OSDN Git Service

2008-08-31 Andrey Belevantsev <abel@ispras.ru>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sched-int.h
1 /* Instruction scheduling pass.  This file contains definitions used
2    internally in the scheduler.
3    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
4    2001, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #ifndef GCC_SCHED_INT_H
23 #define GCC_SCHED_INT_H
24
25 #ifdef INSN_SCHEDULING
26
27 /* For state_t.  */
28 #include "insn-attr.h"
29 #include "df.h"
30 #include "basic-block.h"
31
32 /* For VEC (int, heap).  */
33 #include "vecprim.h"
34
35 /* Identificator of a scheduler pass.  */
36 enum sched_pass_id_t { SCHED_PASS_UNKNOWN, SCHED_RGN_PASS, SCHED_EBB_PASS,
37                        SCHED_SMS_PASS, SCHED_SEL_PASS };
38
39 typedef VEC (basic_block, heap) *bb_vec_t;
40 typedef VEC (rtx, heap) *insn_vec_t;
41 typedef VEC(rtx, heap) *rtx_vec_t;
42
43 struct sched_scan_info_def
44 {
45   /* This hook notifies scheduler frontend to extend its internal per basic
46      block data structures.  This hook should be called once before a series of
47      calls to bb_init ().  */
48   void (*extend_bb) (void);
49
50   /* This hook makes scheduler frontend to initialize its internal data
51      structures for the passed basic block.  */
52   void (*init_bb) (basic_block);
53
54   /* This hook notifies scheduler frontend to extend its internal per insn data
55      structures.  This hook should be called once before a series of calls to
56      insn_init ().  */
57   void (*extend_insn) (void);
58
59   /* This hook makes scheduler frontend to initialize its internal data
60      structures for the passed insn.  */
61   void (*init_insn) (rtx);
62 };
63
64 extern const struct sched_scan_info_def *sched_scan_info;
65
66 extern void sched_scan (const struct sched_scan_info_def *,
67                         bb_vec_t, basic_block, insn_vec_t, rtx);
68
69 extern void sched_init_bbs (void);
70
71 extern void sched_init_luids (bb_vec_t, basic_block, insn_vec_t, rtx);
72 extern void sched_finish_luids (void);
73
74 extern void sched_extend_target (void);
75
76 extern void haifa_init_h_i_d (bb_vec_t, basic_block, insn_vec_t, rtx);
77 extern void haifa_finish_h_i_d (void);
78
79 /* Hooks that are common to all the schedulers.  */
80 struct common_sched_info_def
81 {
82   /* Called after blocks were rearranged due to movement of jump instruction.
83      The first parameter - index of basic block, in which jump currently is.
84      The second parameter - index of basic block, in which jump used
85      to be.
86      The third parameter - index of basic block, that follows the second
87      parameter.  */
88   void (*fix_recovery_cfg) (int, int, int);
89
90   /* Called to notify frontend, that new basic block is being added.
91      The first parameter - new basic block.
92      The second parameter - block, after which new basic block is being added,
93      or EXIT_BLOCK_PTR, if recovery block is being added,
94      or NULL, if standalone block is being added.  */
95   void (*add_block) (basic_block, basic_block);
96
97   /* Estimate number of insns in the basic block.  */
98   int (*estimate_number_of_insns) (basic_block);
99
100   /* Given a non-insn (!INSN_P (x)) return
101      -1 - if this rtx don't need a luid.
102      0 - if it should have the same luid as the previous insn.
103      1 - if it needs a separate luid.  */
104   int (*luid_for_non_insn) (rtx);
105
106   /* Scheduler pass identifier.  It is preferably used in assertions.  */
107   enum sched_pass_id_t sched_pass_id;
108 };
109
110 extern struct common_sched_info_def *common_sched_info;
111
112 extern const struct common_sched_info_def haifa_common_sched_info;
113
114 /* Return true if selective scheduling pass is working.  */
115 static inline bool
116 sel_sched_p (void)
117 {
118   return common_sched_info->sched_pass_id == SCHED_SEL_PASS;
119 }
120
121 /* Returns maximum priority that an insn was assigned to.  */
122 extern int get_rgn_sched_max_insns_priority (void);
123
124 /* Increases effective priority for INSN by AMOUNT.  */
125 extern void sel_add_to_insn_priority (rtx, int);
126
127 /* True if during selective scheduling we need to emulate some of haifa
128    scheduler behaviour.  */
129 extern int sched_emulate_haifa_p;
130
131 /* Mapping from INSN_UID to INSN_LUID.  In the end all other per insn data
132    structures should be indexed by luid.  */
133 extern VEC (int, heap) *sched_luids;
134 #define INSN_LUID(INSN) (VEC_index (int, sched_luids, INSN_UID (INSN)))
135 #define LUID_BY_UID(UID) (VEC_index (int, sched_luids, UID))
136
137 #define SET_INSN_LUID(INSN, LUID) \
138 (VEC_replace (int, sched_luids, INSN_UID (INSN), (LUID)))
139
140 /* The highest INSN_LUID.  */
141 extern int sched_max_luid;
142
143 extern int insn_luid (rtx);
144
145 /* This list holds ripped off notes from the current block.  These notes will
146    be attached to the beginning of the block when its scheduling is
147    finished.  */
148 extern rtx note_list;
149
150 extern void remove_notes (rtx, rtx);
151 extern rtx restore_other_notes (rtx, basic_block);
152 extern void sched_insns_init (rtx);
153 extern void sched_insns_finish (void);
154
155 extern void *xrecalloc (void *, size_t, size_t, size_t);
156 extern rtx bb_note (basic_block);
157
158 extern void reemit_notes (rtx);
159
160 /* Functions in sched-vis.c.  */
161 extern void print_insn (char *, const_rtx, int);
162 extern void print_pattern (char *, const_rtx, int);
163 extern void print_value (char *, const_rtx, int);
164
165 /* Functions in haifa-sched.c.  */
166 extern int haifa_classify_insn (const_rtx);
167
168 /* Functions in sel-sched-ir.c.  */
169 extern void sel_find_rgns (void);
170 extern void sel_mark_hard_insn (rtx);
171
172 extern size_t dfa_state_size;
173
174 extern void advance_state (state_t);
175
176 extern void setup_sched_dump (void);
177 extern void sched_init (void);
178 extern void sched_finish (void);
179
180 extern bool sel_insn_is_speculation_check (rtx);
181
182 /* Describe the ready list of the scheduler.
183    VEC holds space enough for all insns in the current region.  VECLEN
184    says how many exactly.
185    FIRST is the index of the element with the highest priority; i.e. the
186    last one in the ready list, since elements are ordered by ascending
187    priority.
