OSDN Git Service

2009-10-10 Jerry DeLisle <jvdelisle@gcc.gnu.org>
[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
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 "toplev.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 "toplev.h"
63 #include "recog.h"
64 #include "cfglayout.h"
65 #include "params.h"
66 #include "sched-int.h"
67 #include "sel-sched.h"
68 #include "target.h"
69 #include "timevar.h"
70 #include "tree-pass.h"
71 #include "dbgcnt.h"
72
73 #ifdef INSN_SCHEDULING
74
75 /* Some accessor macros for h_i_d members only used within this file.  */
76 #define FED_BY_SPEC_LOAD(INSN) (HID (INSN)->fed_by_spec_load)
77 #define IS_LOAD_INSN(INSN) (HID (insn)->is_load_insn)
78
79 /* nr_inter/spec counts interblock/speculative motion for the function.  */
80 static int nr_inter, nr_spec;
81
82 static int is_cfg_nonregular (void);
83
84 /* Number of regions in the procedure.  */
85 int nr_regions = 0;
86
87 /* Table of region descriptions.  */
88 region *rgn_table = NULL;
89
90 /* Array of lists of regions' blocks.  */
91 int *rgn_bb_table = NULL;
92
93 /* Topological order of blocks in the region (if b2 is reachable from
94    b1, block_to_bb[b2] > block_to_bb[b1]).  Note: A basic block is
95    always referred to by either block or b, while its topological
96    order name (in the region) is referred to by bb.  */
97 int *block_to_bb = NULL;
98
99 /* The number of the region containing a block.  */
100 int *containing_rgn = NULL;
101
102 /* ebb_head [i] - is index in rgn_bb_table of the head basic block of i'th ebb.
103    Currently we can get a ebb only through splitting of currently
104    scheduling block, therefore, we don't need ebb_head array for every region,
105    hence, its sufficient to hold it for current one only.  */
106 int *ebb_head = NULL;
107
108 /* The minimum probability of reaching a source block so that it will be
109    considered for speculative scheduling.  */
110 static int min_spec_prob;
111
112 static void find_single_block_region (bool);
113 static void find_rgns (void);
114 static bool too_large (int, int *, int *);
115
116 /* Blocks of the current region being scheduled.  */
117 int current_nr_blocks;
118 int current_blocks;
119
120 /* A speculative motion requires checking live information on the path
121    from 'source' to 'target'.  The split blocks are those to be checked.
122    After a speculative motion, live information should be modified in
123    the 'update' blocks.
124
125    Lists of split and update blocks for each candidate of the current
126    target are in array bblst_table.  */
127 static basic_block *bblst_table;
128 static int bblst_size, bblst_last;
129
130 /* Target info declarations.
131
132    The block currently being scheduled is referred to as the "target" block,
133    while other blocks in the region from which insns can be moved to the
134    target are called "source" blocks.  The candidate structure holds info
135    about such sources: are they valid?  Speculative?  Etc.  */
136 typedef struct
137 {
138   basic_block *first_member;
139   int nr_members;
140 }
141 bblst;
142
143 typedef struct
144 {
145   char is_valid;
146   char is_speculative;
147   int src_prob;
148   bblst split_bbs;
149   bblst update_bbs;
150 }
151 candidate;
152
153 static candidate *candidate_table;
154 #define IS_VALID(src) (candidate_table[src].is_valid)
155 #define IS_SPECULATIVE(src) (candidate_table[src].is_speculative)
156 #define IS_SPECULATIVE_INSN(INSN)                       \
157   (IS_SPECULATIVE (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
158 #define SRC_PROB(src) ( candidate_table[src].src_prob )
159
160 /* The bb being currently scheduled.  */
161 int target_bb;
162
163 /* List of edges.  */
164 typedef struct
165 {
166   edge *first_member;
167   int nr_members;
168 }
169 edgelst;
170
171 static edge *edgelst_table;
172 static int edgelst_last;
173
174 static void extract_edgelst (sbitmap, edgelst *);
175
176 /* Target info functions.  */
177 static void split_edges (int, int, edgelst *);
178 static void compute_trg_info (int);
179 void debug_candidate (int);
180 void debug_candidates (int);
181
182 /* Dominators array: dom[i] contains the sbitmap of dominators of
183    bb i in the region.  */
184 static sbitmap *dom;
185
186 /* bb 0 is the only region entry.  */
187 #define IS_RGN_ENTRY(bb) (!bb)
188
189 /* Is bb_src dominated by bb_trg.  */
190 #define IS_DOMINATED(bb_src, bb_trg)                                 \
191 ( TEST_BIT (dom[bb_src], bb_trg) )
192
193 /* Probability: Prob[i] is an int in [0, REG_BR_PROB_BASE] which is
194    the probability of bb i relative to the region entry.  */
195 static int *prob;
196
197 /* Bit-set of edges, where bit i stands for edge i.  */
198 typedef sbitmap edgeset;
199
200 /* Number of edges in the region.  */
201 static int rgn_nr_edges;
202
203 /* Array of size rgn_nr_edges.  */
204 static edge *rgn_edges;
205
206 /* Mapping from each edge in the graph to its number in the rgn.  */
207 #define EDGE_TO_BIT(edge) ((int)(size_t)(edge)->aux)
208 #define SET_EDGE_TO_BIT(edge,nr) ((edge)->aux = (void *)(size_t)(nr))
209
210 /* The split edges of a source bb is different for each target
211    bb.  In order to compute this efficiently, the 'potential-split edges'
212    are computed for each bb prior to scheduling a region.  This is actually
213    the split edges of each bb relative to the region entry.
