given X, a part of an insn, and a pointer to a `struct resource',
 608    RES, indicate which resources are modified by the insn. If
 609    MARK_TYPE is MARK_SRC_DEST_CALL, also mark resources potentially
 610    set by the called routine.
 611
 612    If IN_DEST is nonzero, it means we are inside a SET.  Otherwise,
 613    objects are being referenced instead of set.
 614
 615    We never mark the insn as modifying the condition code unless it explicitly
 616    SETs CC0 even though this is not totally correct.  The reason for this is
 617    that we require a SET of CC0 to immediately precede the reference to CC0.
 618    So if some other insn sets CC0 as a side-effect, we know it cannot affect
 619    our computation and thus may be placed in a delay slot.  */
 620
 621 void
 622 mark_set_resources (rtx x, struct resources *res, int in_dest,
 623                     enum mark_resource_type mark_type)
 624 {
 625   enum rtx_code code;
 626   int i, j;
 627   unsigned int r;
 628   const char *format_ptr;
 629
 630  restart:
 631
 632   code = GET_CODE (x);
 633
 634   switch (code)
 635     {
 636     case NOTE:
 637     case BARRIER:
 638     case CODE_LABEL:
 639     case USE:
 640     case CONST_INT:
 641     case CONST_DOUBLE:
 642     case CONST_FIXED:
 643     case CONST_VECTOR:
 644     case LABEL_REF:
 645     case SYMBOL_REF:
 646     case CONST:
 647     case PC:
 648       /* These don't set any resources.  */
 649       return;
 650
 651     case CC0:
 652       if (in_dest)
 653         res->cc = 1;
 654       return;
 655
 656     case CALL_INSN:
 657       /* Called routine modifies the condition code, memory, any registers
 658          that aren't saved across calls, global registers and anything
 659          explicitly CLOBBERed immediately after the CALL_INSN.  */
 660
 661       if (mark_type == MARK_SRC_DEST_CALL)
 662         {
 663           rtx link;
 664
 665           res->cc = res->memory = 1;
 666           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
 667             if (call_used_regs[r] || global_regs[r])
 668               SET_HARD_REG_BIT (res->regs, r);
 669
 670           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x);
 671                link; link = XEXP (link, 1))
 672             if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
 673               mark_set_resources (SET_DEST (XEXP (link, 0)), res, 1,
 674                                   MARK_SRC_DEST);
 675
 676           /* Check for a REG_SETJMP.  If it exists, then we must
 677              assume that this call can clobber any register.  */
 678           if (find_reg_note (x, REG_SETJMP, NULL))
 679             SET_HARD_REG_SET (res->regs);
 680         }
 681
 682       /* ... and also what its RTL says it modifies, if anything.  */
 683
 684     case JUMP_INSN:
 685     case INSN:
 686
 687         /* An insn consisting of just a CLOBBER (or USE) is just for flow
 688            and doesn't actually do anything, so we ignore it.  */
 689
 690 #ifdef INSN_SETS_ARE_DELAYED
 691       if (mark_type != MARK_SRC_DEST_CALL
 692           && INSN_SETS_ARE_DELAYED (x))
 693         return;
 694 #endif
 695
 696       x = PATTERN (x);
 697       if (GET_CODE (x) != USE && GET_CODE (x) != CLOBBER)
 698         goto restart;
 699       return;
 700
 701     case SET:
 702       /* If the source of a SET is a CALL, this is actually done by
 703          the called routine.  So only include it if we are to include the
 704          effects of the calling routine.  */
 705
 706       mark_set_resources (SET_DEST (x), res,
 707                           (mark_type == MARK_SRC_DEST_CALL
 708                            || GET_CODE (SET_SRC (x)) != CALL),
 709                           mark_type);
 710
 711       mark_set_resources (SET_SRC (x), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 712       return;
 713
 714     case CLOBBER:
 715       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
 716       return;
 717
 718     case SEQUENCE:
 719       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
 720         if (! (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (x, 0, 0))
 721                && INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (x, 0, i))))
 722           mark_set_resources (XVECEXP (x, 0, i), res, 0, mark_type);
 723       return;
 724
 725     case POST_INC:
 726     case PRE_INC:
 727     case POST_DEC:
 728     case PRE_DEC:
 729       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
 730       return;