188    N_READY determines how many insns are on the ready list.  */
189 struct ready_list
190 {
191   rtx *vec;
192   int veclen;
193   int first;
194   int n_ready;
195 };
196
197 extern char *ready_try;
198 extern struct ready_list ready;
199
200 extern int max_issue (struct ready_list *, int, state_t, int *);
201
202 extern void ebb_compute_jump_reg_dependencies (rtx, regset, regset, regset);
203
204 extern edge find_fallthru_edge (basic_block);
205
206 extern void (* sched_init_only_bb) (basic_block, basic_block);
207 extern basic_block (* sched_split_block) (basic_block, rtx);
208 extern basic_block sched_split_block_1 (basic_block, rtx);
209 extern basic_block (* sched_create_empty_bb) (basic_block);
210 extern basic_block sched_create_empty_bb_1 (basic_block);
211
212 extern basic_block sched_create_recovery_block (basic_block *);
213 extern void sched_create_recovery_edges (basic_block, basic_block,
214                                          basic_block);
215
216 /* Pointer to data describing the current DFA state.  */
217 extern state_t curr_state;
218
219 /* Type to represent status of a dependence.  */
220 typedef int ds_t;
221
222 /* Type to represent weakness of speculative dependence.  */
223 typedef int dw_t;
224
225 extern enum reg_note ds_to_dk (ds_t);
226 extern ds_t dk_to_ds (enum reg_note);
227
228 /* Information about the dependency.  */
229 struct _dep
230 {
231   /* Producer.  */
232   rtx pro;
233
234   /* Consumer.  */
235   rtx con;
236
237   /* Dependency major type.  This field is superseded by STATUS below.
238      Though, it is still in place because some targets use it.  */
239   enum reg_note type;
240
241   /* Dependency status.  This field holds all dependency types and additional
242      information for speculative dependencies.  */
243   ds_t status;
244 };
245
246 typedef struct _dep dep_def;
247 typedef dep_def *dep_t;
248
249 #define DEP_PRO(D) ((D)->pro)
250 #define DEP_CON(D) ((D)->con)
251 #define DEP_TYPE(D) ((D)->type)
252 #define DEP_STATUS(D) ((D)->status)
253
254 /* Functions to work with dep.  */
255
256 extern void init_dep_1 (dep_t, rtx, rtx, enum reg_note, ds_t);
257 extern void init_dep (dep_t, rtx, rtx, enum reg_note);
258
259 extern void sd_debug_dep (dep_t);
260
261 /* Definition of this struct resides below.  */
262 struct _dep_node;
263 typedef struct _dep_node *dep_node_t;
264
265 /* A link in the dependency list.  This is essentially an equivalent of a
266    single {INSN, DEPS}_LIST rtx.  */
267 struct _dep_link
268 {
269   /* Dep node with all the data.  */
270   dep_node_t node;
271
272   /* Next link in the list. For the last one it is NULL.  */
273   struct _dep_link *next;
274
275   /* Pointer to the next field of the previous link in the list.
276      For the first link this points to the deps_list->first.
277
278      With help of this field it is easy to remove and insert links to the
279      list.  */
280   struct _dep_link **prev_nextp;
281 };
282 typedef struct _dep_link *dep_link_t;
283
284 #define DEP_LINK_NODE(N) ((N)->node)
285 #define DEP_LINK_NEXT(N) ((N)->next)
286 #define DEP_LINK_PREV_NEXTP(N) ((N)->prev_nextp)
287
288 /* Macros to work dep_link.  For most usecases only part of the dependency
289    information is need.  These macros conveniently provide that piece of
290    information.  */
291
292 #define DEP_LINK_DEP(N) (DEP_NODE_DEP (DEP_LINK_NODE (N)))
293 #define DEP_LINK_PRO(N) (DEP_PRO (DEP_LINK_DEP (N)))
294 #define DEP_LINK_CON(N) (DEP_CON (DEP_LINK_DEP (N)))
295 #define DEP_LINK_TYPE(N) (DEP_TYPE (DEP_LINK_DEP (N)))
296 #define DEP_LINK_STATUS(N) (DEP_STATUS (DEP_LINK_DEP (N)))
297
298 /* A list of dep_links.  */
299 struct _deps_list
300 {
301   /* First element.  */
302   dep_link_t first;
303
304   /* Total number of elements in the list.  */
305   int n_links;
306 };
307 typedef struct _deps_list *deps_list_t;
308
309 #define DEPS_LIST_FIRST(L) ((L)->first)
310 #define DEPS_LIST_N_LINKS(L) ((L)->n_links)
311
312 /* Suppose we have a dependence Y between insn pro1 and con1, where pro1 has
313    additional dependents con0 and con2, and con1 is dependent on additional
314    insns pro0 and pro1:
315
316    .con0      pro0
317    . ^         |
318    . |         |
319    . |         |
320    . X         A
321    . |         |
322    . |         |
323    . |         V
324    .pro1--Y-->con1
325    . |         ^
326    . |         |
327    . |         |
328    . Z         B
329    . |         |
330    . |         |
331    . V         |
332    .con2      pro2
333
334    This is represented using a "dep_node" for each dependence arc, which are
335    connected as follows (diagram is centered around Y which is fully shown;
336    other dep_nodes shown partially):
337
338    .          +------------+    +--------------+    +------------+
339    .          : dep_node X :    |  dep_node Y  |    : dep_node Z :
340    .          :            :    |              |    :            :
341    .          :            :    |              |    :            :
342    .          : forw       :    |  forw        |    : forw       :
343    .          : +--------+ :    |  +--------+  |    : +--------+ :
344    forw_deps  : |dep_link| :    |  |dep_link|  |    : |dep_link| :
345    +-----+    : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
346    |first|----->| |next|-+------+->| |next|-+--+----->| |next|-+--->NULL
347    +-----+    : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
348    . ^  ^     : |     ^  | :    |  |     ^  |  |    : |        | :
349    . |  |     : |     |  | :    |  |     |  |  |    : |        | :
350    . |  +--<----+--+  +--+---<--+--+--+  +--+--+--<---+--+     | :
351    . |        : |  |     | :    |  |  |     |  |    : |  |     | :
352    . |        : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
353    . |        : | |prev| | :    |  | |prev| |  |    : | |prev| | :
354    . |        : | |next| | :    |  | |next| |  |    : | |next| | :
355    . |        : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
356    . |        : |        | :<-+ |  |        |  |<-+ : |        | :<-+
357    . |        : | +----+ | :  | |  | +----+ |  |  | : | +----+ | :  |
358    . |        : | |node|-+----+ |  | |node|-+--+--+ : | |node|-+----+
359    . |        : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
360    . |        : |        | :    |  |        |  |    : |        | :
361    . |        : +--------+ :    |  +--------+  |    : +--------+ :
362    . |        :            :    |              |    :            :
363    . |        :  SAME pro1 :    |  +--------+  |    :  SAME pro1 :
364    . |        :  DIFF con0 :    |  |dep     |  |    :  DIFF con2 :
365    . |        :            :    |  |        |  |    :            :
366    . |                          |  | +----+ |  |
367    .RTX<------------------------+--+-|pro1| |  |
368    .pro1                        |  | +----+ |  |
369    .                            |  |        |  |
370    .                            |  | +----+ |  |
371    .RTX<------------------------+--+-|con1| |  |
372    .con1                        |  | +----+ |  |
373    . |                          |  |        |  |
374    . |                          |  | +----+ |  |
375    . |                          |  | |kind| |  |
376    . |                          |  | +----+ |  |
377    . |        :            :    |  | |stat| |  |    :            :
378    . |        :  DIFF pro0 :    |  | +----+ |  |    :  DIFF pro2 :
379    . |        :  SAME con1 :    |  |        |  |    :  SAME con1 :
380    . |        :            :    |  +--------+  |    :            :
