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 2, 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 COPYING.  If not, write to the Free
  19 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  20 02110-1301, USA.  */
  21
  22 #include "config.h"
  23 #include "system.h"
  24 #include "coretypes.h"
  25 #include "tm.h"
  26 #include "toplev.h"
  27 #include "rtl.h"
  28 #include "tm_p.h"
  29 #include "hard-reg-set.h"
  30 #include "function.h"
  31 #include "regs.h"
  32 #include "flags.h"
  33 #include "output.h"
  34 #include "resource.h"
  35 #include "except.h"
  36 #include "insn-attr.h"
  37 #include "params.h"
  38 #include "df.h"
  39
  40 /* This structure is used to record liveness information at the targets or
  41    fallthrough insns of branches.  We will most likely need the information
  42    at targets again, so save them in a hash table rather than recomputing them
  43    each time.  */
  44
  45 struct target_info
  46 {
  47   int uid;                      /* INSN_UID of target.  */
  48   struct target_info *next;     /* Next info for same hash bucket.  */
  49   HARD_REG_SET live_regs;       /* Registers live at target.  */
  50   int block;                    /* Basic block number containing target.  */
  51   int bb_tick;                  /* Generation count of basic block info.  */
  52 };
  53
  54 #define TARGET_HASH_PRIME 257
  55
  56 /* Indicates what resources are required at the beginning of the epilogue.  */
  57 static struct resources start_of_epilogue_needs;
  58
  59 /* Indicates what resources are required at function end.  */
  60 static struct resources end_of_function_needs;
  61
  62 /* Define the hash table itself.  */
  63 static struct target_info **target_hash_table = NULL;
  64
  65 /* For each basic block, we maintain a generation number of its basic
  66    block info, which is updated each time we move an insn from the
  67    target of a jump.  This is the generation number indexed by block
  68    number.  */
  69
  70 static int *bb_ticks;
  71
  72 /* Marks registers possibly live at the current place being scanned by
  73    mark_target_live_regs.  Also used by update_live_status.  */
  74
  75 static HARD_REG_SET current_live_regs;
  76
  77 /* Marks registers for which we have seen a REG_DEAD note but no assignment.
  78    Also only used by the next two functions.  */
  79
  80 static HARD_REG_SET pending_dead_regs;
  81 \f
  82 static void update_live_status (rtx, rtx, void *);
  83 static int find_basic_block (rtx, int);
  84 static rtx next_insn_no_annul (rtx);
  85 static rtx find_dead_or_set_registers (rtx, struct resources*,
  86                                        rtx*, int, struct resources,
  87                                        struct resources);
  88 \f
  89 /* Utility function called from mark_target_live_regs via note_stores.
  90    It deadens any CLOBBERed registers and livens any SET registers.  */
  91
  92 static void
  93 update_live_status (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
  94 {
  95   int first_regno, last_regno;
  96   int i;
  97
  98   if (!REG_P (dest)
  99       && (GET_CODE (dest) != SUBREG || !REG_P (SUBREG_REG (dest))))
 100     return;
 101
 102   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
 103     {
 104       first_regno = subreg_regno (dest);
 105       last_regno = first_regno + subreg_nregs (dest);
 106
 107     }
 108   else
 109     {
 110       first_regno = REGNO (dest);
 111       last_regno = END_HARD_REGNO (dest);
 112     }
 113
 114   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
 115     for (i = first_regno; i < last_regno; i++)
 116       CLEAR_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
 117   else
 118     for (i = first_regno; i < last_regno; i++)
 119       {
 120         SET_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
 121         CLEAR_HARD_REG_BIT (pending_dead_regs, i);
 122       }
 123 }
 124
 125 /* Find the number of the basic block with correct live register
 126    information that starts closest to INSN.  Return -1 if we couldn't
 127    find such a basic block or the beginning is more than
 128    SEARCH_LIMIT instructions before INSN.  Use SEARCH_LIMIT = -1 for
 129    an unlimited search.