 731
 732     case PRE_MODIFY:
 733     case POST_MODIFY:
 734       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
 735       mark_set_resources (XEXP (XEXP (x, 1), 0), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 736       mark_set_resources (XEXP (XEXP (x, 1), 1), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 737       return;
 738
 739     case SIGN_EXTRACT:
 740     case ZERO_EXTRACT:
 741       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, in_dest, MARK_SRC_DEST);
 742       mark_set_resources (XEXP (x, 1), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 743       mark_set_resources (XEXP (x, 2), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 744       return;
 745
 746     case MEM:
 747       if (in_dest)
 748         {
 749           res->memory = 1;
 750           res->unch_memory |= MEM_READONLY_P (x);
 751           res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
 752         }
 753
 754       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 755       return;
 756
 757     case SUBREG:
 758       if (in_dest)
 759         {
 760           if (!REG_P (SUBREG_REG (x)))
 761             mark_set_resources (SUBREG_REG (x), res, in_dest, mark_type);
 762           else
 763             {
 764               unsigned int regno = subreg_regno (x);
 765               unsigned int last_regno = regno + subreg_nregs (x);
 766
 767               gcc_assert (last_regno <= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
 768               for (r = regno; r < last_regno; r++)
 769                 SET_HARD_REG_BIT (res->regs, r);
 770             }
 771         }
 772       return;
 773
 774     case REG:
 775       if (in_dest)
 776         {
 777           gcc_assert (HARD_REGISTER_P (x));
 778           add_to_hard_reg_set (&res->regs, GET_MODE (x), REGNO (x));
 779         }
 780       return;
 781
 782     case UNSPEC_VOLATILE:
 783     case ASM_INPUT:
 784       /* Traditional asm's are always volatile.  */
 785       res->volatil = 1;
 786       return;
 787
 788     case TRAP_IF:
 789       res->volatil = 1;
 790       break;
 791
 792     case ASM_OPERANDS:
 793       res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
 794
 795       /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
 796          We can not just fall through here since then we would be confused
 797          by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
 798          traditional asms unlike their normal usage.  */
 799
 800       for (i = 0; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
 801         mark_set_resources (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), res, in_dest,
 802                             MARK_SRC_DEST);
 803       return;
 804
 805     default:
 806       break;
 807     }
 808
 809   /* Process each sub-expression and flag what it needs.  */
 810   format_ptr = GET_RTX_FORMAT (code);
 811   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
 812     switch (*format_ptr++)
 813       {
 814       case 'e':
 815         mark_set_resources (XEXP (x, i), res, in_dest, mark_type);
 816         break;
 817
 818       case 'E':
 819         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
 820           mark_set_resources (XVECEXP (x, i, j), res, in_dest, mark_type);
 821         break;
 822       }
 823 }
 824 \f
 825 /* Return TRUE if INSN is a return, possibly with a filled delay slot.  */
 826
 827 static bool
 828 return_insn_p (const_rtx insn)
 829 {
 830   if (JUMP_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
 831     return true;
 832
 833   if (NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
 834     return return_insn_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0));
 835
 836   return false;
 837 }
 838
 839 /* Set the resources that are live at TARGET.
 840
 841    If TARGET is zero, we refer to the end of the current function and can
 842    return our precomputed value.
 843
 844    Otherwise, we try to find out what is live by consulting the basic block
 845    information.  This is tricky, because we must consider the actions of
 846    reload and jump optimization, which occur after the basic block information
 847    has been computed.
 848
 849    Accordingly, we proceed as follows::
 850
 851    We find the previous BARRIER and look at all immediately following labels
 852    (with no intervening active insns) to see if any of them start a basic
 853    block.  If we hit the start of the function first, we use block 0.