381    . |        :            :    |              |    :            :
382    . |        : back       :    |  back        |    : back       :
383    . v        : +--------+ :    |  +--------+  |    : +--------+ :
384    back_deps  : |dep_link| :    |  |dep_link|  |    : |dep_link| :
385    +-----+    : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
386    |first|----->| |next|-+------+->| |next|-+--+----->| |next|-+--->NULL
387    +-----+    : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
388    .    ^     : |     ^  | :    |  |     ^  |  |    : |        | :
389    .    |     : |     |  | :    |  |     |  |  |    : |        | :
390    .    +--<----+--+  +--+---<--+--+--+  +--+--+--<---+--+     | :
391    .          : |  |     | :    |  |  |     |  |    : |  |     | :
392    .          : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
393    .          : | |prev| | :    |  | |prev| |  |    : | |prev| | :
394    .          : | |next| | :    |  | |next| |  |    : | |next| | :
395    .          : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
396    .          : |        | :<-+ |  |        |  |<-+ : |        | :<-+
397    .          : | +----+ | :  | |  | +----+ |  |  | : | +----+ | :  |
398    .          : | |node|-+----+ |  | |node|-+--+--+ : | |node|-+----+
399    .          : | +----+ | :    |  | +----+ |  |    : | +----+ | :
400    .          : |        | :    |  |        |  |    : |        | :
401    .          : +--------+ :    |  +--------+  |    : +--------+ :
402    .          :            :    |              |    :            :
403    .          : dep_node A :    |  dep_node Y  |    : dep_node B :
404    .          +------------+    +--------------+    +------------+
405 */
406
407 struct _dep_node
408 {
409   /* Backward link.  */
410   struct _dep_link back;
411
412   /* The dep.  */
413   struct _dep dep;
414
415   /* Forward link.  */
416   struct _dep_link forw;
417 };
418
419 #define DEP_NODE_BACK(N) (&(N)->back)
420 #define DEP_NODE_DEP(N) (&(N)->dep)
421 #define DEP_NODE_FORW(N) (&(N)->forw)
422
423 /* The following enumeration values tell us what dependencies we
424    should use to implement the barrier.  We use true-dependencies for
425    TRUE_BARRIER and anti-dependencies for MOVE_BARRIER.  */
426 enum reg_pending_barrier_mode
427 {
428   NOT_A_BARRIER = 0,
429   MOVE_BARRIER,
430   TRUE_BARRIER
431 };
432
433 /* Describe state of dependencies used during sched_analyze phase.  */
434 struct deps
435 {
436   /* The *_insns and *_mems are paired lists.  Each pending memory operation
437      will have a pointer to the MEM rtx on one list and a pointer to the
438      containing insn on the other list in the same place in the list.  */
439
440   /* We can't use add_dependence like the old code did, because a single insn
441      may have multiple memory accesses, and hence needs to be on the list
442      once for each memory access.  Add_dependence won't let you add an insn
443      to a list more than once.  */
444
445   /* An INSN_LIST containing all insns with pending read operations.  */
446   rtx pending_read_insns;
447
448   /* An EXPR_LIST containing all MEM rtx's which are pending reads.  */
449   rtx pending_read_mems;
450
451   /* An INSN_LIST containing all insns with pending write operations.  */
452   rtx pending_write_insns;
453
454   /* An EXPR_LIST containing all MEM rtx's which are pending writes.  */
455   rtx pending_write_mems;
456
457   /* We must prevent the above lists from ever growing too large since
458      the number of dependencies produced is at least O(N*N),
459      and execution time is at least O(4*N*N), as a function of the
460      length of these pending lists.  */
461
462   /* Indicates the length of the pending_read list.  */
463   int pending_read_list_length;
464
465   /* Indicates the length of the pending_write list.  */
466   int pending_write_list_length;
467
468   /* Length of the pending memory flush list. Large functions with no
469      calls may build up extremely large lists.  */
470   int pending_flush_length;
471
472   /* The last insn upon which all memory references must depend.
473      This is an insn which flushed the pending lists, creating a dependency
474      between it and all previously pending memory references.  This creates
475      a barrier (or a checkpoint) which no memory reference is allowed to cross.
476
477      This includes all non constant CALL_INSNs.  When we do interprocedural
478      alias analysis, this restriction can be relaxed.
479      This may also be an INSN that writes memory if the pending lists grow
480      too large.  */
481   rtx last_pending_memory_flush;
482
483   /* A list of the last function calls we have seen.  We use a list to
484      represent last function calls from multiple predecessor blocks.
485      Used to prevent register lifetimes from expanding unnecessarily.  */
486   rtx last_function_call;
487
488   /* A list of insns which use a pseudo register that does not already
489      cross a call.  We create dependencies between each of those insn
490      and the next call insn, to ensure that they won't cross a call after
491      scheduling is done.  */
492   rtx sched_before_next_call;
493
494   /* Used to keep post-call pseudo/hard reg movements together with
495      the call.  */
496   enum { not_post_call, post_call, post_call_initial } in_post_call_group_p;
497
498   /* The maximum register number for the following arrays.  Before reload
499      this is max_reg_num; after reload it is FIRST_PSEUDO_REGISTER.  */
500   int max_reg;
501
502   /* Element N is the next insn that sets (hard or pseudo) register
503      N within the current basic block; or zero, if there is no
504      such insn.  Needed for new registers which may be introduced
505      by splitting insns.  */
506   struct deps_reg
507     {
508       rtx uses;
509       rtx sets;
510       rtx clobbers;
511       int uses_length;
512       int clobbers_length;
513     } *reg_last;
514
515   /* Element N is set for each register that has any nonzero element
516      in reg_last[N].{uses,sets,clobbers}.  */
517   regset_head reg_last_in_use;
518
519   /* Element N is set for each register that is conditionally set.  */
520   regset_head reg_conditional_sets;
521
522   /* Shows the last value of reg_pending_barrier associated with the insn.  */
523   enum reg_pending_barrier_mode last_reg_pending_barrier;
524
525   /* True when this context should be treated as a readonly by 
526      the analysis.  */
527   BOOL_BITFIELD readonly : 1;
528 };
529
530 typedef struct deps *deps_t;
531
532 /* This structure holds some state of the current scheduling pass, and
533    contains some function pointers that abstract out some of the non-generic
534    functionality from functions such as schedule_block or schedule_insn.
535    There is one global variable, current_sched_info, which points to the
536    sched_info structure currently in use.  */
537 struct haifa_sched_info
538 {
539   /* Add all insns that are initially ready to the ready list.  Called once
540      before scheduling a set of insns.  */
541   void (*init_ready_list) (void);
542   /* Called after taking an insn from the ready list.  Returns nonzero if
543      this insn can be scheduled, nonzero if we should silently discard it.  */
544   int (*can_schedule_ready_p) (rtx);
545   /* Return nonzero if there are more insns that should be scheduled.  */
546   int (*schedule_more_p) (void);
547   /* Called after an insn has all its hard dependencies resolved. 