214
215    pot_split[bb] is the set of potential split edges of bb.  */
216 static edgeset *pot_split;
217
218 /* For every bb, a set of its ancestor edges.  */
219 static edgeset *ancestor_edges;
220
221 #define INSN_PROBABILITY(INSN) (SRC_PROB (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
222
223 /* Speculative scheduling functions.  */
224 static int check_live_1 (int, rtx);
225 static void update_live_1 (int, rtx);
226 static int is_pfree (rtx, int, int);
227 static int find_conditional_protection (rtx, int);
228 static int is_conditionally_protected (rtx, int, int);
229 static int is_prisky (rtx, int, int);
230 static int is_exception_free (rtx, int, int);
231
232 static bool sets_likely_spilled (rtx);
233 static void sets_likely_spilled_1 (rtx, const_rtx, void *);
234 static void add_branch_dependences (rtx, rtx);
235 static void compute_block_dependences (int);
236
237 static void schedule_region (int);
238 static rtx concat_INSN_LIST (rtx, rtx);
239 static void concat_insn_mem_list (rtx, rtx, rtx *, rtx *);
240 static void propagate_deps (int, struct deps *);
241 static void free_pending_lists (void);
242
243 /* Functions for construction of the control flow graph.  */
244
245 /* Return 1 if control flow graph should not be constructed, 0 otherwise.
246
247    We decide not to build the control flow graph if there is possibly more
248    than one entry to the function, if computed branches exist, if we
249    have nonlocal gotos, or if we have an unreachable loop.  */
250
251 static int
252 is_cfg_nonregular (void)
253 {
254   basic_block b;
255   rtx insn;
256
257   /* If we have a label that could be the target of a nonlocal goto, then
258      the cfg is not well structured.  */
259   if (nonlocal_goto_handler_labels)
260     return 1;
261
262   /* If we have any forced labels, then the cfg is not well structured.  */
263   if (forced_labels)
264     return 1;
265
266   /* If we have exception handlers, then we consider the cfg not well
267      structured.  ?!?  We should be able to handle this now that we
268      compute an accurate cfg for EH.  */
269   if (current_function_has_exception_handlers ())
270     return 1;
271
272   /* If we have insns which refer to labels as non-jumped-to operands,
273      then we consider the cfg not well structured.  */
274   FOR_EACH_BB (b)
275     FOR_BB_INSNS (b, insn)
276       {
277         rtx note, next, set, dest;
278
279         /* If this function has a computed jump, then we consider the cfg
280            not well structured.  */
281         if (JUMP_P (insn) && computed_jump_p (insn))
282           return 1;
283
284         if (!INSN_P (insn))
285           continue;
286
287         note = find_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND, NULL_RTX);
288         if (note == NULL_RTX)
289           continue;
290
291         /* For that label not to be seen as a referred-to label, this
292            must be a single-set which is feeding a jump *only*.  This
293            could be a conditional jump with the label split off for
294            machine-specific reasons or a casesi/tablejump.  */
295         next = next_nonnote_insn (insn);
296         if (next == NULL_RTX
297             || !JUMP_P (next)
298             || (JUMP_LABEL (next) != XEXP (note, 0)
299                 && find_reg_note (next, REG_LABEL_TARGET,
300                                   XEXP (note, 0)) == NULL_RTX)
301             || BLOCK_FOR_INSN (insn) != BLOCK_FOR_INSN (next))
302           return 1;
303
304         set = single_set (insn);
305         if (set == NULL_RTX)
306           return 1;
307
308         dest = SET_DEST (set);
309         if (!REG_P (dest) || !dead_or_set_p (next, dest))
310           return 1;
311       }
312
313   /* Unreachable loops with more than one basic block are detected
314      during the DFS traversal in find_rgns.
