OSDN Git Service

* README: Change "CVS" to "Subversion".
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sched-rgn.c
1 /* Instruction scheduling pass.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
3    2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
6    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
11 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
12 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
13 version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
16 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 /* This pass implements list scheduling within basic blocks.  It is
25    run twice: (1) after flow analysis, but before register allocation,
26    and (2) after register allocation.
27
28    The first run performs interblock scheduling, moving insns between
29    different blocks in the same "region", and the second runs only
30    basic block scheduling.
31
32    Interblock motions performed are useful motions and speculative
33    motions, including speculative loads.  Motions requiring code
34    duplication are not supported.  The identification of motion type
35    and the check for validity of speculative motions requires
36    construction and analysis of the function's control flow graph.
37
38    The main entry point for this pass is schedule_insns(), called for
39    each function.  The work of the scheduler is organized in three
40    levels: (1) function level: insns are subject to splitting,
41    control-flow-graph is constructed, regions are computed (after
42    reload, each region is of one block), (2) region level: control
43    flow graph attributes required for interblock scheduling are
44    computed (dominators, reachability, etc.), data dependences and
45    priorities are computed, and (3) block level: insns in the block
46    are actually scheduled.  */
47 \f
48 #include "config.h"
49 #include "system.h"
50 #include "coretypes.h"
51 #include "tm.h"
52 #include "diagnostic-core.h"
53 #include "rtl.h"
54 #include "tm_p.h"
55 #include "hard-reg-set.h"
56 #include "regs.h"
57 #include "function.h"
58 #include "flags.h"
59 #include "insn-config.h"
60 #include "insn-attr.h"
61 #include "except.h"
62 #include "recog.h"
63 #include "cfglayout.h"
64 #include "params.h"
65 #include "sched-int.h"
66 #include "sel-sched.h"
67 #include "target.h"
68 #include "timevar.h"
69 #include "tree-pass.h"
70 #include "dbgcnt.h"
71
72 #ifdef INSN_SCHEDULING
73
74 /* Some accessor macros for h_i_d members only used within this file.  */
75 #define FED_BY_SPEC_LOAD(INSN) (HID (INSN)->fed_by_spec_load)
76 #define IS_LOAD_INSN(INSN) (HID (insn)->is_load_insn)
77
78 /* nr_inter/spec counts interblock/speculative motion for the function.  */
79 static int nr_inter, nr_spec;
80
81 static int is_cfg_nonregular (void);
82
83 /* Number of regions in the procedure.  */
84 int nr_regions = 0;
85
86 /* Table of region descriptions.  */
87 region *rgn_table = NULL;
88
89 /* Array of lists of regions' blocks.  */
90 int *rgn_bb_table = NULL;
91
92 /* Topological order of blocks in the region (if b2 is reachable from
93    b1, block_to_bb[b2] > block_to_bb[b1]).  Note: A basic block is
94    always referred to by either block or b, while its topological
95    order name (in the region) is referred to by bb.  */
96 int *block_to_bb = NULL;
97
98 /* The number of the region containing a block.  */
99 int *containing_rgn = NULL;
100
101 /* ebb_head [i] - is index in rgn_bb_table of the head basic block of i'th ebb.
102    Currently we can get a ebb only through splitting of currently
103    scheduling block, therefore, we don't need ebb_head array for every region,
104    hence, its sufficient to hold it for current one only.  */
105 int *ebb_head = NULL;
106
107 /* The minimum probability of reaching a source block so that it will be
108    considered for speculative scheduling.  */
109 static int min_spec_prob;
110
111 static void find_single_block_region (bool);
112 static void find_rgns (void);
113 static bool too_large (int, int *, int *);
114
115 /* Blocks of the current region being scheduled.  */
116 int current_nr_blocks;
117 int current_blocks;
118
119 /* A speculative motion requires checking live information on the path
120    from 'source' to 'target'.  The split blocks are those to be checked.
121    After a speculative motion, live information should be modified in
122    the 'update' blocks.
123
124    Lists of split and update blocks for each candidate of the current
125    target are in array bblst_table.  */
126 static basic_block *bblst_table;
127 static int bblst_size, bblst_last;
128
129 /* Target info declarations.
130
131    The block currently being scheduled is referred to as the "target" block,
132    while other blocks in the region from which insns can be moved to the
133    target are called "source" blocks.  The candidate structure holds info
134    about such sources: are they valid?  Speculative?  Etc.  */
135 typedef struct
136 {
137   basic_block *first_member;
138   int nr_members;
139 }
140 bblst;
141
142 typedef struct
143 {
144   char is_valid;
145   char is_speculative;
146   int src_prob;
147   bblst split_bbs;
148   bblst update_bbs;
149 }
150 candidate;
151
152 static candidate *candidate_table;
153 #define IS_VALID(src) (candidate_table[src].is_valid)
154 #define IS_SPECULATIVE(src) (candidate_table[src].is_speculative)
155 #define IS_SPECULATIVE_INSN(INSN)                       \
156   (IS_SPECULATIVE (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
157 #define SRC_PROB(src) ( candidate_table[src].src_prob )
158
159 /* The bb being currently scheduled.  */
160 int target_bb;
161
162 /* List of edges.  */
163 typedef struct
164 {
165   edge *first_member;
166   int nr_members;
167 }
168 edgelst;
169
170 static edge *edgelst_table;
171 static int edgelst_last;
172
173 static void extract_edgelst (sbitmap, edgelst *);
174
175 /* Target info functions.  */
176 static void split_edges (int, int, edgelst *);
177 static void compute_trg_info (int);
178 void debug_candidate (int);
179 void debug_candidates (int);
180
181 /* Dominators array: dom[i] contains the sbitmap of dominators of
182    bb i in the region.  */
183 static sbitmap *dom;
184
185 /* bb 0 is the only region entry.  */
186 #define IS_RGN_ENTRY(bb) (!bb)
187
188 /* Is bb_src dominated by bb_trg.  */
189 #define IS_DOMINATED(bb_src, bb_trg)                                 \
190 ( TEST_BIT (dom[bb_src], bb_trg) )
191
192 /* Probability: Prob[i] is an int in [0, REG_BR_PROB_BASE] which is
193    the probability of bb i relative to the region entry.  */
194 static int *prob;
195
196 /* Bit-set of edges, where bit i stands for edge i.  */
197 typedef sbitmap edgeset;
198
199 /* Number of edges in the region.  */
200 static int rgn_nr_edges;
201
202 /* Array of size rgn_nr_edges.  */
203 static edge *rgn_edges;
204
205 /* Mapping from each edge in the graph to its number in the rgn.  */
206 #define EDGE_TO_BIT(edge) ((int)(size_t)(edge)->aux)
207 #define SET_EDGE_TO_BIT(edge,nr) ((edge)->aux = (void *)(size_t)(nr))
208
209 /* The split edges of a source bb is different for each target
210    bb.  In order to compute this efficiently, the 'potential-split edges'
211    are computed for each bb prior to scheduling a region.  This is actually
212    the split edges of each bb relative to the region entry.
213
214    pot_split[bb] is the set of potential split edges of bb.  */
215 static edgeset *pot_split;
216
217 /* For every bb, a set of its ancestor edges.  */
218 static edgeset *ancestor_edges;
219
220 #define INSN_PROBABILITY(INSN) (SRC_PROB (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
221
222 /* Speculative scheduling functions.  */
223 static int check_live_1 (int, rtx);
224 static void update_live_1 (int, rtx);
225 static int is_pfree (rtx, int, int);
226 static int find_conditional_protection (rtx, int);
227 static int is_conditionally_protected (rtx, int, int);
228 static int is_prisky (rtx, int, int);
229 static int is_exception_free (rtx, int, int);
230
231 static bool sets_likely_spilled (rtx);
232 static void sets_likely_spilled_1 (rtx, const_rtx, void *);
233 static void add_branch_dependences (rtx, rtx);
234 static void compute_block_dependences (int);
235
236 static void schedule_region (int);
237 static rtx concat_INSN_LIST (rtx, rtx);
238 static void concat_insn_mem_list (rtx, rtx, rtx *, rtx *);
239 static void propagate_deps (int, struct deps_desc *);
240 static void free_pending_lists (void);
241
242 /* Functions for construction of the control flow graph.  */
243
244 /* Return 1 if control flow graph should not be constructed, 0 otherwise.
245
246    We decide not to build the control flow graph if there is possibly more
247    than one entry to the function, if computed branches exist, if we
248    have nonlocal gotos, or if we have an unreachable loop.  */
249
250 static int
251 is_cfg_nonregular (void)
252 {
253   basic_block b;
254   rtx insn;
255
256   /* If we have a label that could be the target of a nonlocal goto, then
257      the cfg is not well structured.  */
258   if (nonlocal_goto_handler_labels)
259     return 1;
260
261   /* If we have any forced labels, then the cfg is not well structured.  */
262   if (forced_labels)
263     return 1;
264
265   /* If we have exception handlers, then we consider the cfg not well
266      structured.  ?!?  We should be able to handle this now that we
267      compute an accurate cfg for EH.  */
268   if (current_function_has_exception_handlers ())
269     return 1;
270
271   /* If we have insns which refer to labels as non-jumped-to operands,
272      then we consider the cfg not well structured.  */
273   FOR_EACH_BB (b)
274     FOR_BB_INSNS (b, insn)
275       {
276         rtx note, next, set, dest;
277
278         /* If this function has a computed jump, then we consider the cfg
279            not well structured.  */
280         if (JUMP_P (insn) && computed_jump_p (insn))
281           return 1;
282
283         if (!INSN_P (insn))
284           continue;
285
286         note = find_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND, NULL_RTX);
287         if (note == NULL_RTX)
288           continue;
289
290         /* For that label not to be seen as a referred-to label, this
291            must be a single-set which is feeding a jump *only*.  This
292            could be a conditional jump with the label split off for
293            machine-specific reasons or a casesi/tablejump.  */
294         next = next_nonnote_insn (insn);
295         if (next == NULL_RTX
296             || !JUMP_P (next)
297             || (JUMP_LABEL (next) != XEXP (note, 0)
298                 && find_reg_note (next, REG_LABEL_TARGET,
299                                   XEXP (note, 0)) == NULL_RTX)
300             || BLOCK_FOR_INSN (insn) != BLOCK_FOR_INSN (next))
301           return 1;
302
303         set = single_set (insn);
304         if (set == NULL_RTX)
305           return 1;
306
307         dest = SET_DEST (set);
308         if (!REG_P (dest) || !dead_or_set_p (next, dest))
309           return 1;
310       }
311
312   /* Unreachable loops with more than one basic block are detected
313      during the DFS traversal in find_rgns.
314
315      Unreachable loops with a single block are detected here.  This
316      test is redundant with the one in find_rgns, but it's much
317      cheaper to go ahead and catch the trivial case here.  */
318   FOR_EACH_BB (b)
319     {
320       if (EDGE_COUNT (b->preds) == 0
321           || (single_pred_p (b)
322               && single_pred (b) == b))
323         return 1;
324     }
325
326   /* All the tests passed.  Consider the cfg well structured.  */
327   return 0;
328 }
329
330 /* Extract list of edges from a bitmap containing EDGE_TO_BIT bits.  */
331
332 static void
333 extract_edgelst (sbitmap set, edgelst *el)
334 {
335   unsigned int i = 0;
336   sbitmap_iterator sbi;
337
338   /* edgelst table space is reused in each call to extract_edgelst.  */
339   edgelst_last = 0;
340
341   el->first_member = &edgelst_table[edgelst_last];
342   el->nr_members = 0;
343
344   /* Iterate over each word in the bitset.  */
345   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (set, 0, i, sbi)
346     {
347       edgelst_table[edgelst_last++] = rgn_edges[i];
348       el->nr_members++;
349     }
350 }
351
352 /* Functions for the construction of regions.  */
353
354 /* Print the regions, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
355
356 DEBUG_FUNCTION void
357 debug_regions (void)
358 {
359   int rgn, bb;
360
361   fprintf (sched_dump, "\n;;   ------------ REGIONS ----------\n\n");
362   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
363     {
364       fprintf (sched_dump, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
365                rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
366       fprintf (sched_dump, ";;\tbb/block: ");
367
368       /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
369          BB_TO_BLOCK ().  */
370       current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
371
372       for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
373         fprintf (sched_dump, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
374
375       fprintf (sched_dump, "\n\n");
376     }
377 }
378
379 /* Print the region's basic blocks.  */
380
381 DEBUG_FUNCTION void
382 debug_region (int rgn)
383 {
384   int bb;
385
386   fprintf (stderr, "\n;;   ------------ REGION %d ----------\n\n", rgn);
387   fprintf (stderr, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
388            rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
389   fprintf (stderr, ";;\tbb/block: ");
390
391   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
392      BB_TO_BLOCK ().  */
393   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
394
395   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
396     fprintf (stderr, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
397
398   fprintf (stderr, "\n\n");
399
400   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
401     {
402       debug_bb_n_slim (rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
403       fprintf (stderr, "\n");
404     }
405
406   fprintf (stderr, "\n");
407
408 }
409
410 /* True when a bb with index BB_INDEX contained in region RGN.  */
411 static bool
412 bb_in_region_p (int bb_index, int rgn)
413 {
414   int i;
415
416   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
417     if (rgn_bb_table[current_blocks + i] == bb_index)
418       return true;
419
420   return false;
421 }
422
423 /* Dump region RGN to file F using dot syntax.  */
424 void
425 dump_region_dot (FILE *f, int rgn)
426 {
427   int i;
428
429   fprintf (f, "digraph Region_%d {\n", rgn);
430
431   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
432      BB_TO_BLOCK ().  */
433   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
434
435   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
436     {
437       edge e;
438       edge_iterator ei;
439       int src_bb_num = rgn_bb_table[current_blocks + i];
440       struct basic_block_def *bb = BASIC_BLOCK (src_bb_num);
441
442       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
443         if (bb_in_region_p (e->dest->index, rgn))
444           fprintf (f, "\t%d -> %d\n", src_bb_num, e->dest->index);
445     }
446   fprintf (f, "}\n");
447 }
448
449 /* The same, but first open a file specified by FNAME.  */
450 void
451 dump_region_dot_file (const char *fname, int rgn)
452 {
453   FILE *f = fopen (fname, "wt");
454   dump_region_dot (f, rgn);
455   fclose (f);
456 }
457
458 /* Build a single block region for each basic block in the function.