548      Adjusts status of instruction (which is passed through second parameter)
549      to indicate if instruction should be moved to the ready list or the
550      queue, or if it should silently discard it (until next resolved
551      dependence).  */
552   ds_t (*new_ready) (rtx, ds_t);
553   /* Compare priority of two insns.  Return a positive number if the second
554      insn is to be preferred for scheduling, and a negative one if the first
555      is to be preferred.  Zero if they are equally good.  */
556   int (*rank) (rtx, rtx);
557   /* Return a string that contains the insn uid and optionally anything else
558      necessary to identify this insn in an output.  It's valid to use a
559      static buffer for this.  The ALIGNED parameter should cause the string
560      to be formatted so that multiple output lines will line up nicely.  */
561   const char *(*print_insn) (const_rtx, int);
562   /* Return nonzero if an insn should be included in priority
563      calculations.  */
564   int (*contributes_to_priority) (rtx, rtx);
565
566   /* The boundaries of the set of insns to be scheduled.  */
567   rtx prev_head, next_tail;
568
569   /* Filled in after the schedule is finished; the first and last scheduled
570      insns.  */
571   rtx head, tail;
572
573   /* If nonzero, enables an additional sanity check in schedule_block.  */
574   unsigned int queue_must_finish_empty:1;
575
576   /* Maximum priority that has been assigned to an insn.  */
577   int sched_max_insns_priority;
578
579   /* Hooks to support speculative scheduling.  */
580
581   /* Called to notify frontend that instruction is being added (second
582      parameter == 0) or removed (second parameter == 1).  */     
583   void (*add_remove_insn) (rtx, int);
584
585   /* Called to notify frontend that instruction is being scheduled.
586      The first parameter - instruction to scheduled, the second parameter -
587      last scheduled instruction.  */
588   void (*begin_schedule_ready) (rtx, rtx);
589
590   /* If the second parameter is not NULL, return nonnull value, if the
591      basic block should be advanced.
592      If the second parameter is NULL, return the next basic block in EBB.
593      The first parameter is the current basic block in EBB.  */
594   basic_block (*advance_target_bb) (basic_block, rtx);
595
596   /* ??? FIXME: should use straight bitfields inside sched_info instead of
597      this flag field.  */
598   unsigned int flags;
599 };
600
601 /* This structure holds description of the properties for speculative
602    scheduling.  */
603 struct spec_info_def
604 {
605   /* Holds types of allowed speculations: BEGIN_{DATA|CONTROL},
606      BE_IN_{DATA_CONTROL}.  */
607   int mask;
608
609   /* A dump file for additional information on speculative scheduling.  */
610   FILE *dump;
611
612   /* Minimal cumulative weakness of speculative instruction's
613      dependencies, so that insn will be scheduled.  */
614   dw_t data_weakness_cutoff;
615
616   /* Minimal usefulness of speculative instruction to be considered for
617      scheduling.  */
618   int control_weakness_cutoff;
619
620   /* Flags from the enum SPEC_SCHED_FLAGS.  */
621   int flags;
622 };
623 typedef struct spec_info_def *spec_info_t;
624
625 extern spec_info_t spec_info;
626
627 extern struct haifa_sched_info *current_sched_info;
628
629 /* Indexed by INSN_UID, the collection of all data associated with
630    a single instruction.  */
631
632 struct _haifa_deps_insn_data
633 {
634   /* The number of incoming edges in the forward dependency graph.
635      As scheduling proceeds, counts are decreased.  An insn moves to
636      the ready queue when its counter reaches zero.  */
637   int dep_count;
638
639   /* Nonzero if instruction has internal dependence
640      (e.g. add_dependence was invoked with (insn == elem)).  */
641   unsigned int has_internal_dep;
642
643   /* NB: We can't place 'struct _deps_list' here instead of deps_list_t into
644      h_i_d because when h_i_d extends, addresses of the deps_list->first
645      change without updating deps_list->first->next->prev_nextp.  Thus
646      BACK_DEPS and RESOLVED_BACK_DEPS are allocated on the heap and FORW_DEPS
647      list is allocated on the obstack.  */
648
649   /* A list of hard backward dependencies.  The insn is a consumer of all the
650      deps mentioned here.  */
651   deps_list_t hard_back_deps;
652
653   /* A list of speculative (weak) dependencies.  The insn is a consumer of all
654      the deps mentioned here.  */
655   deps_list_t spec_back_deps;
656
657   /* A list of insns which depend on the instruction.  Unlike 'back_deps',
658      it represents forward dependencies.  */
659   deps_list_t forw_deps;
660
661   /* A list of scheduled producers of the instruction.  Links are being moved
662      from 'back_deps' to 'resolved_back_deps' while scheduling.  */
663   deps_list_t resolved_back_deps;
664
665   /* A list of scheduled consumers of the instruction.  Links are being moved
666      from 'forw_deps' to 'resolved_forw_deps' while scheduling to fasten the
667      search in 'forw_deps'.  */
668   deps_list_t resolved_forw_deps;
669
670   /* Some insns (e.g. call) are not allowed to move across blocks.  */
671   unsigned int cant_move : 1;
672 };
673
674 struct _haifa_insn_data
675 {
676   /* We can't place 'struct _deps_list' into h_i_d instead of deps_list_t
677      because when h_i_d extends, addresses of the deps_list->first
678      change without updating deps_list->first->next->prev_nextp.  */
679
680   /* Logical uid gives the original ordering of the insns.  */
681   int luid;
682
683   /* A priority for each insn.  */
684   int priority;
685
686   /* Number of instructions referring to this insn.  */
687   int ref_count;
688
689   /* The minimum clock tick at which the insn becomes ready.  This is
690      used to note timing constraints for the insns in the pending list.  */
691   int tick;
692
693   /* INTER_TICK is used to adjust INSN_TICKs of instructions from the
694      subsequent blocks in a region.  */
695   int inter_tick;
696   
697   /* See comment on QUEUE_INDEX macro in haifa-sched.c.  */
698   int queue_index;
699
700   short cost;
701
702   /* This weight is an estimation of the insn's contribution to
703      register pressure.  */
704   short reg_weight;
705
706   /* Set if there's DEF-USE dependence between some speculatively
707      moved load insn and this one.  */
708   unsigned int fed_by_spec_load : 1;
709   unsigned int is_load_insn : 1;
710
711   /* '> 0' if priority is valid,
712      '== 0' if priority was not yet computed,
713      '< 0' if priority in invalid and should be recomputed.  */
714   signed char priority_status;
715
716   /* What speculations are necessary to apply to schedule the instruction.  */
717   ds_t todo_spec;
718
719   /* What speculations were already applied.  */
720   ds_t done_spec; 
721
722   /* What speculations are checked by this instruction.  */
723   ds_t check_spec;
724
725   /* Recovery block for speculation checks.  */
726   basic_block recovery_block;
727
728   /* Original pattern of the instruction.  */
729   rtx orig_pat;
730 };
731