315
316      Unreachable loops with a single block are detected here.  This
317      test is redundant with the one in find_rgns, but it's much
318      cheaper to go ahead and catch the trivial case here.  */
319   FOR_EACH_BB (b)
320     {
321       if (EDGE_COUNT (b->preds) == 0
322           || (single_pred_p (b)
323               && single_pred (b) == b))
324         return 1;
325     }
326
327   /* All the tests passed.  Consider the cfg well structured.  */
328   return 0;
329 }
330
331 /* Extract list of edges from a bitmap containing EDGE_TO_BIT bits.  */
332
333 static void
334 extract_edgelst (sbitmap set, edgelst *el)
335 {
336   unsigned int i = 0;
337   sbitmap_iterator sbi;
338
339   /* edgelst table space is reused in each call to extract_edgelst.  */
340   edgelst_last = 0;
341
342   el->first_member = &edgelst_table[edgelst_last];
343   el->nr_members = 0;
344
345   /* Iterate over each word in the bitset.  */
346   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (set, 0, i, sbi)
347     {
348       edgelst_table[edgelst_last++] = rgn_edges[i];
349       el->nr_members++;
350     }
351 }
352
353 /* Functions for the construction of regions.  */
354
355 /* Print the regions, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
356
357 void
358 debug_regions (void)
359 {
360   int rgn, bb;
361
362   fprintf (sched_dump, "\n;;   ------------ REGIONS ----------\n\n");
363   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
364     {
365       fprintf (sched_dump, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
366                rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
367       fprintf (sched_dump, ";;\tbb/block: ");
368
369       /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
370          BB_TO_BLOCK ().  */
371       current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
372
373       for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
374         fprintf (sched_dump, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
375
376       fprintf (sched_dump, "\n\n");
377     }
378 }
379
380 /* Print the region's basic blocks.  */
381
382 void
383 debug_region (int rgn)
384 {
385   int bb;
386
387   fprintf (stderr, "\n;;   ------------ REGION %d ----------\n\n", rgn);
388   fprintf (stderr, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
389            rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
390   fprintf (stderr, ";;\tbb/block: ");
391
392   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
393      BB_TO_BLOCK ().  */
394   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
395
396   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
397     fprintf (stderr, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
398
399   fprintf (stderr, "\n\n");
400
401   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
402     {
403       debug_bb_n_slim (rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
404       fprintf (stderr, "\n");
405     }
406
407   fprintf (stderr, "\n");
408
409 }
410
411 /* True when a bb with index BB_INDEX contained in region RGN.  */
412 static bool
413 bb_in_region_p (int bb_index, int rgn)
414 {
415   int i;
416
417   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
418     if (rgn_bb_table[current_blocks + i] == bb_index)
419       return true;
420
421   return false;
422 }
423
424 /* Dump region RGN to file F using dot syntax.  */
425 void
426 dump_region_dot (FILE *f, int rgn)
427 {
428   int i;
429
430   fprintf (f, "digraph Region_%d {\n", rgn);
431
432   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
433      BB_TO_BLOCK ().  */
434   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
435
436   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
437     {
438       edge e;
439       edge_iterator ei;
440       int src_bb_num = rgn_bb_table[current_blocks + i];
441       struct basic_block_def *bb = BASIC_BLOCK (src_bb_num);
442
443       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
444         if (bb_in_region_p (e->dest->index, rgn))
445           fprintf (f, "\t%d -> %d\n", src_bb_num, e->dest->index);
446     }
447   fprintf (f, "}\n");
448 }
449
450 /* The same, but first open a file specified by FNAME.  */
451 void 
452 dump_region_dot_file (const char *fname, int rgn)
453 {
454   FILE *f = fopen (fname, "wt");
455   dump_region_dot (f, rgn);
456   fclose (f);
457 }
458
459 /* Build a single block region for each basic block in the function.