459    This allows for using the same code for interblock and basic block
460    scheduling.  */
461
462 static void
463 find_single_block_region (bool ebbs_p)
464 {
465   basic_block bb, ebb_start;
466   int i = 0;
467
468   nr_regions = 0;
469
470   if (ebbs_p) {
471     int probability_cutoff;
472     if (profile_info && flag_branch_probabilities)
473       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY_FEEDBACK);
474     else
475       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY);
476     probability_cutoff = REG_BR_PROB_BASE / 100 * probability_cutoff;
477
478     FOR_EACH_BB (ebb_start)
479       {
480         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 0;
481         RGN_BLOCKS (nr_regions) = i;
482         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
483         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
484
485         for (bb = ebb_start; ; bb = bb->next_bb)
486           {
487             edge e;
488
489             rgn_bb_table[i] = bb->index;
490             RGN_NR_BLOCKS (nr_regions)++;
491             CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
492             BLOCK_TO_BB (bb->index) = i - RGN_BLOCKS (nr_regions);
493             i++;
494
495             if (bb->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
496                 || LABEL_P (BB_HEAD (bb->next_bb)))
497               break;
498
499             e = find_fallthru_edge (bb->succs);
500             if (! e)
501               break;
502             if (e->probability <= probability_cutoff)
503               break;
504           }
505
506         ebb_start = bb;
507         nr_regions++;
508       }
509   }
510   else
511     FOR_EACH_BB (bb)
512       {
513         rgn_bb_table[nr_regions] = bb->index;
514         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
515         RGN_BLOCKS (nr_regions) = nr_regions;
516         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
517         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
518
519         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
520         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
521         nr_regions++;
522       }
523 }
524
525 /* Estimate number of the insns in the BB.  */
526 static int
527 rgn_estimate_number_of_insns (basic_block bb)
528 {
529   int count;
530
531   count = INSN_LUID (BB_END (bb)) - INSN_LUID (BB_HEAD (bb));
532
533   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
534     {
535       rtx insn;
536
537       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
538         if (DEBUG_INSN_P (insn))
539           count--;
540     }
541
542   return count;
543 }
544
545 /* Update number of blocks and the estimate for number of insns
546    in the region.  Return true if the region is "too large" for interblock
547    scheduling (compile time considerations).  */
548
549 static bool
550 too_large (int block, int *num_bbs, int *num_insns)
551 {
552   (*num_bbs)++;
553   (*num_insns) += (common_sched_info->estimate_number_of_insns
554                    (BASIC_BLOCK (block)));
555
556   return ((*num_bbs > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_BLOCKS))
557           || (*num_insns > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_INSNS)));
558 }
559
560 /* Update_loop_relations(blk, hdr): Check if the loop headed by max_hdr[blk]
561    is still an inner loop.  Put in max_hdr[blk] the header of the most inner
562    loop containing blk.  */
563 #define UPDATE_LOOP_RELATIONS(blk, hdr)         \
564 {                                               \
565   if (max_hdr[blk] == -1)                       \
566     max_hdr[blk] = hdr;                         \
567   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] > dfs_nr[hdr])  \
568     RESET_BIT (inner, hdr);                     \
569   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] < dfs_nr[hdr])  \
570     {                                           \
571       RESET_BIT (inner,max_hdr[blk]);           \
572       max_hdr[blk] = hdr;                       \
573     }                                           \
574 }
575
576 /* Find regions for interblock scheduling.
577
578    A region for scheduling can be:
579
580      * A loop-free procedure, or
581
582      * A reducible inner loop, or
583
584      * A basic block not contained in any other region.
585
586    ?!? In theory we could build other regions based on extended basic
587    blocks or reverse extended basic blocks.  Is it worth the trouble?
588
589    Loop blocks that form a region are put into the region's block list
590    in topological order.
591
592    This procedure stores its results into the following global (ick) variables
593
594      * rgn_nr
595      * rgn_table
596      * rgn_bb_table
597      * block_to_bb
598      * containing region
599
600    We use dominator relationships to avoid making regions out of non-reducible
601    loops.
602
603    This procedure needs to be converted to work on pred/succ lists instead
604    of edge tables.  That would simplify it somewhat.  */
605
606 static void
607 haifa_find_rgns (void)
608 {
609   int *max_hdr, *dfs_nr, *degree;
610   char no_loops = 1;
611   int node, child, loop_head, i, head, tail;
612   int count = 0, sp, idx = 0;
613   edge_iterator current_edge;
614   edge_iterator *stack;
615   int num_bbs, num_insns, unreachable;
616   int too_large_failure;
617   basic_block bb;
618
619   /* Note if a block is a natural loop header.  */
620   sbitmap header;
621
622   /* Note if a block is a natural inner loop header.  */
623   sbitmap inner;
624
625   /* Note if a block is in the block queue.  */
626   sbitmap in_queue;
627
628   /* Note if a block is in the block queue.  */
629   sbitmap in_stack;
630
631   /* Perform a DFS traversal of the cfg.  Identify loop headers, inner loops
632      and a mapping from block to its loop header (if the block is contained
633      in a loop, else -1).
634
635      Store results in HEADER, INNER, and MAX_HDR respectively, these will
636      be used as inputs to the second traversal.
637
638      STACK, SP and DFS_NR are only used during the first traversal.  */
639
640   /* Allocate and initialize variables for the first traversal.  */
641   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
642   dfs_nr = XCNEWVEC (int, last_basic_block);
643   stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_edges);
644
645   inner = sbitmap_alloc (last_basic_block);
646   sbitmap_ones (inner);
647
648   header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
649   sbitmap_zero (header);
650
651   in_queue = sbitmap_alloc (last_basic_block);
652   sbitmap_zero (in_queue);
653
654   in_stack = sbitmap_alloc (last_basic_block);
655   sbitmap_zero (in_stack);
656
657   for (i = 0; i < last_basic_block; i++)
658     max_hdr[i] = -1;
659
660   #define EDGE_PASSED(E) (ei_end_p ((E)) || ei_edge ((E))->aux)
661   #define SET_EDGE_PASSED(E) (ei_edge ((E))->aux = ei_edge ((E)))
662
663   /* DFS traversal to find inner loops in the cfg.  */
664
665   current_edge = ei_start (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR)->succs);
666   sp = -1;
667
668   while (1)
669     {
670       if (EDGE_PASSED (current_edge))
671         {
672           /* We have reached a leaf node or a node that was already
673              processed.  Pop edges off the stack until we find
674              an edge that has not yet been processed.  */
675           while (sp >= 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
676             {
677               /* Pop entry off the stack.  */
678               current_edge = stack[sp--];
679               node = ei_edge (current_edge)->src->index;
680               gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
681               child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
682               gcc_assert (child != EXIT_BLOCK);
683               RESET_BIT (in_stack, child);
684               if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
685                 UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
686               ei_next (&current_edge);
687             }
688
689           /* See if have finished the DFS tree traversal.  */
690           if (sp < 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
691             break;
692
693           /* Nope, continue the traversal with the popped node.  */
694           continue;
695         }
696
697       /* Process a node.  */
698       node = ei_edge (current_edge)->src->index;
699       gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
700       SET_BIT (in_stack, node);
701       dfs_nr[node] = ++count;
702
703       /* We don't traverse to the exit block.  */
704       child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
705       if (child == EXIT_BLOCK)
706         {
707           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
708           ei_next (&current_edge);
709           continue;
710         }
711
712       /* If the successor is in the stack, then we've found a loop.
713          Mark the loop, if it is not a natural loop, then it will
714          be rejected during the second traversal.  */
715       if (TEST_BIT (in_stack, child))
716         {
717           no_loops = 0;
718           SET_BIT (header, child);
719           UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, child);
720           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
721           ei_next (&current_edge);
722           continue;
723         }
724
725       /* If the child was already visited, then there is no need to visit
726          it again.  Just update the loop relationships and restart
727          with a new edge.  */
728       if (dfs_nr[child])
729         {
730           if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
731             UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
732           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
733           ei_next (&current_edge);
734           continue;
735         }
736
737       /* Push an entry on the stack and continue DFS traversal.  */
738       stack[++sp] = current_edge;
739       SET_EDGE_PASSED (current_edge);
740       current_edge = ei_start (ei_edge (current_edge)->dest->succs);
741     }
742
743   /* Reset ->aux field used by EDGE_PASSED.  */
744   FOR_ALL_BB (bb)
745     {
746       edge_iterator ei;
747       edge e;
748       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
749         e->aux = NULL;
750     }
751
752
753   /* Another check for unreachable blocks.  The earlier test in
754      is_cfg_nonregular only finds unreachable blocks that do not
755      form a loop.
756
757      The DFS traversal will mark every block that is reachable from
758      the entry node by placing a nonzero value in dfs_nr.  Thus if
759      dfs_nr is zero for any block, then it must be unreachable.  */
760   unreachable = 0;
761   FOR_EACH_BB (bb)
762     if (dfs_nr[bb->index] == 0)
763       {
764         unreachable = 1;
765         break;
766       }
767
768   /* Gross.  To avoid wasting memory, the second pass uses the dfs_nr array
769      to hold degree counts.  */
770   degree = dfs_nr;
771
772   FOR_EACH_BB (bb)
773     degree[bb->index] = EDGE_COUNT (bb->preds);
774
775   /* Do not perform region scheduling if there are any unreachable
776      blocks.  */
777   if (!unreachable)
778     {
779       int *queue, *degree1 = NULL;
780       /* We use EXTENDED_RGN_HEADER as an addition to HEADER and put
781          there basic blocks, which are forced to be region heads.
782          This is done to try to assemble few smaller regions
783          from a too_large region.  */
784       sbitmap extended_rgn_header = NULL;
785       bool extend_regions_p;
786
787       if (no_loops)
788         SET_BIT (header, 0);
789
790       /* Second traversal:find reducible inner loops and topologically sort
791          block of each region.  */
792
793       queue = XNEWVEC (int, n_basic_blocks);
794
795       extend_regions_p = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS) > 0;
796       if (extend_regions_p)
797         {
798           degree1 = XNEWVEC (int, last_basic_block);
799           extended_rgn_header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
800           sbitmap_zero (extended_rgn_header);
801         }
802
803       /* Find blocks which are inner loop headers.  We still have non-reducible
804          loops to consider at this point.  */
805       FOR_EACH_BB (bb)
806         {
807           if (TEST_BIT (header, bb->index) && TEST_BIT (inner, bb->index))
808             {
809               edge e;
810               edge_iterator ei;
811               basic_block jbb;
812
813               /* Now check that the loop is reducible.  We do this separate
814                  from finding inner loops so that we do not find a reducible
815                  loop which contains an inner non-reducible loop.
816
817                  A simple way to find reducible/natural loops is to verify
818                  that each block in the loop is dominated by the loop
819                  header.
820
821                  If there exists a block that is not dominated by the loop
822                  header, then the block is reachable from outside the loop
823                  and thus the loop is not a natural loop.  */
824               FOR_EACH_BB (jbb)
825                 {
826                   /* First identify blocks in the loop, except for the loop
827                      entry block.  */
828                   if (bb->index == max_hdr[jbb->index] && bb != jbb)
829                     {
830                       /* Now verify that the block is dominated by the loop
831                          header.  */
832                       if (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, jbb, bb))
833                         break;
834                     }
835                 }
836
837               /* If we exited the loop early, then I is the header of
838                  a non-reducible loop and we should quit processing it
839                  now.  */
840               if (jbb != EXIT_BLOCK_PTR)
841                 continue;
842
843               /* I is a header of an inner loop, or block 0 in a subroutine
844                  with no loops at all.  */
845               head = tail = -1;
846               too_large_failure = 0;
847               loop_head = max_hdr[bb->index];
848
849               if (extend_regions_p)
850                 /* We save degree in case when we meet a too_large region
851                    and cancel it.  We need a correct degree later when
852                    calling extend_rgns.  */
853                 memcpy (degree1, degree, last_basic_block * sizeof (int));
854
855               /* Decrease degree of all I's successors for topological
856                  ordering.  */
857               FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
858                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
859                   --degree[e->dest->index];
860
861               /* Estimate # insns, and count # blocks in the region.  */
862               num_bbs = 1;
863               num_insns = common_sched_info->estimate_number_of_insns (bb);
864
865               /* Find all loop latches (blocks with back edges to the loop
866                  header) or all the leaf blocks in the cfg has no loops.
867
868                  Place those blocks into the queue.  */
869               if (no_loops)
870                 {
871                   FOR_EACH_BB (jbb)
872                     /* Leaf nodes have only a single successor which must
873                        be EXIT_BLOCK.  */
874                     if (single_succ_p (jbb)
875                         && single_succ (jbb) == EXIT_BLOCK_PTR)
876                       {
877                         queue[++tail] = jbb->index;
878                         SET_BIT (in_queue, jbb->index);
879
880                         if (too_large (jbb->index, &num_bbs, &num_insns))
881                           {
882                             too_large_failure = 1;
883                             break;
884                           }
885                       }
886                 }
887               else
888                 {
889                   edge e;
890
891                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
892                     {
893                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
894                         continue;
895
896                       node = e->src->index;
897
898                       if (max_hdr[node] == loop_head && node != bb->index)
899                         {
900                           /* This is a loop latch.  */
901                           queue[++tail] = node;
902                           SET_BIT (in_queue, node);
903
904                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
905                             {
906                               too_large_failure = 1;
907                               break;
908                             }
909                         }
910                     }
911                 }
912
913               /* Now add all the blocks in the loop to the queue.
914
915              We know the loop is a natural loop; however the algorithm
916              above will not always mark certain blocks as being in the
917              loop.  Consider:
918                 node   children
919                  a        b,c
920                  b        c
921                  c        a,d
922                  d        b
923
924              The algorithm in the DFS traversal may not mark B & D as part
925              of the loop (i.e. they will not have max_hdr set to A).
926
927              We know they can not be loop latches (else they would have
928              had max_hdr set since they'd have a backedge to a dominator
929              block).  So we don't need them on the initial queue.
930
931              We know they are part of the loop because they are dominated
932              by the loop header and can be reached by a backwards walk of
933              the edges starting with nodes on the initial queue.
934
935              It is safe and desirable to include those nodes in the
936              loop/scheduling region.  To do so we would need to decrease
937              the degree of a node if it is the target of a backedge
938              within the loop itself as the node is placed in the queue.