 130
 131    The delay slot filling code destroys the control-flow graph so,
 132    instead of finding the basic block containing INSN, we search
 133    backwards toward a BARRIER where the live register information is
 134    correct.  */
 135
 136 static int
 137 find_basic_block (rtx insn, int search_limit)
 138 {
 139   basic_block bb;
 140
 141   /* Scan backwards to the previous BARRIER.  Then see if we can find a
 142      label that starts a basic block.  Return the basic block number.  */
 143   for (insn = prev_nonnote_insn (insn);
 144        insn && !BARRIER_P (insn) && search_limit != 0;
 145        insn = prev_nonnote_insn (insn), --search_limit)
 146     ;
 147
 148   /* The closest BARRIER is too far away.  */
 149   if (search_limit == 0)
 150     return -1;
 151
 152   /* The start of the function.  */
 153   else if (insn == 0)
 154     return ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->index;
 155
 156   /* See if any of the upcoming CODE_LABELs start a basic block.  If we reach
 157      anything other than a CODE_LABEL or note, we can't find this code.  */
 158   for (insn = next_nonnote_insn (insn);
 159        insn && LABEL_P (insn);
 160        insn = next_nonnote_insn (insn))
 161     {
 162       FOR_EACH_BB (bb)
 163         if (insn == BB_HEAD (bb))
 164           return bb->index;
 165     }
 166
 167   return -1;
 168 }
 169 \f
 170 /* Similar to next_insn, but ignores insns in the delay slots of
 171    an annulled branch.  */
 172
 173 static rtx
 174 next_insn_no_annul (rtx insn)
 175 {
 176   if (insn)
 177     {
 178       /* If INSN is an annulled branch, skip any insns from the target
 179          of the branch.  */
 180       if (INSN_P (insn)
 181           && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn)
 182           && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
 183         {
 184           rtx next = NEXT_INSN (insn);
 185           enum rtx_code code = GET_CODE (next);
 186
 187           while ((code == INSN || code == JUMP_INSN || code == CALL_INSN)
 188                  && INSN_FROM_TARGET_P (next))
 189             {
 190               insn = next;
 191               next = NEXT_INSN (insn);
 192               code = GET_CODE (next);
 193             }
 194         }
 195
 196       insn = NEXT_INSN (insn);
 197       if (insn && NONJUMP_INSN_P (insn)
 198           && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
 199         insn = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0);
 200     }
 201
 202   return insn;
 203 }
 204 \f
 205 /* Given X, some rtl, and RES, a pointer to a `struct resource', mark
 206    which resources are referenced by the insn.  If INCLUDE_DELAYED_EFFECTS
 207    is TRUE, resources used by the called routine will be included for
 208    CALL_INSNs.  */
 209
 210 void
 211 mark_referenced_resources (rtx x, struct resources *res,
 212                            int include_delayed_effects)
 213 {
 214   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 215   int i, j;
 216   unsigned int r;
 217   const char *format_ptr;
 218
 219   /* Handle leaf items for which we set resource flags.  Also, special-case
 220      CALL, SET and CLOBBER operators.  */
 221   switch (code)
 222     {
 223     case CONST:
 224     case CONST_INT:
 225     case CONST_DOUBLE:
 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_VECTOR:
 643     case LABEL_REF:
 644     case SYMBOL_REF:
 645     case CONST:
 646     case PC:
 647       /* These don't set any resources.  */
 648       return;
 649
 650     case CC0:
 651       if (in_dest)
 652         res->cc = 1;
 653       return;
 654
 655     case CALL_INSN:
 656       /* Called routine modifies the condition code, memory, any registers
 657          that aren't saved across calls, global registers and anything
 658          explicitly CLOBBERed immediately after the CALL_INSN.  */
 659
 660       if (mark_type == MARK_SRC_DEST_CALL)
 661         {
 662           rtx link;
 663
 664           res->cc = res->memory = 1;
 665           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
 666             if (call_used_regs[r] || global_regs[r])
 667               SET_HARD_REG_BIT (res->regs, r);
 668
 669           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x);
 670                link; link = XEXP (link, 1))
 671             if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
 672               mark_set_resources (SET_DEST (XEXP (link, 0)), res, 1,
 673                                   MARK_SRC_DEST);
 674
 675           /* Check for a REG_SETJMP.  If it exists, then we must
 676              assume that this call can clobber any register.  */
 677           if (find_reg_note (x, REG_SETJMP, NULL))
 678             SET_HARD_REG_SET (res->regs);
 679         }
 680
 681       /* ... and also what its RTL says it modifies, if anything.  */
 682
 683     case JUMP_INSN:
 684     case INSN:
 685
 686         /* An insn consisting of just a CLOBBER (or USE) is just for flow
 687            and doesn't actually do anything, so we ignore it.  */
 688
 689 #ifdef INSN_SETS_ARE_DELAYED
 690       if (mark_type != MARK_SRC_DEST_CALL
 691           && INSN_SETS_ARE_DELAYED (x))