460    This allows for using the same code for interblock and basic block
461    scheduling.  */
462
463 static void
464 find_single_block_region (bool ebbs_p)
465 {
466   basic_block bb, ebb_start;
467   int i = 0;
468
469   nr_regions = 0;
470
471   if (ebbs_p) {
472     int probability_cutoff;
473     if (profile_info && flag_branch_probabilities)
474       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY_FEEDBACK);
475     else
476       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY);
477     probability_cutoff = REG_BR_PROB_BASE / 100 * probability_cutoff;
478
479     FOR_EACH_BB (ebb_start)
480       {
481         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 0;
482         RGN_BLOCKS (nr_regions) = i;
483         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
484         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
485
486         for (bb = ebb_start; ; bb = bb->next_bb)
487           {
488             edge e;
489             edge_iterator ei;
490
491             rgn_bb_table[i] = bb->index;
492             RGN_NR_BLOCKS (nr_regions)++;
493             CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
494             BLOCK_TO_BB (bb->index) = i - RGN_BLOCKS (nr_regions);
495             i++;
496
497             if (bb->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
498                 || LABEL_P (BB_HEAD (bb->next_bb)))
499               break;
500             
501             FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
502              if ((e->flags & EDGE_FALLTHRU) != 0)
503                break;
504             if (! e)
505               break;
506             if (e->probability <= probability_cutoff)
507               break;
508           }
509
510         ebb_start = bb;
511         nr_regions++;
512       }
513   }
514   else
515     FOR_EACH_BB (bb)
516       {
517         rgn_bb_table[nr_regions] = bb->index;
518         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
519         RGN_BLOCKS (nr_regions) = nr_regions;
520         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
521         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
522
523         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
524         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
525         nr_regions++;
526       }
527 }
528
529 /* Estimate number of the insns in the BB.  */
530 static int
531 rgn_estimate_number_of_insns (basic_block bb)
532 {
533   int count;
534
535   count = INSN_LUID (BB_END (bb)) - INSN_LUID (BB_HEAD (bb));
536
537   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
538     {
539       rtx insn;
540
541       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
542         if (DEBUG_INSN_P (insn))
543           count--;
544     }
545
546   return count;
547 }
548
549 /* Update number of blocks and the estimate for number of insns
550    in the region.  Return true if the region is "too large" for interblock
551    scheduling (compile time considerations).  */
552
553 static bool
554 too_large (int block, int *num_bbs, int *num_insns)
555 {
556   (*num_bbs)++;
557   (*num_insns) += (common_sched_info->estimate_number_of_insns
558                    (BASIC_BLOCK (block)));
559
560   return ((*num_bbs > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_BLOCKS))
561           || (*num_insns > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_INSNS)));
562 }
563
564 /* Update_loop_relations(blk, hdr): Check if the loop headed by max_hdr[blk]
565    is still an inner loop.  Put in max_hdr[blk] the header of the most inner
566    loop containing blk.  */
567 #define UPDATE_LOOP_RELATIONS(blk, hdr)         \
568 {                                               \
569   if (max_hdr[blk] == -1)                       \
570     max_hdr[blk] = hdr;                         \
571   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] > dfs_nr[hdr])  \
572     RESET_BIT (inner, hdr);                     \
573   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] < dfs_nr[hdr])  \
574     {                                           \
575       RESET_BIT (inner,max_hdr[blk]);           \
576       max_hdr[blk] = hdr;                       \
577     }                                           \
578 }
579
580 /* Find regions for interblock scheduling.
581
582    A region for scheduling can be:
583
584      * A loop-free procedure, or
585
586      * A reducible inner loop, or
587
588      * A basic block not contained in any other region.
589
590    ?!? In theory we could build other regions based on extended basic
591    blocks or reverse extended basic blocks.  Is it worth the trouble?
592
593    Loop blocks that form a region are put into the region's block list
594    in topological order.
595
596    This procedure stores its results into the following global (ick) variables
597
598      * rgn_nr
599      * rgn_table
600      * rgn_bb_table
601      * block_to_bb
602      * containing region
603
604    We use dominator relationships to avoid making regions out of non-reducible
605    loops.
606
607    This procedure needs to be converted to work on pred/succ lists instead
608    of edge tables.  That would simplify it somewhat.  */
609
610 static void
611 haifa_find_rgns (void)
612 {
613   int *max_hdr, *dfs_nr, *degree;
614   char no_loops = 1;
615   int node, child, loop_head, i, head, tail;
616   int count = 0, sp, idx = 0;
617   edge_iterator current_edge;
618   edge_iterator *stack;
619   int num_bbs, num_insns, unreachable;
620   int too_large_failure;
621   basic_block bb;
622
623   /* Note if a block is a natural loop header.  */
624   sbitmap header;
625
626   /* Note if a block is a natural inner loop header.  */
627   sbitmap inner;
628
629   /* Note if a block is in the block queue.  */
630   sbitmap in_queue;
631
632   /* Note if a block is in the block queue.  */
633   sbitmap in_stack;
634
635   /* Perform a DFS traversal of the cfg.  Identify loop headers, inner loops
636      and a mapping from block to its loop header (if the block is contained
637      in a loop, else -1).