939
940              We do not do this because I'm not sure that the actual
941              scheduling code will properly handle this case. ?!? */
942
943               while (head < tail && !too_large_failure)
944                 {
945                   edge e;
946                   child = queue[++head];
947
948                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->preds)
949                     {
950                       node = e->src->index;
951
952                       /* See discussion above about nodes not marked as in
953                          this loop during the initial DFS traversal.  */
954                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR
955                           || max_hdr[node] != loop_head)
956                         {
957                           tail = -1;
958                           break;
959                         }
960                       else if (!TEST_BIT (in_queue, node) && node != bb->index)
961                         {
962                           queue[++tail] = node;
963                           SET_BIT (in_queue, node);
964
965                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
966                             {
967                               too_large_failure = 1;
968                               break;
969                             }
970                         }
971                     }
972                 }
973
974               if (tail >= 0 && !too_large_failure)
975                 {
976                   /* Place the loop header into list of region blocks.  */
977                   degree[bb->index] = -1;
978                   rgn_bb_table[idx] = bb->index;
979                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
980                   RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
981                   RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
982                   RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
983                   CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
984                   BLOCK_TO_BB (bb->index) = count = 0;
985
986                   /* Remove blocks from queue[] when their in degree
987                      becomes zero.  Repeat until no blocks are left on the
988                      list.  This produces a topological list of blocks in
989                      the region.  */
990                   while (tail >= 0)
991                     {
992                       if (head < 0)
993                         head = tail;
994                       child = queue[head];
995                       if (degree[child] == 0)
996                         {
997                           edge e;
998
999                           degree[child] = -1;
1000                           rgn_bb_table[idx++] = child;
1001                           BLOCK_TO_BB (child) = ++count;
1002                           CONTAINING_RGN (child) = nr_regions;
1003                           queue[head] = queue[tail--];
1004
1005                           FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->succs)
1006                             if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1007                               --degree[e->dest->index];
1008                         }
1009                       else
1010                         --head;
1011                     }
1012                   ++nr_regions;
1013                 }
1014               else if (extend_regions_p)
1015                 {
1016                   /* Restore DEGREE.  */
1017                   int *t = degree;
1018
1019                   degree = degree1;
1020                   degree1 = t;
1021
1022                   /* And force successors of BB to be region heads.
1023                      This may provide several smaller regions instead
1024                      of one too_large region.  */
1025                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1026                     if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1027                       SET_BIT (extended_rgn_header, e->dest->index);
1028                 }
1029             }
1030         }
1031       free (queue);
1032
1033       if (extend_regions_p)
1034         {
1035           free (degree1);
1036
1037           sbitmap_a_or_b (header, header, extended_rgn_header);
1038           sbitmap_free (extended_rgn_header);
1039
1040           extend_rgns (degree, &idx, header, max_hdr);
1041         }
1042     }
1043
1044   /* Any block that did not end up in a region is placed into a region
1045      by itself.  */
1046   FOR_EACH_BB (bb)
1047     if (degree[bb->index] >= 0)
1048       {
1049         rgn_bb_table[idx] = bb->index;
1050         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1051         RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1052         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1053         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1054         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions++;
1055         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
1056       }
1057
1058   free (max_hdr);
1059   free (degree);
1060   free (stack);
1061   sbitmap_free (header);
1062   sbitmap_free (inner);
1063   sbitmap_free (in_queue);
1064   sbitmap_free (in_stack);
1065 }
1066
1067
1068 /* Wrapper function.
1069    If FLAG_SEL_SCHED_PIPELINING is set, then use custom function to form
1070    regions.  Otherwise just call find_rgns_haifa.  */
1071 static void
1072 find_rgns (void)
1073 {
1074   if (sel_sched_p () && flag_sel_sched_pipelining)
1075     sel_find_rgns ();
1076   else
1077     haifa_find_rgns ();
1078 }
1079
1080 static int gather_region_statistics (int **);
1081 static void print_region_statistics (int *, int, int *, int);
1082
1083 /* Calculate the histogram that shows the number of regions having the
1084    given number of basic blocks, and store it in the RSP array.  Return
1085    the size of this array.  */
1086 static int
1087 gather_region_statistics (int **rsp)
1088 {
1089   int i, *a = 0, a_sz = 0;
1090
1091   /* a[i] is the number of regions that have (i + 1) basic blocks.  */
1092   for (i = 0; i < nr_regions; i++)
1093     {
1094       int nr_blocks = RGN_NR_BLOCKS (i);
1095
1096       gcc_assert (nr_blocks >= 1);
1097
1098       if (nr_blocks > a_sz)
1099         {
1100           a = XRESIZEVEC (int, a, nr_blocks);
1101           do
1102             a[a_sz++] = 0;
1103           while (a_sz != nr_blocks);
1104         }
1105
1106       a[nr_blocks - 1]++;
1107     }
1108
1109   *rsp = a;
1110   return a_sz;
1111 }
1112
1113 /* Print regions statistics.  S1 and S2 denote the data before and after
1114    calling extend_rgns, respectively.  */
1115 static void
1116 print_region_statistics (int *s1, int s1_sz, int *s2, int s2_sz)
1117 {
1118   int i;
1119
1120   /* We iterate until s2_sz because extend_rgns does not decrease
1121      the maximal region size.  */
1122   for (i = 1; i < s2_sz; i++)
1123     {
1124       int n1, n2;
1125
1126       n2 = s2[i];
1127
1128       if (n2 == 0)
1129         continue;
1130
1131       if (i >= s1_sz)
1132         n1 = 0;
1133       else
1134         n1 = s1[i];
1135
1136       fprintf (sched_dump, ";; Region extension statistics: size %d: " \
1137                "was %d + %d more\n", i + 1, n1, n2 - n1);
1138     }
1139 }
1140
1141 /* Extend regions.
1142    DEGREE - Array of incoming edge count, considering only
1143    the edges, that don't have their sources in formed regions yet.
1144    IDXP - pointer to the next available index in rgn_bb_table.
1145    HEADER - set of all region heads.
1146    LOOP_HDR - mapping from block to the containing loop
1147    (two blocks can reside within one region if they have
1148    the same loop header).  */
1149 void
1150 extend_rgns (int *degree, int *idxp, sbitmap header, int *loop_hdr)
1151 {
1152   int *order, i, rescan = 0, idx = *idxp, iter = 0, max_iter, *max_hdr;
1153   int nblocks = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS;
1154
1155   max_iter = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS);
1156
1157   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1158
1159   order = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1160   post_order_compute (order, false, false);
1161
1162   for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1163     {
1164       int bbn = order[i];
1165       if (degree[bbn] >= 0)
1166         {
1167           max_hdr[bbn] = bbn;
1168           rescan = 1;
1169         }
1170       else
1171         /* This block already was processed in find_rgns.  */
1172         max_hdr[bbn] = -1;
1173     }
1174
1175   /* The idea is to topologically walk through CFG in top-down order.
1176      During the traversal, if all the predecessors of a node are
1177      marked to be in the same region (they all have the same max_hdr),
1178      then current node is also marked to be a part of that region.
1179      Otherwise the node starts its own region.
1180      CFG should be traversed until no further changes are made.  On each
1181      iteration the set of the region heads is extended (the set of those
1182      blocks that have max_hdr[bbi] == bbi).  This set is upper bounded by the
1183      set of all basic blocks, thus the algorithm is guaranteed to
1184      terminate.  */
1185
1186   while (rescan && iter < max_iter)
1187     {
1188       rescan = 0;
1189
1190       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1191         {
1192           edge e;
1193           edge_iterator ei;
1194           int bbn = order[i];
1195
1196           if (max_hdr[bbn] != -1 && !TEST_BIT (header, bbn))
1197             {
1198               int hdr = -1;
1199
1200               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->preds)
1201                 {
1202                   int predn = e->src->index;
1203
1204                   if (predn != ENTRY_BLOCK
1205                       /* If pred wasn't processed in find_rgns.  */
1206                       && max_hdr[predn] != -1
1207                       /* And pred and bb reside in the same loop.
1208                          (Or out of any loop).  */
1209                       && loop_hdr[bbn] == loop_hdr[predn])
1210                     {
1211                       if (hdr == -1)
1212                         /* Then bb extends the containing region of pred.  */
1213                         hdr = max_hdr[predn];
1214                       else if (hdr != max_hdr[predn])
1215                         /* Too bad, there are at least two predecessors
1216                            that reside in different regions.  Thus, BB should
1217                            begin its own region.  */
1218                         {
1219                           hdr = bbn;
1220                           break;
1221                         }
1222                     }
1223                   else
1224                     /* BB starts its own region.  */
1225                     {
1226                       hdr = bbn;
1227                       break;
1228                     }
1229                 }
1230
1231               if (hdr == bbn)
1232                 {
1233                   /* If BB start its own region,
1234                      update set of headers with BB.  */
1235                   SET_BIT (header, bbn);
1236                   rescan = 1;
1237                 }
1238               else
1239                 gcc_assert (hdr != -1);
1240
1241               max_hdr[bbn] = hdr;
1242             }
1243         }
1244
1245       iter++;
1246     }
1247
1248   /* Statistics were gathered on the SPEC2000 package of tests with
1249      mainline weekly snapshot gcc-4.1-20051015 on ia64.
1250
1251      Statistics for SPECint:
1252      1 iteration : 1751 cases (38.7%)
1253      2 iterations: 2770 cases (61.3%)
1254      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 18295 blocks
1255      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 23821 blocks
1256      (We don't count single block regions here).
1257
1258      Statistics for SPECfp:
1259      1 iteration : 621 cases (35.9%)
1260      2 iterations: 1110 cases (64.1%)
1261      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 6476 blocks
1262      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 11155 blocks
1263      (We don't count single block regions here).
1264
1265      By default we do at most 2 iterations.
1266      This can be overridden with max-sched-extend-regions-iters parameter:
1267      0 - disable region extension,
1268      N > 0 - do at most N iterations.  */
1269
1270   if (sched_verbose && iter != 0)
1271     fprintf (sched_dump, ";; Region extension iterations: %d%s\n", iter,
1272              rescan ? "... failed" : "");
1273
1274   if (!rescan && iter != 0)
1275     {
1276       int *s1 = NULL, s1_sz = 0;
1277
1278       /* Save the old statistics for later printout.  */
1279       if (sched_verbose >= 6)
1280         s1_sz = gather_region_statistics (&s1);
1281
1282       /* We have succeeded.  Now assemble the regions.  */
1283       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1284         {
1285           int bbn = order[i];
1286
1287           if (max_hdr[bbn] == bbn)
1288             /* BBN is a region head.  */
1289             {
1290               edge e;
1291               edge_iterator ei;
1292               int num_bbs = 0, j, num_insns = 0, large;
1293
1294               large = too_large (bbn, &num_bbs, &num_insns);
1295
1296               degree[bbn] = -1;
1297               rgn_bb_table[idx] = bbn;
1298               RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1299               RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1300               RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1301               CONTAINING_RGN (bbn) = nr_regions;
1302               BLOCK_TO_BB (bbn) = 0;
1303
1304               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->succs)
1305                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1306                   degree[e->dest->index]--;
1307
1308               if (!large)
1309                 /* Here we check whether the region is too_large.  */
1310                 for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1311                   {
1312                     int succn = order[j];
1313                     if (max_hdr[succn] == bbn)
1314                       {
1315                         if ((large = too_large (succn, &num_bbs, &num_insns)))
1316                           break;
1317                       }
1318                   }
1319
1320               if (large)
1321                 /* If the region is too_large, then wrap every block of
1322                    the region into single block region.
1323                    Here we wrap region head only.  Other blocks are
1324                    processed in the below cycle.  */
1325                 {
1326                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1327                   nr_regions++;
1328                 }
1329
1330               num_bbs = 1;
1331
1332               for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1333                 {
1334                   int succn = order[j];
1335
1336                   if (max_hdr[succn] == bbn)
1337                     /* This cycle iterates over all basic blocks, that
1338                        are supposed to be in the region with head BBN,
1339                        and wraps them into that region (or in single
1340                        block region).  */
1341                     {
1342                       gcc_assert (degree[succn] == 0);
1343
1344                       degree[succn] = -1;
1345                       rgn_bb_table[idx] = succn;
1346                       BLOCK_TO_BB (succn) = large ? 0 : num_bbs++;
1347                       CONTAINING_RGN (succn) = nr_regions;
1348
1349                       if (large)
1350                         /* Wrap SUCCN into single block region.  */
1351                         {
1352                           RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx;
1353                           RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1354                           RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1355                           RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1356                           nr_regions++;
1357                         }
1358
1359                       idx++;
1360
1361                       FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (succn)->succs)
1362                         if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1363                           degree[e->dest->index]--;
1364                     }
1365                 }
1366
1367               if (!large)
1368                 {
1369                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
1370                   nr_regions++;
1371                 }
1372             }
1373         }
1374
1375       if (sched_verbose >= 6)
1376         {
1377           int *s2, s2_sz;
1378
1379           /* Get the new statistics and print the comparison with the
1380              one before calling this function.  */
1381           s2_sz = gather_region_statistics (&s2);
1382           print_region_statistics (s1, s1_sz, s2, s2_sz);
1383           free (s1);
1384           free (s2);
1385         }
1386     }
1387
1388   free (order);
1389   free (max_hdr);
1390
1391   *idxp = idx;
1392 }
1393
1394 /* Functions for regions scheduling information.  */
1395
1396 /* Compute dominators, probability, and potential-split-edges of bb.
1397    Assume that these values were already computed for bb's predecessors.  */
1398
1399 static void
1400 compute_dom_prob_ps (int bb)
1401 {
1402   edge_iterator in_ei;
1403   edge in_edge;
1404
1405   /* We shouldn't have any real ebbs yet.  */
1406   gcc_assert (ebb_head [bb] == bb + current_blocks);
1407
1408   if (IS_RGN_ENTRY (bb))
1409     {
1410       SET_BIT (dom[bb], 0);
1411       prob[bb] = REG_BR_PROB_BASE;
1412       return;
1413     }
1414
1415   prob[bb] = 0;
1416
1417   /* Initialize dom[bb] to '111..1'.  */
1418   sbitmap_ones (dom[bb]);
1419
1420   FOR_EACH_EDGE (in_edge, in_ei, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb))->preds)
1421     {
1422       int pred_bb;
1423       edge out_edge;
1424       edge_iterator out_ei;
1425
1426       if (in_edge->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
1427         continue;
1428
1429       pred_bb = BLOCK_TO_BB (in_edge->src->index);
1430       sbitmap_a_and_b (dom[bb], dom[bb], dom[pred_bb]);
1431       sbitmap_a_or_b (ancestor_edges[bb],
1432                       ancestor_edges[bb], ancestor_edges[pred_bb]);
1433
1434       SET_BIT (ancestor_edges[bb], EDGE_TO_BIT (in_edge));
1435
1436       sbitmap_a_or_b (pot_split[bb], pot_split[bb], pot_split[pred_bb]);
1437
1438       FOR_EACH_EDGE (out_edge, out_ei, in_edge->src->succs)
1439         SET_BIT (pot_split[bb], EDGE_TO_BIT (out_edge));
1440
1441       prob[bb] += ((prob[pred_bb] * in_edge->probability) / REG_BR_PROB_BASE);
1442     }
1443
1444   SET_BIT (dom[bb], bb);
1445   sbitmap_difference (pot_split[bb], pot_split[bb], ancestor_edges[bb]);
1446
1447   if (sched_verbose >= 2)
1448     fprintf (sched_dump, ";;  bb_prob(%d, %d) = %3d\n", bb, BB_TO_BLOCK (bb),
1449              (100 * prob[bb]) / REG_BR_PROB_BASE);
1450 }
1451
1452 /* Functions for target info.  */
1453
1454 /* Compute in BL the list of split-edges of bb_src relatively to bb_trg.