 692         return;
 693 #endif
 694
 695       x = PATTERN (x);
 696       if (GET_CODE (x) != USE && GET_CODE (x) != CLOBBER)
 697         goto restart;
 698       return;
 699
 700     case SET:
 701       /* If the source of a SET is a CALL, this is actually done by
 702          the called routine.  So only include it if we are to include the
 703          effects of the calling routine.  */
 704
 705       mark_set_resources (SET_DEST (x), res,
 706                           (mark_type == MARK_SRC_DEST_CALL
 707                            || GET_CODE (SET_SRC (x)) != CALL),
 708                           mark_type);
 709
 710       mark_set_resources (SET_SRC (x), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 711       return;
 712
 713     case CLOBBER:
 714       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
 715       return;
 716
 717     case SEQUENCE:
 718       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
 719         if (! (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (x, 0, 0))
 720                && INSN_FROM_TARGET_P (XVECEXP (x, 0, i))))
 721           mark_set_resources (XVECEXP (x, 0, i), res, 0, mark_type);
 722       return;
 723
 724     case POST_INC:
 725     case PRE_INC:
 726     case POST_DEC:
 727     case PRE_DEC:
 728       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
 729       return;
 730
 731     case PRE_MODIFY:
 732     case POST_MODIFY:
 733       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
 734       mark_set_resources (XEXP (XEXP (x, 1), 0), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 735       mark_set_resources (XEXP (XEXP (x, 1), 1), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 736       return;
 737
 738     case SIGN_EXTRACT:
 739     case ZERO_EXTRACT:
 740       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, in_dest, MARK_SRC_DEST);
 741       mark_set_resources (XEXP (x, 1), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 742       mark_set_resources (XEXP (x, 2), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 743       return;
 744
 745     case MEM:
 746       if (in_dest)
 747         {
 748           res->memory = 1;
 749           res->unch_memory |= MEM_READONLY_P (x);
 750           res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
 751         }
 752
 753       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 0, MARK_SRC_DEST);
 754       return;
 755
 756     case SUBREG:
 757       if (in_dest)
 758         {
 759           if (!REG_P (SUBREG_REG (x)))
 760             mark_set_resources (SUBREG_REG (x), res, in_dest, mark_type);
 761           else
 762             {
 763               unsigned int regno = subreg_regno (x);
 764               unsigned int last_regno = regno + subreg_nregs (x);
 765
 766               gcc_assert (last_regno <= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
 767               for (r = regno; r < last_regno; r++)
 768                 SET_HARD_REG_BIT (res->regs, r);
 769             }
 770         }
 771       return;
 772
 773     case REG:
 774       if (in_dest)
 775         {
 776           gcc_assert (HARD_REGISTER_P (x));
 777           add_to_hard_reg_set (&res->regs, GET_MODE (x), REGNO (x));
 778         }
 779       return;
 780
 781     case UNSPEC_VOLATILE:
 782     case ASM_INPUT:
 783       /* Traditional asm's are always volatile.  */
 784       res->volatil = 1;
 785       return;
 786
 787     case TRAP_IF:
 788       res->volatil = 1;
 789       break;
 790
 791     case ASM_OPERANDS:
 792       res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
 793
 794       /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
 795          We can not just fall through here since then we would be confused
 796          by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
 797          traditional asms unlike their normal usage.  */
 798
 799       for (i = 0; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
 800         mark_set_resources (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), res, in_dest,
 801                             MARK_SRC_DEST);
 802       return;
 803
 804     default:
 805       break;
 806     }
 807
 808   /* Process each sub-expression and flag what it needs.  */
 809   format_ptr = GET_RTX_FORMAT (code);
 810   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
 811     switch (*format_ptr++)
 812       {
 813       case 'e':
 814         mark_set_resources (XEXP (x, i), res, in_dest, mark_type);
 815         break;
 816
 817       case 'E':
 818         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
 819           mark_set_resources (XVECEXP (x, i, j), res, in_dest, mark_type);
 820         break;
 821       }
 822 }
 823 \f
 824 /* Return TRUE if INSN is a return, possibly with a filled delay slot.  */
 825
 826 static bool
 827 return_insn_p (rtx insn)
 828 {
 829   if (JUMP_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == RETURN)
 830     return true;
 831
 832   if (NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
 833     return return_insn_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0));
 834
 835   return false;
 836 }
 837
 838 /* Set the resources that are live at TARGET.