638
639      Store results in HEADER, INNER, and MAX_HDR respectively, these will
640      be used as inputs to the second traversal.
641
642      STACK, SP and DFS_NR are only used during the first traversal.  */
643
644   /* Allocate and initialize variables for the first traversal.  */
645   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
646   dfs_nr = XCNEWVEC (int, last_basic_block);
647   stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_edges);
648
649   inner = sbitmap_alloc (last_basic_block);
650   sbitmap_ones (inner);
651
652   header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
653   sbitmap_zero (header);
654
655   in_queue = sbitmap_alloc (last_basic_block);
656   sbitmap_zero (in_queue);
657
658   in_stack = sbitmap_alloc (last_basic_block);
659   sbitmap_zero (in_stack);
660
661   for (i = 0; i < last_basic_block; i++)
662     max_hdr[i] = -1;
663
664   #define EDGE_PASSED(E) (ei_end_p ((E)) || ei_edge ((E))->aux)
665   #define SET_EDGE_PASSED(E) (ei_edge ((E))->aux = ei_edge ((E)))
666
667   /* DFS traversal to find inner loops in the cfg.  */
668
669   current_edge = ei_start (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR)->succs);
670   sp = -1;
671
672   while (1)
673     {
674       if (EDGE_PASSED (current_edge))
675         {
676           /* We have reached a leaf node or a node that was already
677              processed.  Pop edges off the stack until we find
678              an edge that has not yet been processed.  */
679           while (sp >= 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
680             {
681               /* Pop entry off the stack.  */
682               current_edge = stack[sp--];
683               node = ei_edge (current_edge)->src->index;
684               gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
685               child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
686               gcc_assert (child != EXIT_BLOCK);
687               RESET_BIT (in_stack, child);
688               if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
689                 UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
690               ei_next (&current_edge);
691             }
692
693           /* See if have finished the DFS tree traversal.  */
694           if (sp < 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
695             break;
696
697           /* Nope, continue the traversal with the popped node.  */
698           continue;
699         }
700
701       /* Process a node.  */
702       node = ei_edge (current_edge)->src->index;
703       gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
704       SET_BIT (in_stack, node);
705       dfs_nr[node] = ++count;
706
707       /* We don't traverse to the exit block.  */
708       child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
709       if (child == EXIT_BLOCK)
710         {
711           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
712           ei_next (&current_edge);
713           continue;
714         }
715
716       /* If the successor is in the stack, then we've found a loop.
717          Mark the loop, if it is not a natural loop, then it will
718          be rejected during the second traversal.  */
719       if (TEST_BIT (in_stack, child))
720         {
721           no_loops = 0;
722           SET_BIT (header, child);
723           UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, child);
724           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
725           ei_next (&current_edge);
726           continue;
727         }
728
729       /* If the child was already visited, then there is no need to visit
730          it again.  Just update the loop relationships and restart
731          with a new edge.  */
732       if (dfs_nr[child])
733         {
734           if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
735             UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
736           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
737           ei_next (&current_edge);
738           continue;
739         }
740
741       /* Push an entry on the stack and continue DFS traversal.  */
742       stack[++sp] = current_edge;
743       SET_EDGE_PASSED (current_edge);
744       current_edge = ei_start (ei_edge (current_edge)->dest->succs);
745     }
746
747   /* Reset ->aux field used by EDGE_PASSED.  */
748   FOR_ALL_BB (bb)
749     {
750       edge_iterator ei;
751       edge e;
752       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
753         e->aux = NULL;
754     }
755
756
757   /* Another check for unreachable blocks.  The earlier test in
758      is_cfg_nonregular only finds unreachable blocks that do not
759      form a loop.
760
761      The DFS traversal will mark every block that is reachable from
762      the entry node by placing a nonzero value in dfs_nr.  Thus if
763      dfs_nr is zero for any block, then it must be unreachable.  */
764   unreachable = 0;
765   FOR_EACH_BB (bb)
766     if (dfs_nr[bb->index] == 0)
767       {
768         unreachable = 1;
769         break;
770       }
771
772   /* Gross.  To avoid wasting memory, the second pass uses the dfs_nr array
773      to hold degree counts.  */
774   degree = dfs_nr;
775
776   FOR_EACH_BB (bb)
777     degree[bb->index] = EDGE_COUNT (bb->preds);
778
779   /* Do not perform region scheduling if there are any unreachable
780      blocks.  */
781   if (!unreachable)
782     {
783       int *queue, *degree1 = NULL;
784       /* We use EXTENDED_RGN_HEADER as an addition to HEADER and put
785          there basic blocks, which are forced to be region heads.