1455    Note that bb_trg dominates bb_src.  */
1456
1457 static void
1458 split_edges (int bb_src, int bb_trg, edgelst *bl)
1459 {
1460   sbitmap src = sbitmap_alloc (pot_split[bb_src]->n_bits);
1461   sbitmap_copy (src, pot_split[bb_src]);
1462
1463   sbitmap_difference (src, src, pot_split[bb_trg]);
1464   extract_edgelst (src, bl);
1465   sbitmap_free (src);
1466 }
1467
1468 /* Find the valid candidate-source-blocks for the target block TRG, compute
1469    their probability, and check if they are speculative or not.
1470    For speculative sources, compute their update-blocks and split-blocks.  */
1471
1472 static void
1473 compute_trg_info (int trg)
1474 {
1475   candidate *sp;
1476   edgelst el = { NULL, 0 };
1477   int i, j, k, update_idx;
1478   basic_block block;
1479   sbitmap visited;
1480   edge_iterator ei;
1481   edge e;
1482
1483   candidate_table = XNEWVEC (candidate, current_nr_blocks);
1484
1485   bblst_last = 0;
1486   /* bblst_table holds split blocks and update blocks for each block after
1487      the current one in the region.  split blocks and update blocks are
1488      the TO blocks of region edges, so there can be at most rgn_nr_edges
1489      of them.  */
1490   bblst_size = (current_nr_blocks - target_bb) * rgn_nr_edges;
1491   bblst_table = XNEWVEC (basic_block, bblst_size);
1492
1493   edgelst_last = 0;
1494   edgelst_table = XNEWVEC (edge, rgn_nr_edges);
1495
1496   /* Define some of the fields for the target bb as well.  */
1497   sp = candidate_table + trg;
1498   sp->is_valid = 1;
1499   sp->is_speculative = 0;
1500   sp->src_prob = REG_BR_PROB_BASE;
1501
1502   visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1503
1504   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1505     {
1506       sp = candidate_table + i;
1507
1508       sp->is_valid = IS_DOMINATED (i, trg);
1509       if (sp->is_valid)
1510         {
1511           int tf = prob[trg], cf = prob[i];
1512
1513           /* In CFGs with low probability edges TF can possibly be zero.  */
1514           sp->src_prob = (tf ? ((cf * REG_BR_PROB_BASE) / tf) : 0);
1515           sp->is_valid = (sp->src_prob >= min_spec_prob);
1516         }
1517
1518       if (sp->is_valid)
1519         {
1520           split_edges (i, trg, &el);
1521           sp->is_speculative = (el.nr_members) ? 1 : 0;
1522           if (sp->is_speculative && !flag_schedule_speculative)
1523             sp->is_valid = 0;
1524         }
1525
1526       if (sp->is_valid)
1527         {
1528           /* Compute split blocks and store them in bblst_table.
1529              The TO block of every split edge is a split block.  */
1530           sp->split_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1531           sp->split_bbs.nr_members = el.nr_members;
1532           for (j = 0; j < el.nr_members; bblst_last++, j++)
1533             bblst_table[bblst_last] = el.first_member[j]->dest;
1534           sp->update_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1535
1536           /* Compute update blocks and store them in bblst_table.
1537              For every split edge, look at the FROM block, and check
1538              all out edges.  For each out edge that is not a split edge,
1539              add the TO block to the update block list.  This list can end
1540              up with a lot of duplicates.  We need to weed them out to avoid
1541              overrunning the end of the bblst_table.  */
1542
1543           update_idx = 0;
1544           sbitmap_zero (visited);
1545           for (j = 0; j < el.nr_members; j++)
1546             {
1547               block = el.first_member[j]->src;
1548               FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
1549                 {
1550                   if (!TEST_BIT (visited, e->dest->index))
1551                     {
1552                       for (k = 0; k < el.nr_members; k++)
1553                         if (e == el.first_member[k])
1554                           break;
1555
1556                       if (k >= el.nr_members)
1557                         {
1558                           bblst_table[bblst_last++] = e->dest;
1559                           SET_BIT (visited, e->dest->index);
1560                           update_idx++;
1561                         }
1562                     }
1563                 }
1564             }
1565           sp->update_bbs.nr_members = update_idx;
1566
1567           /* Make sure we didn't overrun the end of bblst_table.  */
1568           gcc_assert (bblst_last <= bblst_size);
1569         }
1570       else
1571         {
1572           sp->split_bbs.nr_members = sp->update_bbs.nr_members = 0;
1573
1574           sp->is_speculative = 0;
1575           sp->src_prob = 0;
1576         }
1577     }
1578
1579   sbitmap_free (visited);
1580 }
1581
1582 /* Free the computed target info.  */
1583 static void
1584 free_trg_info (void)
1585 {
1586   free (candidate_table);
1587   free (bblst_table);
1588   free (edgelst_table);
1589 }
1590
1591 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1592
1593 DEBUG_FUNCTION void
1594 debug_candidate (int i)
1595 {
1596   if (!candidate_table[i].is_valid)
1597     return;
1598
1599   if (candidate_table[i].is_speculative)
1600     {
1601       int j;
1602       fprintf (sched_dump, "src b %d bb %d speculative \n", BB_TO_BLOCK (i), i);
1603
1604       fprintf (sched_dump, "split path: ");
1605       for (j = 0; j < candidate_table[i].split_bbs.nr_members; j++)
1606         {
1607           int b = candidate_table[i].split_bbs.first_member[j]->index;
1608
1609           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1610         }
1611       fprintf (sched_dump, "\n");
1612
1613       fprintf (sched_dump, "update path: ");
1614       for (j = 0; j < candidate_table[i].update_bbs.nr_members; j++)
1615         {
1616           int b = candidate_table[i].update_bbs.first_member[j]->index;
1617
1618           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1619         }
1620       fprintf (sched_dump, "\n");
1621     }
1622   else
1623     {
1624       fprintf (sched_dump, " src %d equivalent\n", BB_TO_BLOCK (i));
1625     }
1626 }
1627
1628 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1629
1630 DEBUG_FUNCTION void
1631 debug_candidates (int trg)
1632 {
1633   int i;
1634
1635   fprintf (sched_dump, "----------- candidate table: target: b=%d bb=%d ---\n",
1636            BB_TO_BLOCK (trg), trg);
1637   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1638     debug_candidate (i);
1639 }
1640
1641 /* Functions for speculative scheduling.  */
1642
1643 static bitmap_head not_in_df;
1644
1645 /* Return 0 if x is a set of a register alive in the beginning of one
1646    of the split-blocks of src, otherwise return 1.  */
1647
1648 static int
1649 check_live_1 (int src, rtx x)
1650 {
1651   int i;
1652   int regno;
1653   rtx reg = SET_DEST (x);
1654
1655   if (reg == 0)
1656     return 1;
1657
1658   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1659          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1660          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1661     reg = XEXP (reg, 0);
1662
1663   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1664     {
1665       int i;
1666
1667       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1668         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1669           if (check_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0)))
1670             return 1;
1671
1672       return 0;
1673     }
1674
1675   if (!REG_P (reg))
1676     return 1;
1677
1678   regno = REGNO (reg);
1679
1680   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno])
1681     {
1682       /* Global registers are assumed live.  */
1683       return 0;
1684     }
1685   else
1686     {
1687       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1688         {
1689           /* Check for hard registers.  */
1690           int j = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1691           while (--j >= 0)
1692             {
1693               for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1694                 {
1695                   basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1696                   int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1697
1698                   /* We can have split blocks, that were recently generated.
1699                      Such blocks are always outside current region.  */
1700                   gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1701                                      != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1702
1703                   if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno + j))
1704                     return 0;
1705                 }
1706             }
1707         }
1708       else
1709         {
1710           /* Check for pseudo registers.  */
1711           for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1712             {
1713               basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1714               int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1715
1716               gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1717                                  != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1718
1719               if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno))
1720                 return 0;
1721             }
1722         }
1723     }
1724
1725   return 1;
1726 }
1727
1728 /* If x is a set of a register R, mark that R is alive in the beginning
1729    of every update-block of src.  */
1730
1731 static void
1732 update_live_1 (int src, rtx x)
1733 {
1734   int i;
1735   int regno;
1736   rtx reg = SET_DEST (x);
1737
1738   if (reg == 0)
1739     return;
1740
1741   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1742          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1743          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1744     reg = XEXP (reg, 0);
1745
1746   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1747     {
1748       int i;
1749
1750       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1751         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1752           update_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0));
1753
1754       return;
1755     }
1756
1757   if (!REG_P (reg))
1758     return;
1759
1760   /* Global registers are always live, so the code below does not apply
1761      to them.  */
1762
1763   regno = REGNO (reg);
1764
1765   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || !global_regs[regno])
1766     {
1767       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1768         {
1769           int j = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1770           while (--j >= 0)
1771             {
1772               for (i = 0; i < candidate_table[src].update_bbs.nr_members; i++)
1773                 {
1774                   basic_block b = candidate_table[src].update_bbs.first_member[i];
1775
1776                   SET_REGNO_REG_SET (df_get_live_in (b), regno + j);
1777                 }
1778             }
1779         }
1780       else
1781         {
1782           for (i = 0; i < candidate_table[src].update_bbs.nr_members; i++)
1783             {
1784               basic_block b = candidate_table[src].update_bbs.first_member[i];
1785
1786               SET_REGNO_REG_SET (df_get_live_in (b), regno);
1787             }
1788         }
1789     }
1790 }
1791
1792 /* Return 1 if insn can be speculatively moved from block src to trg,
1793    otherwise return 0.  Called before first insertion of insn to
1794    ready-list or before the scheduling.  */
1795
1796 static int
1797 check_live (rtx insn, int src)
1798 {
1799   /* Find the registers set by instruction.  */
1800   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1801       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1802     return check_live_1 (src, PATTERN (insn));
1803   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1804     {
1805       int j;
1806       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1807         if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1808              || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1809             && !check_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)))
1810           return 0;
1811
1812       return 1;
1813     }
1814
1815   return 1;
1816 }
1817
1818 /* Update the live registers info after insn was moved speculatively from
1819    block src to trg.  */
1820
1821 static void
1822 update_live (rtx insn, int src)
1823 {
1824   /* Find the registers set by instruction.  */
1825   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1826       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1827     update_live_1 (src, PATTERN (insn));
1828   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1829     {
1830       int j;
1831       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1832         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1833             || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1834           update_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j));
1835     }
1836 }
1837
1838 /* Nonzero if block bb_to is equal to, or reachable from block bb_from.  */
1839 #define IS_REACHABLE(bb_from, bb_to)                                    \
1840   (bb_from == bb_to                                                     \
1841    || IS_RGN_ENTRY (bb_from)                                            \
1842    || (TEST_BIT (ancestor_edges[bb_to],                                 \
1843          EDGE_TO_BIT (single_pred_edge (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb_from)))))))
1844
1845 /* Turns on the fed_by_spec_load flag for insns fed by load_insn.  */
1846
1847 static void
1848 set_spec_fed (rtx load_insn)
1849 {
1850   sd_iterator_def sd_it;
1851   dep_t dep;
1852
1853   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1854     if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE)
1855       FED_BY_SPEC_LOAD (DEP_CON (dep)) = 1;
1856 }
1857
1858 /* On the path from the insn to load_insn_bb, find a conditional
1859 branch depending on insn, that guards the speculative load.  */
1860
1861 static int
1862 find_conditional_protection (rtx insn, int load_insn_bb)
1863 {
1864   sd_iterator_def sd_it;
1865   dep_t dep;
1866
1867   /* Iterate through DEF-USE forward dependences.  */
1868   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1869     {
1870       rtx next = DEP_CON (dep);
1871
1872       if ((CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (next)) ==
1873            CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (load_insn_bb)))
1874           && IS_REACHABLE (INSN_BB (next), load_insn_bb)
1875           && load_insn_bb != INSN_BB (next)
1876           && DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE
1877           && (JUMP_P (next)
1878               || find_conditional_protection (next, load_insn_bb)))
1879         return 1;
1880     }
1881   return 0;
1882 }                               /* find_conditional_protection */
1883
1884 /* Returns 1 if the same insn1 that participates in the computation
1885    of load_insn's address is feeding a conditional branch that is
1886    guarding on load_insn. This is true if we find two DEF-USE
1887    chains:
1888    insn1 -> ... -> conditional-branch
1889    insn1 -> ... -> load_insn,
1890    and if a flow path exists:
1891    insn1 -> ... -> conditional-branch -> ... -> load_insn,
1892    and if insn1 is on the path
1893    region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.
1894
1895    Locate insn1 by climbing on INSN_BACK_DEPS from load_insn.
1896    Locate the branch by following INSN_FORW_DEPS from insn1.  */
1897
1898 static int
1899 is_conditionally_protected (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1900 {
1901   sd_iterator_def sd_it;
1902   dep_t dep;
1903
1904   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1905     {
1906       rtx insn1 = DEP_PRO (dep);
1907
1908       /* Must be a DEF-USE dependence upon non-branch.  */
1909       if (DEP_TYPE (dep) != REG_DEP_TRUE
1910           || JUMP_P (insn1))
1911         continue;
1912
1913       /* Must exist a path: region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.  */
1914       if (INSN_BB (insn1) == bb_src
1915           || (CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (insn1))
1916               != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (bb_src)))
1917           || (!IS_REACHABLE (bb_trg, INSN_BB (insn1))
1918               && !IS_REACHABLE (INSN_BB (insn1), bb_trg)))
1919         continue;
1920
1921       /* Now search for the conditional-branch.  */
1922       if (find_conditional_protection (insn1, bb_src))
1923         return 1;
1924
1925       /* Recursive step: search another insn1, "above" current insn1.  */
1926       return is_conditionally_protected (insn1, bb_src, bb_trg);
1927     }
1928
1929   /* The chain does not exist.  */
1930   return 0;
1931 }                               /* is_conditionally_protected */
1932
1933 /* Returns 1 if a clue for "similar load" 'insn2' is found, and hence
1934    load_insn can move speculatively from bb_src to bb_trg.  All the
1935    following must hold:
1936
1937    (1) both loads have 1 base register (PFREE_CANDIDATEs).