732 typedef struct _haifa_insn_data haifa_insn_data_def;
733 typedef haifa_insn_data_def *haifa_insn_data_t;
734
735 DEF_VEC_O (haifa_insn_data_def);
736 DEF_VEC_ALLOC_O (haifa_insn_data_def, heap);
737
738 extern VEC(haifa_insn_data_def, heap) *h_i_d;
739
740 #define HID(INSN) (VEC_index (haifa_insn_data_def, h_i_d, INSN_UID (INSN)))
741
742 /* Accessor macros for h_i_d.  There are more in haifa-sched.c and
743    sched-rgn.c.  */
744 #define INSN_PRIORITY(INSN) (HID (INSN)->priority)
745 #define INSN_REG_WEIGHT(INSN) (HID (INSN)->reg_weight)
746 #define INSN_PRIORITY_STATUS(INSN) (HID (INSN)->priority_status)
747
748 typedef struct _haifa_deps_insn_data haifa_deps_insn_data_def;
749 typedef haifa_deps_insn_data_def *haifa_deps_insn_data_t;
750
751 DEF_VEC_O (haifa_deps_insn_data_def);
752 DEF_VEC_ALLOC_O (haifa_deps_insn_data_def, heap);
753
754 extern VEC(haifa_deps_insn_data_def, heap) *h_d_i_d;
755
756 #define HDID(INSN) (VEC_index (haifa_deps_insn_data_def, h_d_i_d,       \
757                                INSN_LUID (INSN)))
758 #define INSN_DEP_COUNT(INSN)    (HDID (INSN)->dep_count)
759 #define HAS_INTERNAL_DEP(INSN)  (HDID (INSN)->has_internal_dep)
760 #define INSN_FORW_DEPS(INSN) (HDID (INSN)->forw_deps)
761 #define INSN_RESOLVED_BACK_DEPS(INSN) (HDID (INSN)->resolved_back_deps)
762 #define INSN_RESOLVED_FORW_DEPS(INSN) (HDID (INSN)->resolved_forw_deps)
763 #define INSN_HARD_BACK_DEPS(INSN) (HDID (INSN)->hard_back_deps)
764 #define INSN_SPEC_BACK_DEPS(INSN) (HDID (INSN)->spec_back_deps)
765 #define CANT_MOVE(INSN) (HDID (INSN)->cant_move)
766 #define CANT_MOVE_BY_LUID(LUID) (VEC_index (haifa_deps_insn_data_def, h_d_i_d, \
767                                             LUID)->cant_move)
768
769
770 #define INSN_PRIORITY(INSN)     (HID (INSN)->priority)
771 #define INSN_PRIORITY_STATUS(INSN) (HID (INSN)->priority_status)
772 #define INSN_PRIORITY_KNOWN(INSN) (INSN_PRIORITY_STATUS (INSN) > 0)
773 #define TODO_SPEC(INSN) (HID (INSN)->todo_spec)
774 #define DONE_SPEC(INSN) (HID (INSN)->done_spec)
775 #define CHECK_SPEC(INSN) (HID (INSN)->check_spec)
776 #define RECOVERY_BLOCK(INSN) (HID (INSN)->recovery_block)
777 #define ORIG_PAT(INSN) (HID (INSN)->orig_pat)
778
779 /* INSN is either a simple or a branchy speculation check.  */
780 #define IS_SPECULATION_CHECK_P(INSN) \
781   (sel_sched_p () ? sel_insn_is_speculation_check (INSN) : RECOVERY_BLOCK (INSN) != NULL)
782
783 /* INSN is a speculation check that will simply reexecute the speculatively
784    scheduled instruction if the speculation fails.  */
785 #define IS_SPECULATION_SIMPLE_CHECK_P(INSN) \
786   (RECOVERY_BLOCK (INSN) == EXIT_BLOCK_PTR)
787
788 /* INSN is a speculation check that will branch to RECOVERY_BLOCK if the
789    speculation fails.  Insns in that block will reexecute the speculatively
790    scheduled code and then will return immediately after INSN thus preserving
791    semantics of the program.  */
792 #define IS_SPECULATION_BRANCHY_CHECK_P(INSN) \
793   (RECOVERY_BLOCK (INSN) != NULL && RECOVERY_BLOCK (INSN) != EXIT_BLOCK_PTR)
794
795 /* Dep status (aka ds_t) of the link encapsulates information, that is needed
796    for speculative scheduling.  Namely, it is 4 integers in the range
797    [0, MAX_DEP_WEAK] and 3 bits.
798    The integers correspond to the probability of the dependence to *not*
799    exist, it is the probability, that overcoming of this dependence will
800    not be followed by execution of the recovery code.  Nevertheless,
801    whatever high the probability of success is, recovery code should still
802    be generated to preserve semantics of the program.  To find a way to
803    get/set these integers, please refer to the {get, set}_dep_weak ()
804    functions in sched-deps.c .
805    The 3 bits in the DEP_STATUS correspond to 3 dependence types: true-,
806    output- and anti- dependence.  It is not enough for speculative scheduling
807    to know just the major type of all the dependence between two instructions,
808    as only true dependence can be overcome.
809    There also is the 4-th bit in the DEP_STATUS (HARD_DEP), that is reserved
810    for using to describe instruction's status.  It is set whenever instruction
811    has at least one dependence, that cannot be overcame.
812    See also: check_dep_status () in sched-deps.c .  */
813
814 /* We exclude sign bit.  */
815 #define BITS_PER_DEP_STATUS (HOST_BITS_PER_INT - 1)
816
817 /* First '4' stands for 3 dep type bits and HARD_DEP bit.
818    Second '4' stands for BEGIN_{DATA, CONTROL}, BE_IN_{DATA, CONTROL}
819    dep weakness.  */
820 #define BITS_PER_DEP_WEAK ((BITS_PER_DEP_STATUS - 4) / 4)
821
822 /* Mask of speculative weakness in dep_status.  */
823 #define DEP_WEAK_MASK ((1 << BITS_PER_DEP_WEAK) - 1)
824
825 /* This constant means that dependence is fake with 99.999...% probability.
826    This is the maximum value, that can appear in dep_status.
827    Note, that we don't want MAX_DEP_WEAK to be the same as DEP_WEAK_MASK for
828    debugging reasons.  Though, it can be set to DEP_WEAK_MASK, and, when
829    done so, we'll get fast (mul for)/(div by) NO_DEP_WEAK.  */
830 #define MAX_DEP_WEAK (DEP_WEAK_MASK - 1)
831
832 /* This constant means that dependence is 99.999...% real and it is a really
833    bad idea to overcome it (though this can be done, preserving program
834    semantics).  */
835 #define MIN_DEP_WEAK 1
836
837 /* This constant represents 100% probability.
838    E.g. it is used to represent weakness of dependence, that doesn't exist.  */
839 #define NO_DEP_WEAK (MAX_DEP_WEAK + MIN_DEP_WEAK)
840
841 /* Default weakness of speculative dependence.  Used when we can't say
842    neither bad nor good about the dependence.  */
843 #define UNCERTAIN_DEP_WEAK (MAX_DEP_WEAK - MAX_DEP_WEAK / 4)
844
845 /* Offset for speculative weaknesses in dep_status.  */
846 enum SPEC_TYPES_OFFSETS {
847   BEGIN_DATA_BITS_OFFSET = 0,
848   BE_IN_DATA_BITS_OFFSET = BEGIN_DATA_BITS_OFFSET + BITS_PER_DEP_WEAK,
849   BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET = BE_IN_DATA_BITS_OFFSET + BITS_PER_DEP_WEAK,
850   BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET = BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET + BITS_PER_DEP_WEAK
851 };
852
853 /* The following defines provide numerous constants used to distinguish between
854    different types of speculative dependencies.  */
855
856 /* Dependence can be overcome with generation of new data speculative
857    instruction.  */
858 #define BEGIN_DATA (((ds_t) DEP_WEAK_MASK) << BEGIN_DATA_BITS_OFFSET)
859
860 /* This dependence is to the instruction in the recovery block, that was
861    formed to recover after data-speculation failure.
862    Thus, this dependence can overcome with generating of the copy of
863    this instruction in the recovery block.  */
864 #define BE_IN_DATA (((ds_t) DEP_WEAK_MASK) << BE_IN_DATA_BITS_OFFSET)
865
866 /* Dependence can be overcome with generation of new control speculative
867    instruction.  */
868 #define BEGIN_CONTROL (((ds_t) DEP_WEAK_MASK) << BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET)
869
870 /* This dependence is to the instruction in the recovery block, that was
871    formed to recover after control-speculation failure.