786          This is done to try to assemble few smaller regions 
787          from a too_large region.  */
788       sbitmap extended_rgn_header = NULL;
789       bool extend_regions_p;
790
791       if (no_loops)
792         SET_BIT (header, 0);
793
794       /* Second traversal:find reducible inner loops and topologically sort
795          block of each region.  */
796
797       queue = XNEWVEC (int, n_basic_blocks);
798       
799       extend_regions_p = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS) > 0;
800       if (extend_regions_p)
801         {
802           degree1 = XNEWVEC (int, last_basic_block);
803           extended_rgn_header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
804           sbitmap_zero (extended_rgn_header);
805         }
806
807       /* Find blocks which are inner loop headers.  We still have non-reducible
808          loops to consider at this point.  */
809       FOR_EACH_BB (bb)
810         {
811           if (TEST_BIT (header, bb->index) && TEST_BIT (inner, bb->index))
812             {
813               edge e;
814               edge_iterator ei;
815               basic_block jbb;
816
817               /* Now check that the loop is reducible.  We do this separate
818                  from finding inner loops so that we do not find a reducible
819                  loop which contains an inner non-reducible loop.
820
821                  A simple way to find reducible/natural loops is to verify
822                  that each block in the loop is dominated by the loop
823                  header.
824
825                  If there exists a block that is not dominated by the loop
826                  header, then the block is reachable from outside the loop
827                  and thus the loop is not a natural loop.  */
828               FOR_EACH_BB (jbb)
829                 {
830                   /* First identify blocks in the loop, except for the loop
831                      entry block.  */
832                   if (bb->index == max_hdr[jbb->index] && bb != jbb)
833                     {
834                       /* Now verify that the block is dominated by the loop
835                          header.  */
836                       if (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, jbb, bb))
837                         break;
838                     }
839                 }
840
841               /* If we exited the loop early, then I is the header of
842                  a non-reducible loop and we should quit processing it
843                  now.  */
844               if (jbb != EXIT_BLOCK_PTR)
845                 continue;
846
847               /* I is a header of an inner loop, or block 0 in a subroutine
848                  with no loops at all.  */
849               head = tail = -1;
850               too_large_failure = 0;
851               loop_head = max_hdr[bb->index];
852
853               if (extend_regions_p)
854                 /* We save degree in case when we meet a too_large region 
855                    and cancel it.  We need a correct degree later when 
856                    calling extend_rgns.  */
857                 memcpy (degree1, degree, last_basic_block * sizeof (int));
858               
859               /* Decrease degree of all I's successors for topological
860                  ordering.  */
861               FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
862                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
863                   --degree[e->dest->index];
864
865               /* Estimate # insns, and count # blocks in the region.  */
866               num_bbs = 1;
867               num_insns = common_sched_info->estimate_number_of_insns (bb);
868
869               /* Find all loop latches (blocks with back edges to the loop
870                  header) or all the leaf blocks in the cfg has no loops.
871
872                  Place those blocks into the queue.  */
873               if (no_loops)
874                 {
875                   FOR_EACH_BB (jbb)
876                     /* Leaf nodes have only a single successor which must
877                        be EXIT_BLOCK.  */
878                     if (single_succ_p (jbb)
879                         && single_succ (jbb) == EXIT_BLOCK_PTR)
880                       {
881                         queue[++tail] = jbb->index;
882                         SET_BIT (in_queue, jbb->index);
883
884                         if (too_large (jbb->index, &num_bbs, &num_insns))
885                           {
886                             too_large_failure = 1;
887                             break;
888                           }
889                       }
890                 }
891               else
892                 {
893                   edge e;
894
895                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
896                     {
897                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
898                         continue;
899
900                       node = e->src->index;
901
902                       if (max_hdr[node] == loop_head && node != bb->index)
903                         {
904                           /* This is a loop latch.  */
905                           queue[++tail] = node;
906                           SET_BIT (in_queue, node);
907
908                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
909                             {
910                               too_large_failure = 1;
911                               break;
912                             }
913                         }
914                     }
915                 }
916
917               /* Now add all the blocks in the loop to the queue.
918
919              We know the loop is a natural loop; however the algorithm
920              above will not always mark certain blocks as being in the
921              loop.  Consider:
922                 node   children
923                  a        b,c
924                  b        c
925                  c        a,d
926                  d        b
927
928              The algorithm in the DFS traversal may not mark B & D as part
929              of the loop (i.e. they will not have max_hdr set to A).
930
931              We know they can not be loop latches (else they would have
932              had max_hdr set since they'd have a backedge to a dominator
933              block).  So we don't need them on the initial queue.