1938    (2) load_insn and load1 have a def-use dependence upon
1939    the same insn 'insn1'.
1940    (3) either load2 is in bb_trg, or:
1941    - there's only one split-block, and
1942    - load1 is on the escape path, and
1943
1944    From all these we can conclude that the two loads access memory
1945    addresses that differ at most by a constant, and hence if moving
1946    load_insn would cause an exception, it would have been caused by
1947    load2 anyhow.  */
1948
1949 static int
1950 is_pfree (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1951 {
1952   sd_iterator_def back_sd_it;
1953   dep_t back_dep;
1954   candidate *candp = candidate_table + bb_src;
1955
1956   if (candp->split_bbs.nr_members != 1)
1957     /* Must have exactly one escape block.  */
1958     return 0;
1959
1960   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, back_sd_it, back_dep)
1961     {
1962       rtx insn1 = DEP_PRO (back_dep);
1963
1964       if (DEP_TYPE (back_dep) == REG_DEP_TRUE)
1965         /* Found a DEF-USE dependence (insn1, load_insn).  */
1966         {
1967           sd_iterator_def fore_sd_it;
1968           dep_t fore_dep;
1969
1970           FOR_EACH_DEP (insn1, SD_LIST_FORW, fore_sd_it, fore_dep)
1971             {
1972               rtx insn2 = DEP_CON (fore_dep);
1973
1974               if (DEP_TYPE (fore_dep) == REG_DEP_TRUE)
1975                 {
1976                   /* Found a DEF-USE dependence (insn1, insn2).  */
1977                   if (haifa_classify_insn (insn2) != PFREE_CANDIDATE)
1978                     /* insn2 not guaranteed to be a 1 base reg load.  */
1979                     continue;
1980
1981                   if (INSN_BB (insn2) == bb_trg)
1982                     /* insn2 is the similar load, in the target block.  */
1983                     return 1;
1984
1985                   if (*(candp->split_bbs.first_member) == BLOCK_FOR_INSN (insn2))
1986                     /* insn2 is a similar load, in a split-block.  */
1987                     return 1;
1988                 }
1989             }
1990         }
1991     }
1992
1993   /* Couldn't find a similar load.  */
1994   return 0;
1995 }                               /* is_pfree */
1996
1997 /* Return 1 if load_insn is prisky (i.e. if load_insn is fed by
1998    a load moved speculatively, or if load_insn is protected by
1999    a compare on load_insn's address).  */
2000
2001 static int
2002 is_prisky (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
2003 {
2004   if (FED_BY_SPEC_LOAD (load_insn))
2005     return 1;
2006
2007   if (sd_lists_empty_p (load_insn, SD_LIST_BACK))
2008     /* Dependence may 'hide' out of the region.  */
2009     return 1;
2010
2011   if (is_conditionally_protected (load_insn, bb_src, bb_trg))
2012     return 1;
2013
2014   return 0;
2015 }
2016
2017 /* Insn is a candidate to be moved speculatively from bb_src to bb_trg.
2018    Return 1 if insn is exception-free (and the motion is valid)
2019    and 0 otherwise.  */
2020
2021 static int
2022 is_exception_free (rtx insn, int bb_src, int bb_trg)
2023 {
2024   int insn_class = haifa_classify_insn (insn);
2025
2026   /* Handle non-load insns.  */
2027   switch (insn_class)
2028     {
2029     case TRAP_FREE:
2030       return 1;
2031     case TRAP_RISKY:
2032       return 0;
2033     default:;
2034     }
2035
2036   /* Handle loads.  */
2037   if (!flag_schedule_speculative_load)
2038     return 0;
2039   IS_LOAD_INSN (insn) = 1;
2040   switch (insn_class)
2041     {
2042     case IFREE:
2043       return (1);
2044     case IRISKY:
2045       return 0;
2046     case PFREE_CANDIDATE:
2047       if (is_pfree (insn, bb_src, bb_trg))
2048         return 1;
2049       /* Don't 'break' here: PFREE-candidate is also PRISKY-candidate.  */
2050     case PRISKY_CANDIDATE:
2051       if (!flag_schedule_speculative_load_dangerous
2052           || is_prisky (insn, bb_src, bb_trg))
2053         return 0;
2054       break;
2055     default:;
2056     }
2057
2058   return flag_schedule_speculative_load_dangerous;
2059 }
2060 \f
2061 /* The number of insns from the current block scheduled so far.  */
2062 static int sched_target_n_insns;
2063 /* The number of insns from the current block to be scheduled in total.  */
2064 static int target_n_insns;
2065 /* The number of insns from the entire region scheduled so far.  */
2066 static int sched_n_insns;
2067
2068 /* Implementations of the sched_info functions for region scheduling.  */
2069 static void init_ready_list (void);
2070 static int can_schedule_ready_p (rtx);
2071 static void begin_schedule_ready (rtx, rtx);
2072 static ds_t new_ready (rtx, ds_t);
2073 static int schedule_more_p (void);
2074 static const char *rgn_print_insn (const_rtx, int);
2075 static int rgn_rank (rtx, rtx);
2076 static void compute_jump_reg_dependencies (rtx, regset, regset, regset);
2077
2078 /* Functions for speculative scheduling.  */
2079 static void rgn_add_remove_insn (rtx, int);
2080 static void rgn_add_block (basic_block, basic_block);
2081 static void rgn_fix_recovery_cfg (int, int, int);
2082 static basic_block advance_target_bb (basic_block, rtx);
2083
2084 /* Return nonzero if there are more insns that should be scheduled.  */
2085
2086 static int
2087 schedule_more_p (void)
2088 {
2089   return sched_target_n_insns < target_n_insns;
2090 }
2091
2092 /* Add all insns that are initially ready to the ready list READY.  Called
2093    once before scheduling a set of insns.  */
2094
2095 static void
2096 init_ready_list (void)
2097 {
2098   rtx prev_head = current_sched_info->prev_head;
2099   rtx next_tail = current_sched_info->next_tail;
2100   int bb_src;
2101   rtx insn;
2102
2103   target_n_insns = 0;
2104   sched_target_n_insns = 0;
2105   sched_n_insns = 0;
2106
2107   /* Print debugging information.  */
2108   if (sched_verbose >= 5)
2109     debug_rgn_dependencies (target_bb);
2110
2111   /* Prepare current target block info.  */
2112   if (current_nr_blocks > 1)
2113     compute_trg_info (target_bb);
2114
2115   /* Initialize ready list with all 'ready' insns in target block.
2116      Count number of insns in the target block being scheduled.  */
2117   for (insn = NEXT_INSN (prev_head); insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2118     {
2119       try_ready (insn);
2120       target_n_insns++;
2121
2122       gcc_assert (!(TODO_SPEC (insn) & BEGIN_CONTROL));
2123     }
2124
2125   /* Add to ready list all 'ready' insns in valid source blocks.
2126      For speculative insns, check-live, exception-free, and
2127      issue-delay.  */
2128   for (bb_src = target_bb + 1; bb_src < current_nr_blocks; bb_src++)
2129     if (IS_VALID (bb_src))
2130       {
2131         rtx src_head;
2132         rtx src_next_tail;
2133         rtx tail, head;
2134
2135         get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb_src), EBB_LAST_BB (bb_src),
2136                            &head, &tail);
2137         src_next_tail = NEXT_INSN (tail);
2138         src_head = head;
2139
2140         for (insn = src_head; insn != src_next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2141           if (INSN_P (insn) && !BOUNDARY_DEBUG_INSN_P (insn))
2142             try_ready (insn);
2143       }
2144 }
2145
2146 /* Called after taking INSN from the ready list.  Returns nonzero if this
2147    insn can be scheduled, nonzero if we should silently discard it.  */
2148
2149 static int
2150 can_schedule_ready_p (rtx insn)
2151 {
2152   /* An interblock motion?  */
2153   if (INSN_BB (insn) != target_bb
2154       && IS_SPECULATIVE_INSN (insn)
2155       && !check_live (insn, INSN_BB (insn)))
2156     return 0;
2157   else
2158     return 1;
2159 }
2160
2161 /* Updates counter and other information.  Split from can_schedule_ready_p ()
2162    because when we schedule insn speculatively then insn passed to
2163    can_schedule_ready_p () differs from the one passed to
2164    begin_schedule_ready ().  */
2165 static void
2166 begin_schedule_ready (rtx insn, rtx last ATTRIBUTE_UNUSED)
2167 {
2168   /* An interblock motion?  */
2169   if (INSN_BB (insn) != target_bb)
2170     {
2171       if (IS_SPECULATIVE_INSN (insn))
2172         {
2173           gcc_assert (check_live (insn, INSN_BB (insn)));
2174
2175           update_live (insn, INSN_BB (insn));
2176
2177           /* For speculative load, mark insns fed by it.  */
2178           if (IS_LOAD_INSN (insn) || FED_BY_SPEC_LOAD (insn))
2179             set_spec_fed (insn);
2180
2181           nr_spec++;
2182         }
2183       nr_inter++;
2184     }
2185   else
2186     {
2187       /* In block motion.  */
2188       sched_target_n_insns++;
2189     }
2190   sched_n_insns++;
2191 }
2192
2193 /* Called after INSN has all its hard dependencies resolved and the speculation
2194    of type TS is enough to overcome them all.
2195    Return nonzero if it should be moved to the ready list or the queue, or zero
2196    if we should silently discard it.  */
2197 static ds_t
2198 new_ready (rtx next, ds_t ts)
2199 {
2200   if (INSN_BB (next) != target_bb)
2201     {
2202       int not_ex_free = 0;
2203
2204       /* For speculative insns, before inserting to ready/queue,
2205          check live, exception-free, and issue-delay.  */
2206       if (!IS_VALID (INSN_BB (next))
2207           || CANT_MOVE (next)
2208           || (IS_SPECULATIVE_INSN (next)
2209               && ((recog_memoized (next) >= 0
2210                    && min_insn_conflict_delay (curr_state, next, next)
2211                    > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_INSN_CONFLICT_DELAY))
2212                   || IS_SPECULATION_CHECK_P (next)
2213                   || !check_live (next, INSN_BB (next))
2214                   || (not_ex_free = !is_exception_free (next, INSN_BB (next),
2215                                                         target_bb)))))
2216         {
2217           if (not_ex_free
2218               /* We are here because is_exception_free () == false.