 839
 840    If TARGET is zero, we refer to the end of the current function and can
 841    return our precomputed value.
 842
 843    Otherwise, we try to find out what is live by consulting the basic block
 844    information.  This is tricky, because we must consider the actions of
 845    reload and jump optimization, which occur after the basic block information
 846    has been computed.
 847
 848    Accordingly, we proceed as follows::
 849
 850    We find the previous BARRIER and look at all immediately following labels
 851    (with no intervening active insns) to see if any of them start a basic
 852    block.  If we hit the start of the function first, we use block 0.
 853
 854    Once we have found a basic block and a corresponding first insns, we can
 855    accurately compute the live status from basic_block_live_regs and
 856    reg_renumber.  (By starting at a label following a BARRIER, we are immune
 857    to actions taken by reload and jump.)  Then we scan all insns between
 858    that point and our target.  For each CLOBBER (or for call-clobbered regs
 859    when we pass a CALL_INSN), mark the appropriate registers are dead.  For
 860    a SET, mark them as live.
 861
 862    We have to be careful when using REG_DEAD notes because they are not
 863    updated by such things as find_equiv_reg.  So keep track of registers
 864    marked as dead that haven't been assigned to, and mark them dead at the
 865    next CODE_LABEL since reload and jump won't propagate values across labels.
 866
 867    If we cannot find the start of a basic block (should be a very rare
 868    case, if it can happen at all), mark everything as potentially live.
 869
 870    Next, scan forward from TARGET looking for things set or clobbered
 871    before they are used.  These are not live.
 872
 873    Because we can be called many times on the same target, save our results
 874    in a hash table indexed by INSN_UID.  This is only done if the function
 875    init_resource_info () was invoked before we are called.  */
 876
 877 void
 878 mark_target_live_regs (rtx insns, rtx target, struct resources *res)
 879 {
 880   int b = -1;
 881   unsigned int i;
 882   struct target_info *tinfo = NULL;
 883   rtx insn;
 884   rtx jump_insn = 0;
 885   rtx jump_target;
 886   HARD_REG_SET scratch;
 887   struct resources set, needed;
 888
 889   /* Handle end of function.  */
 890   if (target == 0)
 891     {
 892       *res = end_of_function_needs;
 893       return;
 894     }
 895
 896   /* Handle return insn.  */
 897   else if (return_insn_p (target))
 898     {
 899       *res = end_of_function_needs;
 900       mark_referenced_resources (target, res, 0);
 901       return;
 902     }
 903
 904   /* We have to assume memory is needed, but the CC isn't.  */
 905   res->memory = 1;
 906   res->volatil = res->unch_memory = 0;
 907   res->cc = 0;
 908
 909   /* See if we have computed this value already.  */
 910   if (target_hash_table != NULL)
 911     {
 912       for (tinfo = target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME];
 913            tinfo; tinfo = tinfo->next)
 914         if (tinfo->uid == INSN_UID (target))
 915           break;
 916
 917       /* Start by getting the basic block number.  If we have saved
 918          information, we can get it from there unless the insn at the
 919          start of the basic block has been deleted.  */
 920       if (tinfo && tinfo->block != -1
 921           && ! INSN_DELETED_P (BB_HEAD (BASIC_BLOCK (tinfo->block))))
 922         b = tinfo->block;
 923     }
 924
 925   if (b == -1)
 926     b = find_basic_block (target, MAX_DELAY_SLOT_LIVE_SEARCH);
 927
 928   if (target_hash_table != NULL)
 929     {
 930       if (tinfo)
 931         {
 932           /* If the information is up-to-date, use it.  Otherwise, we will
 933              update it below.  */
 934           if (b == tinfo->block && b != -1 && tinfo->bb_tick == bb_ticks[b])
 935             {
 936               COPY_HARD_REG_SET (res->regs, tinfo->live_regs);
 937               return;
 938             }
 939         }
 940       else
 941         {
 942           /* Allocate a place to put our results and chain it into the
 943              hash table.  */
 944           tinfo = XNEW (struct target_info);
 945           tinfo->uid = INSN_UID (target);
 946           tinfo->block = b;
 947           tinfo->next
 948             = target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME];
 949           target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME] = tinfo;
 950         }
 951     }
 952
 953   CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
 954