934
935              We know they are part of the loop because they are dominated
936              by the loop header and can be reached by a backwards walk of
937              the edges starting with nodes on the initial queue.
938
939              It is safe and desirable to include those nodes in the
940              loop/scheduling region.  To do so we would need to decrease
941              the degree of a node if it is the target of a backedge
942              within the loop itself as the node is placed in the queue.
943
944              We do not do this because I'm not sure that the actual
945              scheduling code will properly handle this case. ?!? */
946
947               while (head < tail && !too_large_failure)
948                 {
949                   edge e;
950                   child = queue[++head];
951
952                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->preds)
953                     {
954                       node = e->src->index;
955
956                       /* See discussion above about nodes not marked as in
957                          this loop during the initial DFS traversal.  */
958                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR
959                           || max_hdr[node] != loop_head)
960                         {
961                           tail = -1;
962                           break;
963                         }
964                       else if (!TEST_BIT (in_queue, node) && node != bb->index)
965                         {
966                           queue[++tail] = node;
967                           SET_BIT (in_queue, node);
968
969                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
970                             {
971                               too_large_failure = 1;
972                               break;
973                             }
974                         }
975                     }
976                 }
977
978               if (tail >= 0 && !too_large_failure)
979                 {
980                   /* Place the loop header into list of region blocks.  */
981                   degree[bb->index] = -1;
982                   rgn_bb_table[idx] = bb->index;
983                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
984                   RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
985                   RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
986                   RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
987                   CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
988                   BLOCK_TO_BB (bb->index) = count = 0;
989
990                   /* Remove blocks from queue[] when their in degree
991                      becomes zero.  Repeat until no blocks are left on the
992                      list.  This produces a topological list of blocks in
993                      the region.  */
994                   while (tail >= 0)
995                     {
996                       if (head < 0)
997                         head = tail;
998                       child = queue[head];
999                       if (degree[child] == 0)
1000                         {
1001                           edge e;
1002
1003                           degree[child] = -1;
1004                           rgn_bb_table[idx++] = child;
1005                           BLOCK_TO_BB (child) = ++count;
1006                           CONTAINING_RGN (child) = nr_regions;
1007                           queue[head] = queue[tail--];
1008
1009                           FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->succs)
1010                             if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1011                               --degree[e->dest->index];
1012                         }
1013                       else
1014                         --head;
1015                     }
1016                   ++nr_regions;
1017                 }
1018               else if (extend_regions_p)
1019                 {
1020                   /* Restore DEGREE.  */
1021                   int *t = degree;
1022
1023                   degree = degree1;
1024                   degree1 = t;
1025                   
1026                   /* And force successors of BB to be region heads.
1027                      This may provide several smaller regions instead
1028                      of one too_large region.  */
1029                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1030                     if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1031                       SET_BIT (extended_rgn_header, e->dest->index);
1032                 }
1033             }
1034         }
1035       free (queue);
1036
1037       if (extend_regions_p)
1038         {
1039           free (degree1);
1040           
1041           sbitmap_a_or_b (header, header, extended_rgn_header);
1042           sbitmap_free (extended_rgn_header);
1043  
1044           extend_rgns (degree, &idx, header, max_hdr);
1045         }
1046     }
1047
1048   /* Any block that did not end up in a region is placed into a region
1049      by itself.  */
1050   FOR_EACH_BB (bb)
1051     if (degree[bb->index] >= 0)
1052       {
1053         rgn_bb_table[idx] = bb->index;
1054         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1055         RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1056         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1057         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1058         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions++;
1059         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
1060       }
1061
1062   free (max_hdr);
1063   free (degree);
1064   free (stack);
1065   sbitmap_free (header);
1066   sbitmap_free (inner);
1067   sbitmap_free (in_queue);
1068   sbitmap_free (in_stack);
1069 }
1070
1071
1072 /* Wrapper function.