 854
 855    Once we have found a basic block and a corresponding first insns, we can
 856    accurately compute the live status from basic_block_live_regs and
 857    reg_renumber.  (By starting at a label following a BARRIER, we are immune
 858    to actions taken by reload and jump.)  Then we scan all insns between
 859    that point and our target.  For each CLOBBER (or for call-clobbered regs
 860    when we pass a CALL_INSN), mark the appropriate registers are dead.  For
 861    a SET, mark them as live.
 862
 863    We have to be careful when using REG_DEAD notes because they are not
 864    updated by such things as find_equiv_reg.  So keep track of registers
 865    marked as dead that haven't been assigned to, and mark them dead at the
 866    next CODE_LABEL since reload and jump won't propagate values across labels.
 867
 868    If we cannot find the start of a basic block (should be a very rare
 869    case, if it can happen at all), mark everything as potentially live.
 870
 871    Next, scan forward from TARGET looking for things set or clobbered
 872    before they are used.  These are not live.
 873
 874    Because we can be called many times on the same target, save our results
 875    in a hash table indexed by INSN_UID.  This is only done if the function
 876    init_resource_info () was invoked before we are called.  */
 877
 878 void
 879 mark_target_live_regs (rtx insns, rtx target, struct resources *res)
 880 {
 881   int b = -1;
 882   unsigned int i;
 883   struct target_info *tinfo = NULL;
 884   rtx insn;
 885   rtx jump_insn = 0;
 886   rtx jump_target;
 887   HARD_REG_SET scratch;
 888   struct resources set, needed;
 889
 890   /* Handle end of function.  */
 891   if (target == 0)
 892     {
 893       *res = end_of_function_needs;
 894       return;
 895     }
 896
 897   /* Handle return insn.  */
 898   else if (return_insn_p (target))
 899     {
 900       *res = end_of_function_needs;
 901       mark_referenced_resources (target, res, 0);
 902       return;
 903     }
 904
 905   /* We have to assume memory is needed, but the CC isn't.  */
 906   res->memory = 1;
 907   res->volatil = res->unch_memory = 0;
 908   res->cc = 0;
 909
 910   /* See if we have computed this value already.  */
 911   if (target_hash_table != NULL)
 912     {
 913       for (tinfo = target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME];
 914            tinfo; tinfo = tinfo->next)
 915         if (tinfo->uid == INSN_UID (target))
 916           break;
 917
 918       /* Start by getting the basic block number.  If we have saved
 919          information, we can get it from there unless the insn at the
 920          start of the basic block has been deleted.  */
 921       if (tinfo && tinfo->block != -1
 922           && ! INSN_DELETED_P (BB_HEAD (BASIC_BLOCK (tinfo->block))))
 923         b = tinfo->block;
 924     }
 925
 926   if (b == -1)
 927     b = find_basic_block (target, MAX_DELAY_SLOT_LIVE_SEARCH);
 928
 929   if (target_hash_table != NULL)
 930     {
 931       if (tinfo)
 932         {
 933           /* If the information is up-to-date, use it.  Otherwise, we will
 934              update it below.  */
 935           if (b == tinfo->block && b != -1 && tinfo->bb_tick == bb_ticks[b])
 936             {
 937               COPY_HARD_REG_SET (res->regs, tinfo->live_regs);
 938               return;
 939             }
 940         }
 941       else
 942         {
 943           /* Allocate a place to put our results and chain it into the
 944              hash table.  */
 945           tinfo = XNEW (struct target_info);
 946           tinfo->uid = INSN_UID (target);
 947           tinfo->block = b;
 948           tinfo->next
 949             = target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME];
 950           target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME] = tinfo;
 951         }
 952     }
 953
 954   CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
 955
 956   /* If we found a basic block, get the live registers from it and update
 957      them with anything set or killed between its start and the insn before
 958      TARGET.  Otherwise, we must assume everything is live.  */
 959   if (b != -1)
 960     {
 961       regset regs_live = df_get_live_in (BASIC_BLOCK (b));
 962       rtx start_insn, stop_insn;
 963       reg_set_iterator rsi;
 964
 965       /* Compute hard regs live at start of block -- this is the real hard regs
 966          marked live, plus live pseudo regs that have been renumbered to
 967          hard regs.  */
 968
 969       REG_SET_TO_HARD_REG_SET (current_live_regs, regs_live);
 970
 971       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (regs_live, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
 972         {
 973           if (reg_renumber[i] >= 0)
 974             add_to_hard_reg_set (&current_live_regs, PSEUDO_REGNO_MODE (i),
 975                                 reg_renumber[i]);
 976         }
 977
 978       /* Get starting and ending insn, handling the case where each might
 979          be a SEQUENCE.  */
 980       start_insn = (b == ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->index ?