2219                  But we possibly can handle that with control speculation.  */
2220               && sched_deps_info->generate_spec_deps
2221               && spec_info->mask & BEGIN_CONTROL)
2222             {
2223               ds_t new_ds;
2224
2225               /* Add control speculation to NEXT's dependency type.  */
2226               new_ds = set_dep_weak (ts, BEGIN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
2227
2228               /* Check if NEXT can be speculated with new dependency type.  */
2229               if (sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (next, new_ds))
2230                 /* Here we got new control-speculative instruction.  */
2231                 ts = new_ds;
2232               else
2233                 /* NEXT isn't ready yet.  */
2234                 ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2235             }
2236           else
2237             /* NEXT isn't ready yet.  */
2238             ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2239         }
2240     }
2241
2242   return ts;
2243 }
2244
2245 /* Return a string that contains the insn uid and optionally anything else
2246    necessary to identify this insn in an output.  It's valid to use a
2247    static buffer for this.  The ALIGNED parameter should cause the string
2248    to be formatted so that multiple output lines will line up nicely.  */
2249
2250 static const char *
2251 rgn_print_insn (const_rtx insn, int aligned)
2252 {
2253   static char tmp[80];
2254
2255   if (aligned)
2256     sprintf (tmp, "b%3d: i%4d", INSN_BB (insn), INSN_UID (insn));
2257   else
2258     {
2259       if (current_nr_blocks > 1 && INSN_BB (insn) != target_bb)
2260         sprintf (tmp, "%d/b%d", INSN_UID (insn), INSN_BB (insn));
2261       else
2262         sprintf (tmp, "%d", INSN_UID (insn));
2263     }
2264   return tmp;
2265 }
2266
2267 /* Compare priority of two insns.  Return a positive number if the second
2268    insn is to be preferred for scheduling, and a negative one if the first
2269    is to be preferred.  Zero if they are equally good.  */
2270
2271 static int
2272 rgn_rank (rtx insn1, rtx insn2)
2273 {
2274   /* Some comparison make sense in interblock scheduling only.  */
2275   if (INSN_BB (insn1) != INSN_BB (insn2))
2276     {
2277       int spec_val, prob_val;
2278
2279       /* Prefer an inblock motion on an interblock motion.  */
2280       if ((INSN_BB (insn2) == target_bb) && (INSN_BB (insn1) != target_bb))
2281         return 1;
2282       if ((INSN_BB (insn1) == target_bb) && (INSN_BB (insn2) != target_bb))
2283         return -1;
2284
2285       /* Prefer a useful motion on a speculative one.  */
2286       spec_val = IS_SPECULATIVE_INSN (insn1) - IS_SPECULATIVE_INSN (insn2);
2287       if (spec_val)
2288         return spec_val;
2289
2290       /* Prefer a more probable (speculative) insn.  */
2291       prob_val = INSN_PROBABILITY (insn2) - INSN_PROBABILITY (insn1);
2292       if (prob_val)
2293         return prob_val;
2294     }
2295   return 0;
2296 }
2297
2298 /* NEXT is an instruction that depends on INSN (a backward dependence);
2299    return nonzero if we should include this dependence in priority
2300    calculations.  */
2301
2302 int
2303 contributes_to_priority (rtx next, rtx insn)
2304 {
2305   /* NEXT and INSN reside in one ebb.  */
2306   return BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (next)) == BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (insn));
2307 }
2308
2309 /* INSN is a JUMP_INSN, COND_SET is the set of registers that are
2310    conditionally set before INSN.  Store the set of registers that
2311    must be considered as used by this jump in USED and that of
2312    registers that must be considered as set in SET.  */
2313
2314 static void
2315 compute_jump_reg_dependencies (rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
2316                                regset cond_exec ATTRIBUTE_UNUSED,
2317                                regset used ATTRIBUTE_UNUSED,
2318                                regset set ATTRIBUTE_UNUSED)
2319 {
2320   /* Nothing to do here, since we postprocess jumps in
2321      add_branch_dependences.  */
2322 }
2323
2324 /* This variable holds common_sched_info hooks and data relevant to
2325    the interblock scheduler.  */
2326 static struct common_sched_info_def rgn_common_sched_info;
2327
2328
2329 /* This holds data for the dependence analysis relevant to
2330    the interblock scheduler.  */
2331 static struct sched_deps_info_def rgn_sched_deps_info;
2332
2333 /* This holds constant data used for initializing the above structure
2334    for the Haifa scheduler.  */
2335 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sched_deps_info =
2336   {
2337     compute_jump_reg_dependencies,
2338     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2339     0, 0, 0
2340   };
2341
2342 /* Same as above, but for the selective scheduler.  */
2343 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sel_sched_deps_info =
2344   {
2345     compute_jump_reg_dependencies,
2346     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2347     0, 0, 0
2348   };
2349
2350 /* Return true if scheduling INSN will trigger finish of scheduling
2351    current block.  */
2352 static bool
2353 rgn_insn_finishes_block_p (rtx insn)
2354 {
2355   if (INSN_BB (insn) == target_bb
2356       && sched_target_n_insns + 1 == target_n_insns)
2357     /* INSN is the last not-scheduled instruction in the current block.  */
2358     return true;
2359
2360   return false;
2361 }
2362
2363 /* Used in schedule_insns to initialize current_sched_info for scheduling
2364    regions (or single basic blocks).  */
2365
2366 static const struct haifa_sched_info rgn_const_sched_info =
2367 {
2368   init_ready_list,
2369   can_schedule_ready_p,
2370   schedule_more_p,
2371   new_ready,
2372   rgn_rank,
2373   rgn_print_insn,
2374   contributes_to_priority,
2375   rgn_insn_finishes_block_p,
2376
2377   NULL, NULL,
2378   NULL, NULL,
2379   0, 0,
2380
2381   rgn_add_remove_insn,
2382   begin_schedule_ready,
2383   advance_target_bb,
2384   SCHED_RGN
2385 };
2386
2387 /* This variable holds the data and hooks needed to the Haifa scheduler backend
2388    for the interblock scheduler frontend.  */
2389 static struct haifa_sched_info rgn_sched_info;
2390
2391 /* Returns maximum priority that an insn was assigned to.  */
2392
2393 int
2394 get_rgn_sched_max_insns_priority (void)
2395 {
2396   return rgn_sched_info.sched_max_insns_priority;
2397 }
2398
2399 /* Determine if PAT sets a TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P register.  */
2400
2401 static bool
2402 sets_likely_spilled (rtx pat)
2403 {
2404   bool ret = false;
2405   note_stores (pat, sets_likely_spilled_1, &ret);
2406   return ret;
2407 }
2408
2409 static void
2410 sets_likely_spilled_1 (rtx x, const_rtx pat, void *data)
2411 {
2412   bool *ret = (bool *) data;
2413
2414   if (GET_CODE (pat) == SET
2415       && REG_P (x)
2416       && HARD_REGISTER_P (x)
2417       && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (REGNO (x))))
2418     *ret = true;
2419 }
2420
2421 /* A bitmap to note insns that participate in any dependency.  Used in
2422    add_branch_dependences.  */
2423 static sbitmap insn_referenced;
2424
2425 /* Add dependences so that branches are scheduled to run last in their
2426    block.  */
2427 static void
2428 add_branch_dependences (rtx head, rtx tail)
2429 {
2430   rtx insn, last;
2431
2432   /* For all branches, calls, uses, clobbers, cc0 setters, and instructions
2433      that can throw exceptions, force them to remain in order at the end of
2434      the block by adding dependencies and giving the last a high priority.
2435      There may be notes present, and prev_head may also be a note.
2436
2437      Branches must obviously remain at the end.  Calls should remain at the
2438      end since moving them results in worse register allocation.  Uses remain
2439      at the end to ensure proper register allocation.
2440
2441      cc0 setters remain at the end because they can't be moved away from
2442      their cc0 user.
2443
2444      COND_EXEC insns cannot be moved past a branch (see e.g. PR17808).
2445
2446      Insns setting TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P registers (usually return
2447      values) are not moved before reload because we can wind up with register
2448      allocation failures.  */
2449
2450   while (tail != head && DEBUG_INSN_P (tail))
2451     tail = PREV_INSN (tail);
2452
2453   insn = tail;
2454   last = 0;
2455   while (CALL_P (insn)
2456          || JUMP_P (insn)
2457          || (NONJUMP_INSN_P (insn)
2458              && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2459                  || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2460                  || can_throw_internal (insn)
2461 #ifdef HAVE_cc0
2462                  || sets_cc0_p (PATTERN (insn))
2463 #endif
2464                  || (!reload_completed
2465                      && sets_likely_spilled (PATTERN (insn)))))
2466          || NOTE_P (insn))
2467     {
2468       if (!NOTE_P (insn))
2469         {
2470           if (last != 0
2471               && sd_find_dep_between (insn, last, false) == NULL)
2472             {
2473               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2474                 add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2475               SET_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn));
2476             }
2477
2478           CANT_MOVE (insn) = 1;
2479
2480           last = insn;
2481         }
2482
2483       /* Don't overrun the bounds of the basic block.  */
2484       if (insn == head)
2485         break;
2486
2487       do
2488         insn = PREV_INSN (insn);
2489       while (insn != head && DEBUG_INSN_P (insn));
2490     }
2491
2492   /* Make sure these insns are scheduled last in their block.  */
2493   insn = last;
2494   if (insn != 0)
2495     while (insn != head)
2496       {
2497         insn = prev_nonnote_insn (insn);
2498
2499         if (TEST_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn))
2500             || DEBUG_INSN_P (insn))
2501           continue;
2502
2503         if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2504           add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2505       }
2506
2507   if (!targetm.have_conditional_execution ())
2508     return;
2509
2510   /* Finally, if the block ends in a jump, and we are doing intra-block
2511      scheduling, make sure that the branch depends on any COND_EXEC insns
2512      inside the block to avoid moving the COND_EXECs past the branch insn.
2513
2514      We only have to do this after reload, because (1) before reload there
2515      are no COND_EXEC insns, and (2) the region scheduler is an intra-block
2516      scheduler after reload.
2517
2518      FIXME: We could in some cases move COND_EXEC insns past the branch if
2519      this scheduler would be a little smarter.  Consider this code:
2520
2521                 T = [addr]
2522         C  ?    addr += 4
2523         !C ?    X += 12
2524         C  ?    T += 1
2525         C  ?    jump foo
2526
2527      On a target with a one cycle stall on a memory access the optimal
2528      sequence would be:
2529
2530                 T = [addr]
2531         C  ?    addr += 4
2532         C  ?    T += 1
2533         C  ?    jump foo
2534         !C ?    X += 12
2535
2536      We don't want to put the 'X += 12' before the branch because it just
2537      wastes a cycle of execution time when the branch is taken.
2538
2539      Note that in the example "!C" will always be true.  That is another
2540      possible improvement for handling COND_EXECs in this scheduler: it
2541      could remove always-true predicates.  */
2542
2543   if (!reload_completed || ! JUMP_P (tail))
2544     return;
2545
2546   insn = tail;
2547   while (insn != head)
2548     {
2549       insn = PREV_INSN (insn);
2550
2551       /* Note that we want to add this dependency even when
2552          sched_insns_conditions_mutex_p returns true.  The whole point
2553          is that we _want_ this dependency, even if these insns really
2554          are independent.  */
2555       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == COND_EXEC)
2556         add_dependence (tail, insn, REG_DEP_ANTI);
2557     }
2558 }
2559
2560 /* Data structures for the computation of data dependences in a regions.  We
2561    keep one `deps' structure for every basic block.  Before analyzing the
2562    data dependences for a bb, its variables are initialized as a function of
2563    the variables of its predecessors.  When the analysis for a bb completes,
2564    we save the contents to the corresponding bb_deps[bb] variable.  */
2565
2566 static struct deps_desc *bb_deps;
2567
2568 /* Duplicate the INSN_LIST elements of COPY and prepend them to OLD.  */
2569
2570 static rtx
2571 concat_INSN_LIST (rtx copy, rtx old)
2572 {
2573   rtx new_rtx = old;
2574   for (; copy ; copy = XEXP (copy, 1))
2575     {
2576       new_rtx = alloc_INSN_LIST (XEXP (copy, 0), new_rtx);
2577       PUT_REG_NOTE_KIND (new_rtx, REG_NOTE_KIND (copy));
2578     }
2579   return new_rtx;
2580 }
2581
2582 static void
2583 concat_insn_mem_list (rtx copy_insns, rtx copy_mems, rtx *old_insns_p,
2584                       rtx *old_mems_p)
2585 {
2586   rtx new_insns = *old_insns_p;
2587   rtx new_mems = *old_mems_p;
2588
2589   while (copy_insns)
2590     {
2591       new_insns = alloc_INSN_LIST (XEXP (copy_insns, 0), new_insns);
2592       new_mems = alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, XEXP (copy_mems, 0), new_mems);
2593       copy_insns = XEXP (copy_insns, 1);
2594       copy_mems = XEXP (copy_mems, 1);
2595     }
2596
2597   *old_insns_p = new_insns;
2598   *old_mems_p = new_mems;
2599 }
2600
2601 /* Join PRED_DEPS to the SUCC_DEPS.  */
2602 void
2603 deps_join (struct deps_desc *succ_deps, struct deps_desc *pred_deps)
2604 {
2605   unsigned reg;
2606   reg_set_iterator rsi;
2607
2608   /* The reg_last lists are inherited by successor.  */
2609   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&pred_deps->reg_last_in_use, 0, reg, rsi)
2610     {
2611       struct deps_reg *pred_rl = &pred_deps->reg_last[reg];
2612       struct deps_reg *succ_rl = &succ_deps->reg_last[reg];
2613
2614       succ_rl->uses = concat_INSN_LIST (pred_rl->uses, succ_rl->uses);
2615       succ_rl->sets = concat_INSN_LIST (pred_rl->sets, succ_rl->sets);
2616       succ_rl->implicit_sets
2617         = concat_INSN_LIST (pred_rl->implicit_sets, succ_rl->implicit_sets);
2618       succ_rl->clobbers = concat_INSN_LIST (pred_rl->clobbers,
2619                                             succ_rl->clobbers);
2620       succ_rl->uses_length += pred_rl->uses_length;
2621       succ_rl->clobbers_length += pred_rl->clobbers_length;
2622     }
2623   IOR_REG_SET (&succ_deps->reg_last_in_use, &pred_deps->reg_last_in_use);
2624
2625   /* Mem read/write lists are inherited by successor.  */
2626   concat_insn_mem_list (pred_deps->pending_read_insns,
2627                         pred_deps->pending_read_mems,
2628                         &succ_deps->pending_read_insns,
2629                         &succ_deps->pending_read_mems);
2630   concat_insn_mem_list (pred_deps->pending_write_insns,
2631                         pred_deps->pending_write_mems,
2632                         &succ_deps->pending_write_insns,
2633                         &succ_deps->pending_write_mems);
2634
2635   succ_deps->last_pending_memory_flush
2636     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_pending_memory_flush,
2637                         succ_deps->last_pending_memory_flush);
2638
2639   succ_deps->pending_read_list_length += pred_deps->pending_read_list_length;
2640   succ_deps->pending_write_list_length += pred_deps->pending_write_list_length;
2641   succ_deps->pending_flush_length += pred_deps->pending_flush_length;
2642
2643   /* last_function_call is inherited by successor.  */
2644   succ_deps->last_function_call
2645     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_function_call,
2646                         succ_deps->last_function_call);
2647
2648   /* last_function_call_may_noreturn is inherited by successor.  */
2649   succ_deps->last_function_call_may_noreturn
2650     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_function_call_may_noreturn,
2651                         succ_deps->last_function_call_may_noreturn);
2652
2653   /* sched_before_next_call is inherited by successor.  */
2654   succ_deps->sched_before_next_call
2655     = concat_INSN_LIST (pred_deps->sched_before_next_call,
2656                         succ_deps->sched_before_next_call);
2657 }
2658
2659 /* After computing the dependencies for block BB, propagate the dependencies
2660    found in TMP_DEPS to the successors of the block.  */
2661 static void
2662 propagate_deps (int bb, struct deps_desc *pred_deps)
2663 {
2664   basic_block block = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb));
2665   edge_iterator ei;
2666   edge e;
2667
2668   /* bb's structures are inherited by its successors.  */
2669   FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
2670     {
2671       /* Only bbs "below" bb, in the same region, are interesting.  */
2672       if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR
2673           || CONTAINING_RGN (block->index) != CONTAINING_RGN (e->dest->index)
2674           || BLOCK_TO_BB (e->dest->index) <= bb)
2675         continue;
2676
2677       deps_join (bb_deps + BLOCK_TO_BB (e->dest->index), pred_deps);
2678     }
2679
2680   /* These lists should point to the right place, for correct
2681      freeing later.  */
2682   bb_deps[bb].pending_read_insns = pred_deps->pending_read_insns;
2683   bb_deps[bb].pending_read_mems = pred_deps->pending_read_mems;
2684   bb_deps[bb].pending_write_insns = pred_deps->pending_write_insns;
2685   bb_deps[bb].pending_write_mems = pred_deps->pending_write_mems;
2686
2687   /* Can't allow these to be freed twice.  */
2688   pred_deps->pending_read_insns = 0;
2689   pred_deps->pending_read_mems = 0;
2690   pred_deps->pending_write_insns = 0;
2691   pred_deps->pending_write_mems = 0;
2692 }
2693
2694 /* Compute dependences inside bb.  In a multiple blocks region:
2695    (1) a bb is analyzed after its predecessors, and (2) the lists in
2696    effect at the end of bb (after analyzing for bb) are inherited by
2697    bb's successors.
2698
2699    Specifically for reg-reg data dependences, the block insns are
2700    scanned by sched_analyze () top-to-bottom.  Three lists are
2701    maintained by sched_analyze (): reg_last[].sets for register DEFs,
2702    reg_last[].implicit_sets for implicit hard register DEFs, and
2703    reg_last[].uses for register USEs.