872    Thus, this dependence can be overcome with generating of the copy of
873    this instruction in the recovery block.  */
874 #define BE_IN_CONTROL (((ds_t) DEP_WEAK_MASK) << BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET)
875
876 /* A few convenient combinations.  */
877 #define BEGIN_SPEC (BEGIN_DATA | BEGIN_CONTROL)
878 #define DATA_SPEC (BEGIN_DATA | BE_IN_DATA)
879 #define CONTROL_SPEC (BEGIN_CONTROL | BE_IN_CONTROL)
880 #define SPECULATIVE (DATA_SPEC | CONTROL_SPEC)
881 #define BE_IN_SPEC (BE_IN_DATA | BE_IN_CONTROL)
882
883 /* Constants, that are helpful in iterating through dep_status.  */
884 #define FIRST_SPEC_TYPE BEGIN_DATA
885 #define LAST_SPEC_TYPE BE_IN_CONTROL
886 #define SPEC_TYPE_SHIFT BITS_PER_DEP_WEAK
887
888 /* Dependence on instruction can be of multiple types
889    (e.g. true and output). This fields enhance REG_NOTE_KIND information
890    of the dependence.  */
891 #define DEP_TRUE (((ds_t) 1) << (BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET + BITS_PER_DEP_WEAK))
892 #define DEP_OUTPUT (DEP_TRUE << 1)
893 #define DEP_ANTI (DEP_OUTPUT << 1)
894
895 #define DEP_TYPES (DEP_TRUE | DEP_OUTPUT | DEP_ANTI)
896
897 /* Instruction has non-speculative dependence.  This bit represents the
898    property of an instruction - not the one of a dependence.
899    Therefore, it can appear only in TODO_SPEC field of an instruction.  */
900 #define HARD_DEP (DEP_ANTI << 1)
901
902 /* This represents the results of calling sched-deps.c functions, 
903    which modify dependencies.  */
904 enum DEPS_ADJUST_RESULT {
905   /* No dependence needed (e.g. producer == consumer).  */
906   DEP_NODEP,
907   /* Dependence is already present and wasn't modified.  */
908   DEP_PRESENT,
909   /* Existing dependence was modified to include additional information.  */
910   DEP_CHANGED,
911   /* New dependence has been created.  */
912   DEP_CREATED
913 };
914
915 /* Represents the bits that can be set in the flags field of the 
916    sched_info structure.  */
917 enum SCHED_FLAGS {
918   /* If set, generate links between instruction as DEPS_LIST.
919      Otherwise, generate usual INSN_LIST links.  */
920   USE_DEPS_LIST = 1,
921   /* Perform data or control (or both) speculation.
922      Results in generation of data and control speculative dependencies.
923      Requires USE_DEPS_LIST set.  */
924   DO_SPECULATION = USE_DEPS_LIST << 1,
925   SCHED_RGN = DO_SPECULATION << 1,
926   SCHED_EBB = SCHED_RGN << 1,
927   /* Scheduler can possibly create new basic blocks.  Used for assertions.  */
928   NEW_BBS = SCHED_EBB << 1,
929   SEL_SCHED = NEW_BBS << 1
930 };
931
932 enum SPEC_SCHED_FLAGS {
933   COUNT_SPEC_IN_CRITICAL_PATH = 1,
934   PREFER_NON_DATA_SPEC = COUNT_SPEC_IN_CRITICAL_PATH << 1,
935   PREFER_NON_CONTROL_SPEC = PREFER_NON_DATA_SPEC << 1,
936   SEL_SCHED_SPEC_DONT_CHECK_CONTROL = PREFER_NON_CONTROL_SPEC << 1
937 };
938
939 #define NOTE_NOT_BB_P(NOTE) (NOTE_P (NOTE) && (NOTE_KIND (NOTE) \
940                                                != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK))
941
942 extern FILE *sched_dump;
943 extern int sched_verbose;
944
945 extern spec_info_t spec_info;
946 extern bool haifa_recovery_bb_ever_added_p;
947
948 /* Exception Free Loads:
949
950    We define five classes of speculative loads: IFREE, IRISKY,
951    PFREE, PRISKY, and MFREE.
952
953    IFREE loads are loads that are proved to be exception-free, just
954    by examining the load insn.  Examples for such loads are loads
955    from TOC and loads of global data.
956
957    IRISKY loads are loads that are proved to be exception-risky,
958    just by examining the load insn.  Examples for such loads are
959    volatile loads and loads from shared memory.
960
961    PFREE loads are loads for which we can prove, by examining other
962    insns, that they are exception-free.  Currently, this class consists
963    of loads for which we are able to find a "similar load", either in
964    the target block, or, if only one split-block exists, in that split
965    block.  Load2 is similar to load1 if both have same single base
966    register.  We identify only part of the similar loads, by finding
967    an insn upon which both load1 and load2 have a DEF-USE dependence.
968
969    PRISKY loads are loads for which we can prove, by examining other
970    insns, that they are exception-risky.  Currently we have two proofs for
971    such loads.  The first proof detects loads that are probably guarded by a
972    test on the memory address.  This proof is based on the
973    backward and forward data dependence information for the region.
974    Let load-insn be the examined load.
975    Load-insn is PRISKY iff ALL the following hold:
976
977    - insn1 is not in the same block as load-insn
978    - there is a DEF-USE dependence chain (insn1, ..., load-insn)
979    - test-insn is either a compare or a branch, not in the same block
980      as load-insn
981    - load-insn is reachable from test-insn
982    - there is a DEF-USE dependence chain (insn1, ..., test-insn)
983
984    This proof might fail when the compare and the load are fed
985    by an insn not in the region.  To solve this, we will add to this
986    group all loads that have no input DEF-USE dependence.
987
988    The second proof detects loads that are directly or indirectly
989    fed by a speculative load.  This proof is affected by the
990    scheduling process.  We will use the flag  fed_by_spec_load.
991    Initially, all insns have this flag reset.  After a speculative
992    motion of an insn, if insn is either a load, or marked as
993    fed_by_spec_load, we will also mark as fed_by_spec_load every
994    insn1 for which a DEF-USE dependence (insn, insn1) exists.  A
995    load which is fed_by_spec_load is also PRISKY.
996
997    MFREE (maybe-free) loads are all the remaining loads. They may be
998    exception-free, but we cannot prove it.