 981                     insns : BB_HEAD (BASIC_BLOCK (b)));
 982       stop_insn = target;
 983
 984       if (NONJUMP_INSN_P (start_insn)
 985           && GET_CODE (PATTERN (start_insn)) == SEQUENCE)
 986         start_insn = XVECEXP (PATTERN (start_insn), 0, 0);
 987
 988       if (NONJUMP_INSN_P (stop_insn)
 989           && GET_CODE (PATTERN (stop_insn)) == SEQUENCE)
 990         stop_insn = next_insn (PREV_INSN (stop_insn));
 991
 992       for (insn = start_insn; insn != stop_insn;
 993            insn = next_insn_no_annul (insn))
 994         {
 995           rtx link;
 996           rtx real_insn = insn;
 997           enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
 998
 999           /* If this insn is from the target of a branch, it isn't going to
1000              be used in the sequel.  If it is used in both cases, this
1001              test will not be true.  */
1002           if ((code == INSN || code == JUMP_INSN || code == CALL_INSN)
1003               && INSN_FROM_TARGET_P (insn))
1004             continue;
1005
1006           /* If this insn is a USE made by update_block, we care about the
1007              underlying insn.  */
1008           if (code == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1009               && INSN_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
1010               real_insn = XEXP (PATTERN (insn), 0);
1011
1012           if (CALL_P (real_insn))
1013             {
1014               /* CALL clobbers all call-used regs that aren't fixed except
1015                  sp, ap, and fp.  Do this before setting the result of the
1016                  call live.  */
1017               AND_COMPL_HARD_REG_SET (current_live_regs,
1018                                       regs_invalidated_by_call);
1019
1020               /* A CALL_INSN sets any global register live, since it may
1021                  have been modified by the call.  */
1022               for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1023                 if (global_regs[i])
1024                   SET_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
1025             }
1026
1027           /* Mark anything killed in an insn to be deadened at the next
1028              label.  Ignore USE insns; the only REG_DEAD notes will be for
1029              parameters.  But they might be early.  A CALL_INSN will usually
1030              clobber registers used for parameters.  It isn't worth bothering
1031              with the unlikely case when it won't.  */
1032           if ((NONJUMP_INSN_P (real_insn)
1033                && GET_CODE (PATTERN (real_insn)) != USE
1034                && GET_CODE (PATTERN (real_insn)) != CLOBBER)
1035               || JUMP_P (real_insn)
1036               || CALL_P (real_insn))
1037             {
1038               for (link = REG_NOTES (real_insn); link; link = XEXP (link, 1))
1039                 if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
1040                     && REG_P (XEXP (link, 0))
1041                     && REGNO (XEXP (link, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1042                   add_to_hard_reg_set (&pending_dead_regs,
1043                                       GET_MODE (XEXP (link, 0)),
1044                                       REGNO (XEXP (link, 0)));
1045
1046               note_stores (PATTERN (real_insn), update_live_status, NULL);
1047
1048               /* If any registers were unused after this insn, kill them.