2704
2705    When analysis is completed for bb, we update for its successors:
2706    ;  - DEFS[succ] = Union (DEFS [succ], DEFS [bb])
2707    ;  - IMPLICIT_DEFS[succ] = Union (IMPLICIT_DEFS [succ], IMPLICIT_DEFS [bb])
2708    ;  - USES[succ] = Union (USES [succ], DEFS [bb])
2709
2710    The mechanism for computing mem-mem data dependence is very
2711    similar, and the result is interblock dependences in the region.  */
2712
2713 static void
2714 compute_block_dependences (int bb)
2715 {
2716   rtx head, tail;
2717   struct deps_desc tmp_deps;
2718
2719   tmp_deps = bb_deps[bb];
2720
2721   /* Do the analysis for this block.  */
2722   gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2723   get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2724
2725   sched_analyze (&tmp_deps, head, tail);
2726
2727   /* Selective scheduling handles control dependencies by itself.  */
2728   if (!sel_sched_p ())
2729     add_branch_dependences (head, tail);
2730
2731   if (current_nr_blocks > 1)
2732     propagate_deps (bb, &tmp_deps);
2733
2734   /* Free up the INSN_LISTs.  */
2735   free_deps (&tmp_deps);
2736
2737   if (targetm.sched.dependencies_evaluation_hook)
2738     targetm.sched.dependencies_evaluation_hook (head, tail);
2739 }
2740
2741 /* Free dependencies of instructions inside BB.  */
2742 static void
2743 free_block_dependencies (int bb)
2744 {
2745   rtx head;
2746   rtx tail;
2747
2748   get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2749
2750   if (no_real_insns_p (head, tail))
2751     return;
2752
2753   sched_free_deps (head, tail, true);
2754 }
2755
2756 /* Remove all INSN_LISTs and EXPR_LISTs from the pending lists and add
2757    them to the unused_*_list variables, so that they can be reused.  */
2758
2759 static void
2760 free_pending_lists (void)
2761 {
2762   int bb;
2763
2764   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2765     {
2766       free_INSN_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_read_insns);
2767       free_INSN_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_write_insns);
2768       free_EXPR_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_read_mems);
2769       free_EXPR_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_write_mems);
2770     }
2771 }
2772 \f
2773 /* Print dependences for debugging starting from FROM_BB.
2774    Callable from debugger.  */
2775 /* Print dependences for debugging starting from FROM_BB.
2776    Callable from debugger.  */
2777 DEBUG_FUNCTION void
2778 debug_rgn_dependencies (int from_bb)
2779 {
2780   int bb;
2781
2782   fprintf (sched_dump,
2783            ";;   --------------- forward dependences: ------------ \n");
2784
2785   for (bb = from_bb; bb < current_nr_blocks; bb++)
2786     {
2787       rtx head, tail;
2788
2789       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2790       fprintf (sched_dump, "\n;;   --- Region Dependences --- b %d bb %d \n",
2791                BB_TO_BLOCK (bb), bb);
2792
2793       debug_dependencies (head, tail);
2794     }
2795 }
2796
2797 /* Print dependencies information for instructions between HEAD and TAIL.
2798    ??? This function would probably fit best in haifa-sched.c.  */
2799 void debug_dependencies (rtx head, rtx tail)
2800 {
2801   rtx insn;
2802   rtx next_tail = NEXT_INSN (tail);
2803
2804   fprintf (sched_dump, ";;   %7s%6s%6s%6s%6s%6s%14s\n",
2805            "insn", "code", "bb", "dep", "prio", "cost",
2806            "reservation");
2807   fprintf (sched_dump, ";;   %7s%6s%6s%6s%6s%6s%14s\n",
2808            "----", "----", "--", "---", "----", "----",
2809            "-----------");
2810
2811   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2812     {
2813       if (! INSN_P (insn))
2814         {
2815           int n;
2816           fprintf (sched_dump, ";;   %6d ", INSN_UID (insn));
2817           if (NOTE_P (insn))
2818             {
2819               n = NOTE_KIND (insn);
2820               fprintf (sched_dump, "%s\n", GET_NOTE_INSN_NAME (n));
2821             }
2822           else
2823             fprintf (sched_dump, " {%s}\n", GET_RTX_NAME (GET_CODE (insn)));
2824           continue;
2825         }
2826
2827       fprintf (sched_dump,
2828                ";;   %s%5d%6d%6d%6d%6d%6d   ",
2829                (SCHED_GROUP_P (insn) ? "+" : " "),
2830                INSN_UID (insn),
2831                INSN_CODE (insn),
2832                BLOCK_NUM (insn),
2833                sched_emulate_haifa_p ? -1 : sd_lists_size (insn, SD_LIST_BACK),
2834                (sel_sched_p () ? (sched_emulate_haifa_p ? -1
2835                                : INSN_PRIORITY (insn))
2836                 : INSN_PRIORITY (insn)),
2837                (sel_sched_p () ? (sched_emulate_haifa_p ? -1
2838                                : insn_cost (insn))
2839                 : insn_cost (insn)));
2840
2841       if (recog_memoized (insn) < 0)
2842         fprintf (sched_dump, "nothing");
2843       else
2844         print_reservation (sched_dump, insn);
2845
2846       fprintf (sched_dump, "\t: ");
2847       {
2848         sd_iterator_def sd_it;
2849         dep_t dep;
2850
2851         FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
2852           fprintf (sched_dump, "%d ", INSN_UID (DEP_CON (dep)));
2853       }
2854       fprintf (sched_dump, "\n");
2855     }
2856
2857   fprintf (sched_dump, "\n");
2858 }
2859 \f
2860 /* Returns true if all the basic blocks of the current region have
2861    NOTE_DISABLE_SCHED_OF_BLOCK which means not to schedule that region.  */
2862 bool
2863 sched_is_disabled_for_current_region_p (void)
2864 {
2865   int bb;
2866
2867   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2868     if (!(BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb))->flags & BB_DISABLE_SCHEDULE))
2869       return false;
2870
2871   return true;
2872 }
2873
2874 /* Free all region dependencies saved in INSN_BACK_DEPS and
2875    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS.  The Haifa scheduler does this on the fly
2876    when scheduling, so this function is supposed to be called from
2877    the selective scheduling only.  */
2878 void
2879 free_rgn_deps (void)
2880 {
2881   int bb;
2882
2883   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2884     {
2885       rtx head, tail;
2886
2887       gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2888       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2889
2890       sched_free_deps (head, tail, false);
2891     }
2892 }
2893
2894 static int rgn_n_insns;
2895
2896 /* Compute insn priority for a current region.  */
2897 void
2898 compute_priorities (void)
2899 {
2900   int bb;
2901
2902   current_sched_info->sched_max_insns_priority = 0;
2903   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2904     {
2905       rtx head, tail;
2906
2907       gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2908       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2909
2910       if (no_real_insns_p (head, tail))
2911         continue;
2912
2913       rgn_n_insns += set_priorities (head, tail);
2914     }
2915   current_sched_info->sched_max_insns_priority++;
2916 }
2917
2918 /* Schedule a region.  A region is either an inner loop, a loop-free
2919    subroutine, or a single basic block.  Each bb in the region is
2920    scheduled after its flow predecessors.  */
2921
2922 static void
2923 schedule_region (int rgn)
2924 {
2925   int bb;
2926   int sched_rgn_n_insns = 0;
2927
2928   rgn_n_insns = 0;
2929
2930   rgn_setup_region (rgn);
2931
2932   /* Don't schedule region that is marked by
2933      NOTE_DISABLE_SCHED_OF_BLOCK.  */
2934   if (sched_is_disabled_for_current_region_p ())
2935     return;
2936
2937   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
2938
2939   sched_rgn_local_init (rgn);
2940
2941   /* Set priorities.  */
2942   compute_priorities ();
2943
2944   sched_extend_ready_list (rgn_n_insns);
2945
2946   if (sched_pressure_p)
2947     {
2948       sched_init_region_reg_pressure_info ();
2949       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2950         {
2951           basic_block first_bb, last_bb;
2952           rtx head, tail;
2953
2954           first_bb = EBB_FIRST_BB (bb);
2955           last_bb = EBB_LAST_BB (bb);
2956
2957           get_ebb_head_tail (first_bb, last_bb, &head, &tail);
2958
2959           if (no_real_insns_p (head, tail))
2960             {
2961               gcc_assert (first_bb == last_bb);
2962               continue;
2963             }
2964           sched_setup_bb_reg_pressure_info (first_bb, PREV_INSN (head));
2965         }
2966     }
2967
2968   /* Now we can schedule all blocks.  */
2969   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2970     {
2971       basic_block first_bb, last_bb, curr_bb;
2972       rtx head, tail;
2973
2974       first_bb = EBB_FIRST_BB (bb);
2975       last_bb = EBB_LAST_BB (bb);
2976
2977       get_ebb_head_tail (first_bb, last_bb, &head, &tail);
2978
2979       if (no_real_insns_p (head, tail))
2980         {
2981           gcc_assert (first_bb == last_bb);
2982           continue;
2983         }
2984
2985       current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
2986       current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
2987
2988       remove_notes (head, tail);
2989
2990       unlink_bb_notes (first_bb, last_bb);
2991
2992       target_bb = bb;
2993
2994       gcc_assert (flag_schedule_interblock || current_nr_blocks == 1);
2995       current_sched_info->queue_must_finish_empty = current_nr_blocks == 1;
2996
2997       curr_bb = first_bb;
2998       if (dbg_cnt (sched_block))
2999         {
3000           schedule_block (&curr_bb);
3001           gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == first_bb);
3002           sched_rgn_n_insns += sched_n_insns;
3003         }
3004       else
3005         {
3006           sched_rgn_n_insns += rgn_n_insns;
3007         }
3008
3009       /* Clean up.  */
3010       if (current_nr_blocks > 1)
3011         free_trg_info ();
3012     }
3013
3014   /* Sanity check: verify that all region insns were scheduled.  */
3015   gcc_assert (sched_rgn_n_insns == rgn_n_insns);
3016
3017   sched_finish_ready_list ();
3018
3019   /* Done with this region.  */
3020   sched_rgn_local_finish ();
3021
3022   /* Free dependencies.  */
3023   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; ++bb)
3024     free_block_dependencies (bb);
3025
3026   gcc_assert (haifa_recovery_bb_ever_added_p
3027               || deps_pools_are_empty_p ());
3028 }
3029
3030 /* Initialize data structures for region scheduling.  */
3031
3032 void
3033 sched_rgn_init (bool single_blocks_p)
3034 {
3035   min_spec_prob = ((PARAM_VALUE (PARAM_MIN_SPEC_PROB) * REG_BR_PROB_BASE)
3036                     / 100);
3037
3038   nr_inter = 0;
3039   nr_spec = 0;
3040
3041   extend_regions ();
3042
3043   CONTAINING_RGN (ENTRY_BLOCK) = -1;
3044   CONTAINING_RGN (EXIT_BLOCK) = -1;
3045
3046   /* Compute regions for scheduling.  */
3047   if (single_blocks_p
3048       || n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS + 1
3049       || !flag_schedule_interblock
3050       || is_cfg_nonregular ())
3051     {
3052       find_single_block_region (sel_sched_p ());
3053     }
3054   else
3055     {
3056       /* Compute the dominators and post dominators.  */
3057       if (!sel_sched_p ())
3058         calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3059
3060       /* Find regions.  */
3061       find_rgns ();
3062
3063       if (sched_verbose >= 3)
3064         debug_regions ();
3065
3066       /* For now.  This will move as more and more of haifa is converted
3067          to using the cfg code.  */
3068       if (!sel_sched_p ())
3069         free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3070     }
3071
3072   gcc_assert (0 < nr_regions && nr_regions <= n_basic_blocks);
3073
3074   RGN_BLOCKS (nr_regions) = (RGN_BLOCKS (nr_regions - 1) +
3075                              RGN_NR_BLOCKS (nr_regions - 1));
3076 }
3077
3078 /* Free data structures for region scheduling.  */
3079 void
3080 sched_rgn_finish (void)
3081 {
3082   /* Reposition the prologue and epilogue notes in case we moved the
3083      prologue/epilogue insns.  */
3084   if (reload_completed)
3085     reposition_prologue_and_epilogue_notes ();
3086
3087   if (sched_verbose)
3088     {
3089       if (reload_completed == 0
3090           && flag_schedule_interblock)
3091         {
3092           fprintf (sched_dump,
3093                    "\n;; Procedure interblock/speculative motions == %d/%d \n",
3094                    nr_inter, nr_spec);
3095         }
3096       else
3097         gcc_assert (nr_inter <= 0);
3098       fprintf (sched_dump, "\n\n");
3099     }
3100
3101   nr_regions = 0;
3102
3103   free (rgn_table);
3104   rgn_table = NULL;
3105
3106   free (rgn_bb_table);
3107   rgn_bb_table = NULL;
3108
3109   free (block_to_bb);
3110   block_to_bb = NULL;
3111
3112   free (containing_rgn);
3113   containing_rgn = NULL;
3114
3115   free (ebb_head);
3116   ebb_head = NULL;
3117 }
3118
3119 /* Setup global variables like CURRENT_BLOCKS and CURRENT_NR_BLOCK to
3120    point to the region RGN.  */
3121 void
3122 rgn_setup_region (int rgn)
3123 {
3124   int bb;
3125
3126   /* Set variables for the current region.  */
3127   current_nr_blocks = RGN_NR_BLOCKS (rgn);
3128   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
3129
3130   /* EBB_HEAD is a region-scope structure.  But we realloc it for
3131      each region to save time/memory/something else.
3132      See comments in add_block1, for what reasons we allocate +1 element.  */
3133   ebb_head = XRESIZEVEC (int, ebb_head, current_nr_blocks + 1);
3134   for (bb = 0; bb <= current_nr_blocks; bb++)
3135     ebb_head[bb] = current_blocks + bb;
3136 }
3137
3138 /* Compute instruction dependencies in region RGN.  */
3139 void
3140 sched_rgn_compute_dependencies (int rgn)
3141 {
3142   if (!RGN_DONT_CALC_DEPS (rgn))
3143     {
3144       int bb;
3145
3146       if (sel_sched_p ())
3147         sched_emulate_haifa_p = 1;
3148
3149       init_deps_global ();
3150
3151       /* Initializations for region data dependence analysis.  */
3152       bb_deps = XNEWVEC (struct deps_desc, current_nr_blocks);
3153       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3154         init_deps (bb_deps + bb, false);
3155
3156       /* Initialize bitmap used in add_branch_dependences.  */
3157       insn_referenced = sbitmap_alloc (sched_max_luid);
3158       sbitmap_zero (insn_referenced);
3159
3160       /* Compute backward dependencies.  */
3161       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3162         compute_block_dependences (bb);
3163
3164       sbitmap_free (insn_referenced);
3165       free_pending_lists ();
3166       finish_deps_global ();
3167       free (bb_deps);
3168
3169       /* We don't want to recalculate this twice.  */
3170       RGN_DONT_CALC_DEPS (rgn) = 1;
3171
3172       if (sel_sched_p ())
3173         sched_emulate_haifa_p = 0;
3174     }
3175   else
3176     /* (This is a recovery block.  It is always a single block region.)