999
1000    Now, all loads in IFREE and PFREE classes are considered
1001    exception-free, while all loads in IRISKY and PRISKY classes are
1002    considered exception-risky.  As for loads in the MFREE class,
1003    these are considered either exception-free or exception-risky,
1004    depending on whether we are pessimistic or optimistic.  We have
1005    to take the pessimistic approach to assure the safety of
1006    speculative scheduling, but we can take the optimistic approach
1007    by invoking the -fsched_spec_load_dangerous option.  */
1008
1009 enum INSN_TRAP_CLASS
1010 {
1011   TRAP_FREE = 0, IFREE = 1, PFREE_CANDIDATE = 2,
1012   PRISKY_CANDIDATE = 3, IRISKY = 4, TRAP_RISKY = 5
1013 };
1014
1015 #define WORST_CLASS(class1, class2) \
1016 ((class1 > class2) ? class1 : class2)
1017
1018 #ifndef __GNUC__
1019 #define __inline
1020 #endif
1021
1022 #ifndef HAIFA_INLINE
1023 #define HAIFA_INLINE __inline
1024 #endif
1025
1026 struct sched_deps_info_def
1027 {
1028   /* Called when computing dependencies for a JUMP_INSN.  This function
1029      should store the set of registers that must be considered as set by
1030      the jump in the regset.  */
1031   void (*compute_jump_reg_dependencies) (rtx, regset, regset, regset);
1032
1033   /* Start analyzing insn.  */
1034   void (*start_insn) (rtx);
1035
1036   /* Finish analyzing insn.  */
1037   void (*finish_insn) (void);
1038
1039   /* Start analyzing insn LHS (Left Hand Side).  */
1040   void (*start_lhs) (rtx);
1041
1042   /* Finish analyzing insn LHS.  */
1043   void (*finish_lhs) (void);
1044
1045   /* Start analyzing insn RHS (Right Hand Side).  */
1046   void (*start_rhs) (rtx);
1047
1048   /* Finish analyzing insn RHS.  */
1049   void (*finish_rhs) (void);
1050
1051   /* Note set of the register.  */
1052   void (*note_reg_set) (int);
1053
1054   /* Note clobber of the register.  */
1055   void (*note_reg_clobber) (int);
1056
1057   /* Note use of the register.  */
1058   void (*note_reg_use) (int);
1059
1060   /* Note memory dependence of type DS between MEM1 and MEM2 (which is
1061      in the INSN2).  */
1062   void (*note_mem_dep) (rtx mem1, rtx mem2, rtx insn2, ds_t ds);
1063
1064   /* Note a dependence of type DS from the INSN.  */
1065   void (*note_dep) (rtx insn, ds_t ds);
1066
1067   /* Nonzero if we should use cselib for better alias analysis.  This
1068      must be 0 if the dependency information is used after sched_analyze
1069      has completed, e.g. if we're using it to initialize state for successor
1070      blocks in region scheduling.  */
1071   unsigned int use_cselib : 1;
1072
1073   /* If set, generate links between instruction as DEPS_LIST.
1074      Otherwise, generate usual INSN_LIST links.  */
1075   unsigned int use_deps_list : 1;
1076
1077   /* Generate data and control speculative dependencies.
1078      Requires USE_DEPS_LIST set.  */
1079   unsigned int generate_spec_deps : 1;
1080 };
1081
1082 extern struct sched_deps_info_def *sched_deps_info;
1083
1084
1085 /* Functions in sched-deps.c.  */
1086 extern bool sched_insns_conditions_mutex_p (const_rtx, const_rtx);
1087 extern bool sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (const_rtx, ds_t);
1088 extern void add_dependence (rtx, rtx, enum reg_note);
1089 extern void sched_analyze (struct deps *, rtx, rtx);
1090 extern void init_deps (struct deps *);
1091 extern void free_deps (struct deps *);
1092 extern void init_deps_global (void);
1093 extern void finish_deps_global (void);
1094 extern void deps_analyze_insn (struct deps *, rtx);
1095 extern void remove_from_deps (struct deps *, rtx);
1096
1097 extern dw_t get_dep_weak_1 (ds_t, ds_t);
1098 extern dw_t get_dep_weak (ds_t, ds_t);
1099 extern ds_t set_dep_weak (ds_t, ds_t, dw_t);
1100 extern dw_t estimate_dep_weak (rtx, rtx);
1101 extern ds_t ds_merge (ds_t, ds_t);
1102 extern ds_t ds_full_merge (ds_t, ds_t, rtx, rtx);
1103 extern ds_t ds_max_merge (ds_t, ds_t);
1104 extern dw_t ds_weak (ds_t);
1105 extern ds_t ds_get_speculation_types (ds_t);
1106 extern ds_t ds_get_max_dep_weak (ds_t);
1107
1108 extern void sched_deps_init (bool);
1109 extern void sched_deps_finish (void);
1110
1111 extern void haifa_note_reg_set (int);
1112 extern void haifa_note_reg_clobber (int);
1113 extern void haifa_note_reg_use (int);
1114
1115 extern void maybe_extend_reg_info_p (void);
1116
1117 extern void deps_start_bb (struct deps *, rtx);
1118 extern enum reg_note ds_to_dt (ds_t);
1119
1120 extern bool deps_pools_are_empty_p (void);
1121 extern void sched_free_deps (rtx, rtx, bool);
1122 extern void extend_dependency_caches (int, bool);
1123
1124 extern void debug_ds (ds_t);
1125
1126 /* Functions in haifa-sched.c.  */
1127 extern int haifa_classify_insn (const_rtx);
1128 extern void get_ebb_head_tail (basic_block, basic_block, rtx *, rtx *);
1129 extern int no_real_insns_p (const_rtx, const_rtx);
1130
1131 extern int insn_cost (rtx);
1132 extern int dep_cost_1 (dep_t, dw_t);
1133 extern int dep_cost (dep_t);
1134 extern int set_priorities (rtx, rtx);
1135
1136 extern void schedule_block (basic_block *);
1137
1138 extern int cycle_issued_insns;
1139 extern int issue_rate;
1140 extern int dfa_lookahead;
1141
1142 extern void ready_sort (struct ready_list *);
1143 extern rtx ready_element (struct ready_list *, int);
1144 extern rtx *ready_lastpos (struct ready_list *);
1145
1146 extern int try_ready (rtx);
1147 extern void sched_extend_ready_list (int);
1148 extern void sched_finish_ready_list (void);
1149 extern void sched_change_pattern (rtx, rtx);
1150 extern int sched_speculate_insn (rtx, ds_t, rtx *);
1151 extern void unlink_bb_notes (basic_block, basic_block);
1152 extern void add_block (basic_block, basic_block);
1153 extern rtx bb_note (basic_block);
1154 extern void concat_note_lists (rtx, rtx *);
1155 \f
1156
1157 /* Types and functions in sched-rgn.c.  */
1158
1159 /* A region is the main entity for interblock scheduling: insns
1160    are allowed to move between blocks in the same region, along
1161    control flow graph edges, in the 'up' direction.  */
1162 typedef struct
1163 {
1164   /* Number of extended basic blocks in region.  */
1165   int rgn_nr_blocks;
1166   /* cblocks in the region (actually index in rgn_bb_table).  */
1167   int rgn_blocks;
1168   /* Dependencies for this region are already computed.  Basically, indicates,
1169      that this is a recovery block.  */
1170   unsigned int dont_calc_deps : 1;
1171   /* This region has at least one non-trivial ebb.  */
1172   unsigned int has_real_ebb : 1;
1173 }
1174 region;
1175
1176 extern int nr_regions;
1177 extern region *rgn_table;
1178 extern int *rgn_bb_table;
1179 extern int *block_to_bb;
1180 extern int *containing_rgn;
1181