1049                  These notes will always be accurate.  */
1050               for (link = REG_NOTES (real_insn); link; link = XEXP (link, 1))
1051                 if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_UNUSED
1052                     && REG_P (XEXP (link, 0))
1053                     && REGNO (XEXP (link, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1054                   remove_from_hard_reg_set (&current_live_regs,
1055                                            GET_MODE (XEXP (link, 0)),
1056                                            REGNO (XEXP (link, 0)));
1057             }
1058
1059           else if (LABEL_P (real_insn))
1060             {
1061               /* A label clobbers the pending dead registers since neither
1062                  reload nor jump will propagate a value across a label.  */
1063               AND_COMPL_HARD_REG_SET (current_live_regs, pending_dead_regs);
1064               CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
1065             }
1066
1067           /* The beginning of the epilogue corresponds to the end of the
1068              RTL chain when there are no epilogue insns.  Certain resources
1069              are implicitly required at that point.  */
1070           else if (NOTE_P (real_insn)
1071                    && NOTE_KIND (real_insn) == NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG)
1072             IOR_HARD_REG_SET (current_live_regs, start_of_epilogue_needs.regs);
1073         }
1074
1075       COPY_HARD_REG_SET (res->regs, current_live_regs);
1076       if (tinfo != NULL)
1077         {
1078           tinfo->block = b;
1079           tinfo->bb_tick = bb_ticks[b];
1080         }
1081     }
1082   else
1083     /* We didn't find the start of a basic block.  Assume everything
1084        in use.  This should happen only extremely rarely.  */
1085     SET_HARD_REG_SET (res->regs);
1086
1087   CLEAR_RESOURCE (&set);
1088   CLEAR_RESOURCE (&needed);
1089
1090   jump_insn = find_dead_or_set_registers (target, res, &jump_target, 0,
1091                                           set, needed);
1092
1093   /* If we hit an unconditional branch, we have another way of finding out
1094      what is live: we can see what is live at the branch target and include
1095      anything used but not set before the branch.  We add the live
1096      resources found using the test below to those found until now.  */
1097
1098   if (jump_insn)
1099     {
1100       struct resources new_resources;
1101       rtx stop_insn = next_active_insn (jump_insn);
1102
1103       mark_target_live_regs (insns, next_active_insn (jump_target),
1104                              &new_resources);
1105       CLEAR_RESOURCE (&set);
1106       CLEAR_RESOURCE (&needed);
1107
1108       /* Include JUMP_INSN in the needed registers.  */
1109       for (insn = target; insn != stop_insn; insn = next_active_insn (insn))
1110         {
1111           mark_referenced_resources (insn, &needed, 1);
1112
1113           COPY_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
1114           AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, set.regs);
1115           IOR_HARD_REG_SET (new_resources.regs, scratch);
1116
1117           mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1118         }
1119
1120       IOR_HARD_REG_SET (res->regs, new_resources.regs);
1121     }
1122
1123   if (tinfo != NULL)
1124     {
1125       COPY_HARD_REG_SET (tinfo->live_regs, res->regs);
1126     }
1127 }
1128 \f
1129 /* Initialize the resources required by mark_target_live_regs ().
1130    This should be invoked before the first call to mark_target_live_regs.  */
1131
1132 void
1133 init_resource_info (rtx epilogue_insn)
1134 {
1135   int i;
1136
1137   /* Indicate what resources are required to be valid at the end of the current
1138      function.  The condition code never is and memory always is.  If the
1139      frame pointer is needed, it is and so is the stack pointer unless
1140      EXIT_IGNORE_STACK is nonzero.  If the frame pointer is not needed, the
1141      stack pointer is.  Registers used to return the function value are
1142      needed.  Registers holding global variables are needed.  */
1143
1144   end_of_function_needs.cc = 0;
1145   end_of_function_needs.memory = 1;
1146   end_of_function_needs.unch_memory = 0;
1147   CLEAR_HARD_REG_SET (end_of_function_needs.regs);
1148
1149   if (frame_pointer_needed)
1150     {
1151       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, FRAME_POINTER_REGNUM);
1152 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1153       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1154 #endif
1155       if (! EXIT_IGNORE_STACK
1156           || current_function_sp_is_unchanging)
1157         SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
1158     }
1159   else
1160     SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
1161
1162   if (current_function_return_rtx != 0)
1163     mark_referenced_resources (current_function_return_rtx,
1164                                &end_of_function_needs, 1);
1165
1166   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1167     if (global_regs[i]
1168 #ifdef EPILOGUE_USES
1169         || EPILOGUE_USES (i)
1170 #endif
1171         )
1172       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, i);
1173
1174   /* The registers required to be live at the end of the function are
1175      represented in the flow information as being dead just prior to
1176      reaching the end of the function.  For example, the return of a value
1177      might be represented by a USE of the return register immediately
1178      followed by an unconditional jump to the return label where the
1179      return label is the end of the RTL chain.  The end of the RTL chain
1180      is then taken to mean that the return register is live.