3177        OR (We use selective scheduling.)  */
3178     gcc_assert (current_nr_blocks == 1 || sel_sched_p ());
3179 }
3180
3181 /* Init region data structures.  Returns true if this region should
3182    not be scheduled.  */
3183 void
3184 sched_rgn_local_init (int rgn)
3185 {
3186   int bb;
3187
3188   /* Compute interblock info: probabilities, split-edges, dominators, etc.  */
3189   if (current_nr_blocks > 1)
3190     {
3191       basic_block block;
3192       edge e;
3193       edge_iterator ei;
3194
3195       prob = XNEWVEC (int, current_nr_blocks);
3196
3197       dom = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, current_nr_blocks);
3198       sbitmap_vector_zero (dom, current_nr_blocks);
3199
3200       /* Use ->aux to implement EDGE_TO_BIT mapping.  */
3201       rgn_nr_edges = 0;
3202       FOR_EACH_BB (block)
3203         {
3204           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3205             continue;
3206           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3207             SET_EDGE_TO_BIT (e, rgn_nr_edges++);
3208         }
3209
3210       rgn_edges = XNEWVEC (edge, rgn_nr_edges);
3211       rgn_nr_edges = 0;
3212       FOR_EACH_BB (block)
3213         {
3214           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3215             continue;
3216           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3217             rgn_edges[rgn_nr_edges++] = e;
3218         }
3219
3220       /* Split edges.  */
3221       pot_split = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, rgn_nr_edges);
3222       sbitmap_vector_zero (pot_split, current_nr_blocks);
3223       ancestor_edges = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, rgn_nr_edges);
3224       sbitmap_vector_zero (ancestor_edges, current_nr_blocks);
3225
3226       /* Compute probabilities, dominators, split_edges.  */
3227       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3228         compute_dom_prob_ps (bb);
3229
3230       /* Cleanup ->aux used for EDGE_TO_BIT mapping.  */
3231       /* We don't need them anymore.  But we want to avoid duplication of
3232          aux fields in the newly created edges.  */
3233       FOR_EACH_BB (block)
3234         {
3235           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3236             continue;
3237           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3238             e->aux = NULL;
3239         }
3240     }
3241 }
3242
3243 /* Free data computed for the finished region.  */
3244 void
3245 sched_rgn_local_free (void)
3246 {
3247   free (prob);
3248   sbitmap_vector_free (dom);
3249   sbitmap_vector_free (pot_split);
3250   sbitmap_vector_free (ancestor_edges);
3251   free (rgn_edges);
3252 }
3253
3254 /* Free data computed for the finished region.  */
3255 void
3256 sched_rgn_local_finish (void)
3257 {
3258   if (current_nr_blocks > 1 && !sel_sched_p ())
3259     {
3260       sched_rgn_local_free ();
3261     }
3262 }
3263
3264 /* Setup scheduler infos.  */
3265 void
3266 rgn_setup_common_sched_info (void)
3267 {
3268   memcpy (&rgn_common_sched_info, &haifa_common_sched_info,
3269           sizeof (rgn_common_sched_info));
3270
3271   rgn_common_sched_info.fix_recovery_cfg = rgn_fix_recovery_cfg;
3272   rgn_common_sched_info.add_block = rgn_add_block;
3273   rgn_common_sched_info.estimate_number_of_insns
3274     = rgn_estimate_number_of_insns;
3275   rgn_common_sched_info.sched_pass_id = SCHED_RGN_PASS;
3276
3277   common_sched_info = &rgn_common_sched_info;
3278 }
3279
3280 /* Setup all *_sched_info structures (for the Haifa frontend
3281    and for the dependence analysis) in the interblock scheduler.  */
3282 void
3283 rgn_setup_sched_infos (void)
3284 {
3285   if (!sel_sched_p ())
3286     memcpy (&rgn_sched_deps_info, &rgn_const_sched_deps_info,
3287             sizeof (rgn_sched_deps_info));
3288   else
3289     memcpy (&rgn_sched_deps_info, &rgn_const_sel_sched_deps_info,
3290             sizeof (rgn_sched_deps_info));
3291
3292   sched_deps_info = &rgn_sched_deps_info;
3293
3294   memcpy (&rgn_sched_info, &rgn_const_sched_info, sizeof (rgn_sched_info));
3295   current_sched_info = &rgn_sched_info;
3296 }
3297
3298 /* The one entry point in this file.  */
3299 void
3300 schedule_insns (void)
3301 {
3302   int rgn;
3303
3304   /* Taking care of this degenerate case makes the rest of
3305      this code simpler.  */
3306   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
3307     return;
3308
3309   rgn_setup_common_sched_info ();
3310   rgn_setup_sched_infos ();
3311
3312   haifa_sched_init ();
3313   sched_rgn_init (reload_completed);
3314
3315   bitmap_initialize (&not_in_df, 0);
3316   bitmap_clear (&not_in_df);
3317
3318   /* Schedule every region in the subroutine.  */
3319   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
3320     if (dbg_cnt (sched_region))
3321       schedule_region (rgn);
3322
3323   /* Clean up.  */
3324   sched_rgn_finish ();
3325   bitmap_clear (&not_in_df);
3326
3327   haifa_sched_finish ();
3328 }
3329
3330 /* INSN has been added to/removed from current region.  */
3331 static void
3332 rgn_add_remove_insn (rtx insn, int remove_p)
3333 {
3334   if (!remove_p)
3335     rgn_n_insns++;
3336   else
3337     rgn_n_insns--;
3338
3339   if (INSN_BB (insn) == target_bb)
3340     {
3341       if (!remove_p)
3342         target_n_insns++;
3343       else
3344         target_n_insns--;
3345     }
3346 }
3347
3348 /* Extend internal data structures.  */
3349 void
3350 extend_regions (void)
3351 {
3352   rgn_table = XRESIZEVEC (region, rgn_table, n_basic_blocks);
3353   rgn_bb_table = XRESIZEVEC (int, rgn_bb_table, n_basic_blocks);
3354   block_to_bb = XRESIZEVEC (int, block_to_bb, last_basic_block);
3355   containing_rgn = XRESIZEVEC (int, containing_rgn, last_basic_block);
3356 }
3357
3358 void
3359 rgn_make_new_region_out_of_new_block (basic_block bb)
3360 {
3361   int i;
3362
3363   i = RGN_BLOCKS (nr_regions);
3364   /* I - first free position in rgn_bb_table.  */
3365
3366   rgn_bb_table[i] = bb->index;
3367   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
3368   RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
3369   RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
3370   CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
3371   BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
3372
3373   nr_regions++;
3374
3375   RGN_BLOCKS (nr_regions) = i + 1;
3376 }
3377
3378 /* BB was added to ebb after AFTER.  */
3379 static void
3380 rgn_add_block (basic_block bb, basic_block after)
3381 {
3382   extend_regions ();
3383   bitmap_set_bit (&not_in_df, bb->index);
3384
3385   if (after == 0 || after == EXIT_BLOCK_PTR)
3386     {
3387       rgn_make_new_region_out_of_new_block (bb);
3388       RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions - 1) = (after == EXIT_BLOCK_PTR);
3389     }
3390   else
3391     {
3392       int i, pos;
3393
3394       /* We need to fix rgn_table, block_to_bb, containing_rgn
3395          and ebb_head.  */
3396
3397       BLOCK_TO_BB (bb->index) = BLOCK_TO_BB (after->index);
3398
3399       /* We extend ebb_head to one more position to
3400          easily find the last position of the last ebb in
3401          the current region.  Thus, ebb_head[BLOCK_TO_BB (after) + 1]
3402          is _always_ valid for access.  */
3403
3404       i = BLOCK_TO_BB (after->index) + 1;
3405       pos = ebb_head[i] - 1;
3406       /* Now POS is the index of the last block in the region.  */
3407
3408       /* Find index of basic block AFTER.  */
3409       for (; rgn_bb_table[pos] != after->index; pos--);
3410
3411       pos++;
3412       gcc_assert (pos > ebb_head[i - 1]);
3413
3414       /* i - ebb right after "AFTER".  */
3415       /* ebb_head[i] - VALID.  */
3416
3417       /* Source position: ebb_head[i]
3418          Destination position: ebb_head[i] + 1
3419          Last position:
3420            RGN_BLOCKS (nr_regions) - 1
3421          Number of elements to copy: (last_position) - (source_position) + 1
3422        */
3423
3424       memmove (rgn_bb_table + pos + 1,
3425                rgn_bb_table + pos,
3426                ((RGN_BLOCKS (nr_regions) - 1) - (pos) + 1)
3427                * sizeof (*rgn_bb_table));
3428
3429       rgn_bb_table[pos] = bb->index;
3430
3431       for (; i <= current_nr_blocks; i++)
3432         ebb_head [i]++;
3433
3434       i = CONTAINING_RGN (after->index);
3435       CONTAINING_RGN (bb->index) = i;
3436
3437       RGN_HAS_REAL_EBB (i) = 1;
3438
3439       for (++i; i <= nr_regions; i++)
3440         RGN_BLOCKS (i)++;
3441     }
3442 }
3443
3444 /* Fix internal data after interblock movement of jump instruction.
3445    For parameter meaning please refer to
3446    sched-int.h: struct sched_info: fix_recovery_cfg.  */
3447 static void
3448 rgn_fix_recovery_cfg (int bbi, int check_bbi, int check_bb_nexti)
3449 {
3450   int old_pos, new_pos, i;
3451
3452   BLOCK_TO_BB (check_bb_nexti) = BLOCK_TO_BB (bbi);
3453
3454   for (old_pos = ebb_head[BLOCK_TO_BB (check_bbi) + 1] - 1;
3455        rgn_bb_table[old_pos] != check_bb_nexti;
3456        old_pos--);
3457   gcc_assert (old_pos > ebb_head[BLOCK_TO_BB (check_bbi)]);
3458
3459   for (new_pos = ebb_head[BLOCK_TO_BB (bbi) + 1] - 1;
3460        rgn_bb_table[new_pos] != bbi;
3461        new_pos--);
3462   new_pos++;
3463   gcc_assert (new_pos > ebb_head[BLOCK_TO_BB (bbi)]);
3464
3465   gcc_assert (new_pos < old_pos);
3466
3467   memmove (rgn_bb_table + new_pos + 1,
3468            rgn_bb_table + new_pos,
3469            (old_pos - new_pos) * sizeof (*rgn_bb_table));
3470
3471   rgn_bb_table[new_pos] = check_bb_nexti;
3472
3473   for (i = BLOCK_TO_BB (bbi) + 1; i <= BLOCK_TO_BB (check_bbi); i++)
3474     ebb_head[i]++;
3475 }
3476
3477 /* Return next block in ebb chain.  For parameter meaning please refer to
3478    sched-int.h: struct sched_info: advance_target_bb.  */
3479 static basic_block
3480 advance_target_bb (basic_block bb, rtx insn)
3481 {
3482   if (insn)
3483     return 0;
3484
3485   gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bb->index) == target_bb
3486               && BLOCK_TO_BB (bb->next_bb->index) == target_bb);
3487   return bb->next_bb;
3488 }
3489
3490 #endif
3491 \f
3492 static bool
3493 gate_handle_sched (void)
3494 {
3495 #ifdef INSN_SCHEDULING
3496   return flag_schedule_insns && dbg_cnt (sched_func);
3497 #else
3498   return 0;
3499 #endif
3500 }
3501
3502 /* Run instruction scheduler.  */
3503 static unsigned int
3504 rest_of_handle_sched (void)
3505 {
3506 #ifdef INSN_SCHEDULING
3507   if (flag_selective_scheduling
3508       && ! maybe_skip_selective_scheduling ())
3509     run_selective_scheduling ();
3510   else
3511     schedule_insns ();
3512 #endif
3513   return 0;
3514 }
3515
3516 static bool
3517 gate_handle_sched2 (void)
3518 {
3519 #ifdef INSN_SCHEDULING
3520   return optimize > 0 && flag_schedule_insns_after_reload
3521     && dbg_cnt (sched2_func);
3522 #else
3523   return 0;
3524 #endif
3525 }
3526
3527 /* Run second scheduling pass after reload.  */
3528 static unsigned int
3529 rest_of_handle_sched2 (void)
3530 {
3531 #ifdef INSN_SCHEDULING
3532   if (flag_selective_scheduling2
3533       && ! maybe_skip_selective_scheduling ())
3534     run_selective_scheduling ();
3535   else
3536     {
3537       /* Do control and data sched analysis again,
3538          and write some more of the results to dump file.  */
3539       if (flag_sched2_use_superblocks)
3540         schedule_ebbs ();
3541       else
3542         schedule_insns ();
3543     }
3544 #endif
3545   return 0;
3546 }
3547
3548 struct rtl_opt_pass pass_sched =
3549 {
3550  {
3551   RTL_PASS,
3552   "sched1",                             /* name */
3553   gate_handle_sched,                    /* gate */
3554   rest_of_handle_sched,                 /* execute */
3555   NULL,                                 /* sub */
3556   NULL,                                 /* next */
3557   0,                                    /* static_pass_number */
3558   TV_SCHED,                             /* tv_id */
3559   0,                                    /* properties_required */
3560   0,                                    /* properties_provided */
3561   0,                                    /* properties_destroyed */
3562   0,                                    /* todo_flags_start */
3563   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3564   TODO_dump_func |
3565   TODO_verify_flow |
3566   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3567  }
3568 };
3569
3570 struct rtl_opt_pass pass_sched2 =
3571 {
3572  {
3573   RTL_PASS,
3574   "sched2",                             /* name */
3575   gate_handle_sched2,                   /* gate */
3576   rest_of_handle_sched2,                /* execute */
3577   NULL,                                 /* sub */
3578   NULL,                                 /* next */
3579   0,                                    /* static_pass_number */
3580   TV_SCHED2,                            /* tv_id */
3581   0,                                    /* properties_required */
3582   0,                                    /* properties_provided */
3583   0,                                    /* properties_destroyed */
3584   0,                                    /* todo_flags_start */
3585   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3586   TODO_dump_func |
3587   TODO_verify_flow |
3588   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3589  }
3590 };