1182 #define RGN_NR_BLOCKS(rgn) (rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks)
1183 #define RGN_BLOCKS(rgn) (rgn_table[rgn].rgn_blocks)
1184 #define RGN_DONT_CALC_DEPS(rgn) (rgn_table[rgn].dont_calc_deps)
1185 #define RGN_HAS_REAL_EBB(rgn) (rgn_table[rgn].has_real_ebb)
1186 #define BLOCK_TO_BB(block) (block_to_bb[block])
1187 #define CONTAINING_RGN(block) (containing_rgn[block])
1188
1189 /* The mapping from ebb to block.  */
1190 extern int *ebb_head;
1191 #define BB_TO_BLOCK(ebb) (rgn_bb_table[ebb_head[ebb]])
1192 #define EBB_FIRST_BB(ebb) BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (ebb))
1193 #define EBB_LAST_BB(ebb) BASIC_BLOCK (rgn_bb_table[ebb_head[ebb + 1] - 1])
1194 #define INSN_BB(INSN) (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN)))
1195
1196 extern int current_nr_blocks;
1197 extern int current_blocks;
1198 extern int target_bb;
1199
1200 extern bool sched_is_disabled_for_current_region_p (void);
1201 extern void sched_rgn_init (bool);
1202 extern void sched_rgn_finish (void);
1203 extern void rgn_setup_region (int);
1204 extern void sched_rgn_compute_dependencies (int);
1205 extern void sched_rgn_local_init (int);
1206 extern void sched_rgn_local_finish (void);
1207 extern void sched_rgn_local_free (void);
1208 extern void extend_regions (void);
1209 extern void rgn_make_new_region_out_of_new_block (basic_block);
1210
1211 extern void compute_priorities (void);
1212 extern void increase_insn_priority (rtx, int);
1213 extern void debug_rgn_dependencies (int);
1214 extern void debug_dependencies (rtx, rtx);
1215 extern void free_rgn_deps (void);          
1216 extern int contributes_to_priority (rtx, rtx);
1217 extern void extend_rgns (int *, int *, sbitmap, int *);
1218 extern void deps_join (struct deps *, struct deps *);
1219
1220 extern void rgn_setup_common_sched_info (void);
1221 extern void rgn_setup_sched_infos (void);
1222
1223 extern void debug_regions (void);
1224 extern void debug_region (int);
1225 extern void dump_region_dot (FILE *, int);
1226 extern void dump_region_dot_file (const char *, int);
1227
1228 extern void haifa_sched_init (void);
1229 extern void haifa_sched_finish (void);
1230
1231 /* sched-deps.c interface to walk, add, search, update, resolve, delete
1232    and debug instruction dependencies.  */
1233
1234 /* Constants defining dependences lists.  */
1235
1236 /* No list.  */
1237 #define SD_LIST_NONE (0)
1238
1239 /* hard_back_deps.  */
1240 #define SD_LIST_HARD_BACK (1)
1241
1242 /* spec_back_deps.  */
1243 #define SD_LIST_SPEC_BACK (2)
1244
1245 /* forw_deps.  */
1246 #define SD_LIST_FORW (4)
1247
1248 /* resolved_back_deps.  */
1249 #define SD_LIST_RES_BACK (8)
1250
1251 /* resolved_forw_deps.  */
1252 #define SD_LIST_RES_FORW (16)
1253
1254 #define SD_LIST_BACK (SD_LIST_HARD_BACK | SD_LIST_SPEC_BACK)
1255
1256 /* A type to hold above flags.  */
1257 typedef int sd_list_types_def;
1258
1259 extern void sd_next_list (const_rtx, sd_list_types_def *, deps_list_t *, bool *);
1260
1261 /* Iterator to walk through, resolve and delete dependencies.  */
1262 struct _sd_iterator
1263 {
1264   /* What lists to walk.  Can be any combination of SD_LIST_* flags.  */
1265   sd_list_types_def types;
1266
1267   /* Instruction dependencies lists of which will be walked.  */
1268   rtx insn;
1269
1270   /* Pointer to the next field of the previous element.  This is not
1271      simply a pointer to the next element to allow easy deletion from the
1272      list.  When a dep is being removed from the list the iterator
1273      will automatically advance because the value in *linkp will start
1274      referring to the next element.  */
1275   dep_link_t *linkp;
1276
1277   /* True if the current list is a resolved one.  */
1278   bool resolved_p;
1279 };
1280
1281 typedef struct _sd_iterator sd_iterator_def;
1282
1283 /* ??? We can move some definitions that are used in below inline functions
1284    out of sched-int.h to sched-deps.c provided that the below functions will
1285    become global externals.
1286    These definitions include:
1287    * struct _deps_list: opaque pointer is needed at global scope.
1288    * struct _dep_link: opaque pointer is needed at scope of sd_iterator_def.
1289    * struct _dep_node: opaque pointer is needed at scope of
1290    struct _deps_link.  */
1291
1292 /* Return initialized iterator.  */
1293 static inline sd_iterator_def
1294 sd_iterator_start (rtx insn, sd_list_types_def types)
1295 {
1296   /* Some dep_link a pointer to which will return NULL.  */
1297   static dep_link_t null_link = NULL;
1298
1299   sd_iterator_def i;
1300
1301   i.types = types;
1302   i.insn = insn;
1303   i.linkp = &null_link;
1304
1305   /* Avoid 'uninitialized warning'.  */
1306   i.resolved_p = false;
1307
1308   return i;
1309 }
1310
1311 /* Return the current element.  */
1312 static inline bool
1313 sd_iterator_cond (sd_iterator_def *it_ptr, dep_t *dep_ptr)
1314 {
1315   dep_link_t link = *it_ptr->linkp;
1316
1317   if (link != NULL)
1318     {
1319       *dep_ptr = DEP_LINK_DEP (link);
1320       return true;
1321     }
1322   else
1323     {
1324       sd_list_types_def types = it_ptr->types;
1325
1326       if (types != SD_LIST_NONE)
1327         /* Switch to next list.  */
1328         {
1329           deps_list_t list;
1330
1331           sd_next_list (it_ptr->insn,
1332                         &it_ptr->types, &list, &it_ptr->resolved_p);
1333
1334           it_ptr->linkp = &DEPS_LIST_FIRST (list);
1335
1336           return sd_iterator_cond (it_ptr, dep_ptr);
1337         }
1338
1339       *dep_ptr = NULL;
1340       return false;
1341     }
1342 }
1343
1344 /* Advance iterator.  */
1345 static inline void
1346 sd_iterator_next (sd_iterator_def *it_ptr)
1347 {
1348   it_ptr->linkp = &DEP_LINK_NEXT (*it_ptr->linkp);
1349 }
1350
1351 /* A cycle wrapper.  */
1352 #define FOR_EACH_DEP(INSN, LIST_TYPES, ITER, DEP)               \
1353   for ((ITER) = sd_iterator_start ((INSN), (LIST_TYPES));       \
1354        sd_iterator_cond (&(ITER), &(DEP));                      \
1355        sd_iterator_next (&(ITER)))
1356
1357 extern int sd_lists_size (const_rtx, sd_list_types_def);
1358 extern bool sd_lists_empty_p (const_rtx, sd_list_types_def);
1359 extern void sd_init_insn (rtx);
1360 extern void sd_finish_insn (rtx);
1361 extern dep_t sd_find_dep_between (rtx, rtx, bool);
1362 extern void sd_add_dep (dep_t, bool);
1363 extern enum DEPS_ADJUST_RESULT sd_add_or_update_dep (dep_t, bool);
1364 extern void sd_resolve_dep (sd_iterator_def);
1365 extern void sd_copy_back_deps (rtx, rtx, bool);
1366 extern void sd_delete_dep (sd_iterator_def);
1367 extern void sd_debug_lists (rtx, sd_list_types_def);
1368
1369 #endif /* INSN_SCHEDULING */
1370
1371 #endif /* GCC_SCHED_INT_H */