 955   /* If we found a basic block, get the live registers from it and update
 956      them with anything set or killed between its start and the insn before
 957      TARGET.  Otherwise, we must assume everything is live.  */
 958   if (b != -1)
 959     {
 960       regset regs_live = df_get_live_in (BASIC_BLOCK (b));
 961       rtx start_insn, stop_insn;
 962       reg_set_iterator rsi;
 963
 964       /* Compute hard regs live at start of block -- this is the real hard regs
 965          marked live, plus live pseudo regs that have been renumbered to
 966          hard regs.  */
 967
 968       REG_SET_TO_HARD_REG_SET (current_live_regs, regs_live);
 969
 970       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (regs_live, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
 971         {
 972           if (reg_renumber[i] >= 0)
 973             add_to_hard_reg_set (&current_live_regs, PSEUDO_REGNO_MODE (i),
 974                                 reg_renumber[i]);
 975         }
 976
 977       /* Get starting and ending insn, handling the case where each might
 978          be a SEQUENCE.  */
 979       start_insn = (b == ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->index ?
 980                     insns : BB_HEAD (BASIC_BLOCK (b)));
 981       stop_insn = target;
 982
 983       if (NONJUMP_INSN_P (start_insn)
 984           && GET_CODE (PATTERN (start_insn)) == SEQUENCE)
 985         start_insn = XVECEXP (PATTERN (start_insn), 0, 0);
 986
 987       if (NONJUMP_INSN_P (stop_insn)
 988           && GET_CODE (PATTERN (stop_insn)) == SEQUENCE)
 989         stop_insn = next_insn (PREV_INSN (stop_insn));
 990
 991       for (insn = start_insn; insn != stop_insn;
 992            insn = next_insn_no_annul (insn))
 993         {
 994           rtx link;
 995           rtx real_insn = insn;
 996           enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
 997
 998           /* If this insn is from the target of a branch, it isn't going to
 999              be used in the sequel.  If it is used in both cases, this
1000              test will not be true.  */
1001           if ((code == INSN || code == JUMP_INSN || code == CALL_INSN)
1002               && INSN_FROM_TARGET_P (insn))
1003             continue;
1004
1005           /* If this insn is a USE made by update_block, we care about the
1006              underlying insn.  */
1007           if (code == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1008               && INSN_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
1009               real_insn = XEXP (PATTERN (insn), 0);
1010
1011           if (CALL_P (real_insn))
1012             {
1013               /* CALL clobbers all call-used regs that aren't fixed except
1014                  sp, ap, and fp.  Do this before setting the result of the
1015                  call live.  */
1016               AND_COMPL_HARD_REG_SET (current_live_regs,
1017                                       regs_invalidated_by_call);
1018
1019               /* A CALL_INSN sets any global register live, since it may
1020                  have been modified by the call.  */
1021               for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1022                 if (global_regs[i])
1023                   SET_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
1024             }
1025
1026           /* Mark anything killed in an insn to be deadened at the next
1027              label.  Ignore USE insns; the only REG_DEAD notes will be for
1028              parameters.  But they might be early.  A CALL_INSN will usually
1029              clobber registers used for parameters.  It isn't worth bothering
1030              with the unlikely case when it won't.  */
1031           if ((NONJUMP_INSN_P (real_insn)
1032                && GET_CODE (PATTERN (real_insn)) != USE
1033                && GET_CODE (PATTERN (real_insn)) != CLOBBER)
1034               || JUMP_P (real_insn)
1035               || CALL_P (real_insn))
1036             {
1037               for (link = REG_NOTES (real_insn); link; link = XEXP (link, 1))
1038                 if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
1039                     && REG_P (XEXP (link, 0))
1040                     && REGNO (XEXP (link, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1041                   add_to_hard_reg_set (&pending_dead_regs,
1042                                       GET_MODE (XEXP (link, 0)),
1043                                       REGNO (XEXP (link, 0)));
1044
1045               note_stores (PATTERN (real_insn), update_live_status, NULL);
1046
1047               /* If any registers were unused after this insn, kill them.