1181
1182      This sequence is no longer maintained when epilogue instructions are
1183      added to the RTL chain.  To reconstruct the original meaning, the
1184      start of the epilogue (NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG) is regarded as the
1185      point where these registers become live (start_of_epilogue_needs).
1186      If epilogue instructions are present, the registers set by those
1187      instructions won't have been processed by flow.  Thus, those
1188      registers are additionally required at the end of the RTL chain
1189      (end_of_function_needs).  */
1190
1191   start_of_epilogue_needs = end_of_function_needs;
1192
1193   while ((epilogue_insn = next_nonnote_insn (epilogue_insn)))
1194     {
1195       mark_set_resources (epilogue_insn, &end_of_function_needs, 0,
1196                           MARK_SRC_DEST_CALL);
1197       if (return_insn_p (epilogue_insn))
1198         break;
1199     }
1200
1201   /* Allocate and initialize the tables used by mark_target_live_regs.  */
1202   target_hash_table = XCNEWVEC (struct target_info *, TARGET_HASH_PRIME);
1203   bb_ticks = XCNEWVEC (int, last_basic_block);
1204 }
1205 \f
1206 /* Free up the resources allocated to mark_target_live_regs ().  This
1207    should be invoked after the last call to mark_target_live_regs ().  */
1208
1209 void
1210 free_resource_info (void)
1211 {
1212   if (target_hash_table != NULL)
1213     {
1214       int i;
1215
1216       for (i = 0; i < TARGET_HASH_PRIME; ++i)
1217         {
1218           struct target_info *ti = target_hash_table[i];
1219
1220           while (ti)
1221             {
1222               struct target_info *next = ti->next;
1223               free (ti);
1224               ti = next;
1225             }
1226         }
1227
1228       free (target_hash_table);
1229       target_hash_table = NULL;
1230     }
1231
1232   if (bb_ticks != NULL)
1233     {
1234       free (bb_ticks);
1235       bb_ticks = NULL;
1236     }
1237 }
1238 \f
1239 /* Clear any hashed information that we have stored for INSN.  */
1240
1241 void
1242 clear_hashed_info_for_insn (rtx insn)
1243 {
1244   struct target_info *tinfo;
1245
1246   if (target_hash_table != NULL)
1247     {
1248       for (tinfo = target_hash_table[INSN_UID (insn) % TARGET_HASH_PRIME];
1249            tinfo; tinfo = tinfo->next)
1250         if (tinfo->uid == INSN_UID (insn))
1251           break;
1252
1253       if (tinfo)
1254         tinfo->block = -1;
1255     }
1256 }
1257 \f
1258 /* Increment the tick count for the basic block that contains INSN.  */
1259
1260 void
1261 incr_ticks_for_insn (rtx insn)
1262 {
1263   int b = find_basic_block (insn, MAX_DELAY_SLOT_LIVE_SEARCH);
1264
1265   if (b != -1)
1266     bb_ticks[b]++;
1267 }
1268 \f
1269 /* Add TRIAL to the set of resources used at the end of the current
1270    function.  */
1271 void
1272 mark_end_of_function_resources (rtx trial, int include_delayed_effects)
1273 {
1274   mark_referenced_resources (trial, &end_of_function_needs,
1275                              include_delayed_effects);
1276 }