1048                  These notes will always be accurate.  */
1049               for (link = REG_NOTES (real_insn); link; link = XEXP (link, 1))
1050                 if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_UNUSED
1051                     && REG_P (XEXP (link, 0))
1052                     && REGNO (XEXP (link, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1053                   remove_from_hard_reg_set (&current_live_regs,
1054                                            GET_MODE (XEXP (link, 0)),
1055                                            REGNO (XEXP (link, 0)));
1056             }
1057
1058           else if (LABEL_P (real_insn))
1059             {
1060               /* A label clobbers the pending dead registers since neither
1061                  reload nor jump will propagate a value across a label.  */
1062               AND_COMPL_HARD_REG_SET (current_live_regs, pending_dead_regs);
1063               CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
1064             }
1065
1066           /* The beginning of the epilogue corresponds to the end of the
1067              RTL chain when there are no epilogue insns.  Certain resources
1068              are implicitly required at that point.  */
1069           else if (NOTE_P (real_insn)
1070                    && NOTE_KIND (real_insn) == NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG)
1071             IOR_HARD_REG_SET (current_live_regs, start_of_epilogue_needs.regs);
1072         }
1073
1074       COPY_HARD_REG_SET (res->regs, current_live_regs);
1075       if (tinfo != NULL)
1076         {
1077           tinfo->block = b;
1078           tinfo->bb_tick = bb_ticks[b];
1079         }
1080     }
1081   else
1082     /* We didn't find the start of a basic block.  Assume everything
1083        in use.  This should happen only extremely rarely.  */
1084     SET_HARD_REG_SET (res->regs);
1085
1086   CLEAR_RESOURCE (&set);
1087   CLEAR_RESOURCE (&needed);
1088
1089   jump_insn = find_dead_or_set_registers (target, res, &jump_target, 0,
1090                                           set, needed);
1091
1092   /* If we hit an unconditional branch, we have another way of finding out
1093      what is live: we can see what is live at the branch target and include
1094      anything used but not set before the branch.  We add the live
1095      resources found using the test below to those found until now.  */
1096
1097   if (jump_insn)
1098     {
1099       struct resources new_resources;
1100       rtx stop_insn = next_active_insn (jump_insn);
1101
1102       mark_target_live_regs (insns, next_active_insn (jump_target),
1103                              &new_resources);
1104       CLEAR_RESOURCE (&set);
1105       CLEAR_RESOURCE (&needed);
1106
1107       /* Include JUMP_INSN in the needed registers.  */
1108       for (insn = target; insn != stop_insn; insn = next_active_insn (insn))
1109         {
1110           mark_referenced_resources (insn, &needed, 1);
1111
1112           COPY_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
1113           AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, set.regs);
1114           IOR_HARD_REG_SET (new_resources.regs, scratch);
1115
1116           mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1117         }
1118
1119       IOR_HARD_REG_SET (res->regs, new_resources.regs);
1120     }
1121
1122   if (tinfo != NULL)
1123     {
1124       COPY_HARD_REG_SET (tinfo->live_regs, res->regs);
1125     }
1126 }
1127 \f
1128 /* Initialize the resources required by mark_target_live_regs ().
1129    This should be invoked before the first call to mark_target_live_regs.  */
1130
1131 void
1132 init_resource_info (rtx epilogue_insn)
1133 {
1134   int i;
1135
1136   /* Indicate what resources are required to be valid at the end of the current
1137      function.  The condition code never is and memory always is.  If the
1138      frame pointer is needed, it is and so is the stack pointer unless
1139      EXIT_IGNORE_STACK is nonzero.  If the frame pointer is not needed, the
1140      stack pointer is.  Registers used to return the function value are
1141      needed.  Registers holding global variables are needed.  */
1142
1143   end_of_function_needs.cc = 0;
1144   end_of_function_needs.memory = 1;
1145   end_of_function_needs.unch_memory = 0;
1146   CLEAR_HARD_REG_SET (end_of_function_needs.regs);
1147
1148   if (frame_pointer_needed)
1149     {
1150       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, FRAME_POINTER_REGNUM);
1151 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1152       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1153 #endif
1154       if (! EXIT_IGNORE_STACK
1155           || current_function_sp_is_unchanging)
1156         SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
1157     }
1158   else
1159     SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
1160
1161   if (current_function_return_rtx != 0)
1162     mark_referenced_resources (current_function_return_rtx,
1163                                &end_of_function_needs, 1);
1164
1165   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1166     if (global_regs[i]
1167 #ifdef EPILOGUE_USES
1168         || EPILOGUE_USES (i)
1169 #endif
1170         )
1171       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, i);
1172
1173   /* The registers required to be live at the end of the function are
1174      represented in the flow information as being dead just prior to
1175      reaching the end of the function.  For example, the return of a value
1176      might be represented by a USE of the return register immediately
1177      followed by an unconditional jump to the return label where the
1178      return label is the end of the RTL chain.  The end of the RTL chain
1179      is then taken to mean that the return register is live.
1180
1181      This sequence is no longer maintained when epilogue instructions are
1182      added to the RTL chain.  To reconstruct the original meaning, the
1183      start of the epilogue (NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG) is regarded as the
1184      point where these registers become live (start_of_epilogue_needs).
1185      If epilogue instructions are present, the registers set by those
1186      instructions won't have been processed by flow.  Thus, those
1187      registers are additionally required at the end of the RTL chain
1188      (end_of_function_needs).  */
1189
1190   start_of_epilogue_needs = end_of_function_needs;
1191
1192   while ((epilogue_insn = next_nonnote_insn (epilogue_insn)))
1193     {
1194       mark_set_resources (epilogue_insn, &end_of_function_needs, 0,
1195                           MARK_SRC_DEST_CALL);
1196       if (return_insn_p (epilogue_insn))
1197         break;
1198     }
1199
1200   /* Allocate and initialize the tables used by mark_target_live_regs.  */
1201   target_hash_table = XCNEWVEC (struct target_info *, TARGET_HASH_PRIME);
1202   bb_ticks = XCNEWVEC (int, last_basic_block);
1203 }
1204 \f
1205 /* Free up the resources allocated to mark_target_live_regs ().  This
1206    should be invoked after the last call to mark_target_live_regs ().  */
1207
1208 void
1209 free_resource_info (void)
1210 {
1211   if (target_hash_table != NULL)
1212     {
1213       int i;
1214
1215       for (i = 0; i < TARGET_HASH_PRIME; ++i)
1216         {
1217           struct target_info *ti = target_hash_table[i];
1218
1219           while (ti)
1220             {
1221               struct target_info *next = ti->next;
1222               free (ti);
1223               ti = next;
1224             }
1225         }
1226
1227       free (target_hash_table);
1228       target_hash_table = NULL;
1229     }
1230
1231   if (bb_ticks != NULL)
1232     {
1233       free (bb_ticks);
1234       bb_ticks = NULL;
1235     }
1236 }
1237 \f
1238 /* Clear any hashed information that we have stored for INSN.  */
1239
1240 void
1241 clear_hashed_info_for_insn (rtx insn)
1242 {
1243   struct target_info *tinfo;
1244
1245   if (target_hash_table != NULL)
1246     {
1247       for (tinfo = target_hash_table[INSN_UID (insn) % TARGET_HASH_PRIME];
1248            tinfo; tinfo = tinfo->next)
1249         if (tinfo->uid == INSN_UID (insn))
1250           break;
1251
1252       if (tinfo)
1253         tinfo->block = -1;
1254     }
1255 }
1256 \f
1257 /* Increment the tick count for the basic block that contains INSN.  */
1258
1259 void
1260 incr_ticks_for_insn (rtx insn)
1261 {
1262   int b = find_basic_block (insn, MAX_DELAY_SLOT_LIVE_SEARCH);
1263
1264   if (b != -1)
1265     bb_ticks[b]++;
1266 }
1267 \f
1268 /* Add TRIAL to the set of resources used at the end of the current
1269    function.  */
1270 void
1271 mark_end_of_function_resources (rtx trial, int include_delayed_effects)
1272 {
1273   mark_referenced_resources (trial, &end_of_function_needs,
1274                              include_delayed_effects);
1275 }