1073    If FLAG_SEL_SCHED_PIPELINING is set, then use custom function to form
1074    regions.  Otherwise just call find_rgns_haifa.  */
1075 static void
1076 find_rgns (void)
1077 {
1078   if (sel_sched_p () && flag_sel_sched_pipelining)
1079     sel_find_rgns ();
1080   else
1081     haifa_find_rgns ();
1082 }
1083
1084 static int gather_region_statistics (int **);
1085 static void print_region_statistics (int *, int, int *, int);
1086
1087 /* Calculate the histogram that shows the number of regions having the 
1088    given number of basic blocks, and store it in the RSP array.  Return 
1089    the size of this array.  */
1090 static int
1091 gather_region_statistics (int **rsp)
1092 {
1093   int i, *a = 0, a_sz = 0;
1094
1095   /* a[i] is the number of regions that have (i + 1) basic blocks.  */
1096   for (i = 0; i < nr_regions; i++)
1097     {
1098       int nr_blocks = RGN_NR_BLOCKS (i);
1099
1100       gcc_assert (nr_blocks >= 1);
1101
1102       if (nr_blocks > a_sz)
1103         {        
1104           a = XRESIZEVEC (int, a, nr_blocks);
1105           do
1106             a[a_sz++] = 0;
1107           while (a_sz != nr_blocks);
1108         }
1109
1110       a[nr_blocks - 1]++;
1111     }
1112
1113   *rsp = a;
1114   return a_sz;
1115 }
1116
1117 /* Print regions statistics.  S1 and S2 denote the data before and after 
1118    calling extend_rgns, respectively.  */
1119 static void
1120 print_region_statistics (int *s1, int s1_sz, int *s2, int s2_sz)
1121 {
1122   int i;
1123   
1124   /* We iterate until s2_sz because extend_rgns does not decrease 
1125      the maximal region size.  */
1126   for (i = 1; i < s2_sz; i++)
1127     {
1128       int n1, n2;
1129
1130       n2 = s2[i];
1131
1132       if (n2 == 0)
1133         continue;
1134
1135       if (i >= s1_sz)
1136         n1 = 0;
1137       else
1138         n1 = s1[i];
1139
1140       fprintf (sched_dump, ";; Region extension statistics: size %d: " \
1141                "was %d + %d more\n", i + 1, n1, n2 - n1);
1142     }
1143 }
1144
1145 /* Extend regions.
1146    DEGREE - Array of incoming edge count, considering only
1147    the edges, that don't have their sources in formed regions yet.
1148    IDXP - pointer to the next available index in rgn_bb_table.
1149    HEADER - set of all region heads.
1150    LOOP_HDR - mapping from block to the containing loop
1151    (two blocks can reside within one region if they have
1152    the same loop header).  */
1153 void
1154 extend_rgns (int *degree, int *idxp, sbitmap header, int *loop_hdr)
1155 {
1156   int *order, i, rescan = 0, idx = *idxp, iter = 0, max_iter, *max_hdr;
1157   int nblocks = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS;
1158
1159   max_iter = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS);
1160
1161   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1162
1163   order = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1164   post_order_compute (order, false, false);
1165
1166   for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1167     {
1168       int bbn = order[i];
1169       if (degree[bbn] >= 0)
1170         {
1171           max_hdr[bbn] = bbn;
1172           rescan = 1;
1173         }
1174       else
1175         /* This block already was processed in find_rgns.  */
1176         max_hdr[bbn] = -1;
1177     }
1178   
1179   /* The idea is to topologically walk through CFG in top-down order.
1180      During the traversal, if all the predecessors of a node are
1181      marked to be in the same region (they all have the same max_hdr),
1182      then current node is also marked to be a part of that region. 
1183      Otherwise the node starts its own region.
1184      CFG should be traversed until no further changes are made.  On each 
1185      iteration the set of the region heads is extended (the set of those 
1186      blocks that have max_hdr[bbi] == bbi).  This set is upper bounded by the 
1187      set of all basic blocks, thus the algorithm is guaranteed to
1188      terminate.  */
1189
1190   while (rescan && iter < max_iter)
1191     {
1192       rescan = 0;
1193       
1194       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1195         {
1196           edge e;
1197           edge_iterator ei;
1198           int bbn = order[i];
1199         
1200           if (max_hdr[bbn] != -1 && !TEST_BIT (header, bbn))
1201             {
1202               int hdr = -1;
1203
1204               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->preds)
1205                 {
1206                   int predn = e->src->index;
1207
1208                   if (predn != ENTRY_BLOCK
1209                       /* If pred wasn't processed in find_rgns.  */
1210                       && max_hdr[predn] != -1
1211                       /* And pred and bb reside in the same loop.
1212                          (Or out of any loop).  */
1213                       && loop_hdr[bbn] == loop_hdr[predn])
1214                     {
1215                       if (hdr == -1)
1216                         /* Then bb extends the containing region of pred.  */
1217                         hdr = max_hdr[predn];
1218                       else if (hdr != max_hdr[predn])
1219                         /* Too bad, there are at least two predecessors
1220                            that reside in different regions.  Thus, BB should
1221                            begin its own region.  */
1222                         {
1223                           hdr = bbn;
1224                           break;
1225                         }                   
1226                     }
1227                   else
1228                     /* BB starts its own region.  */
1229                     {
1230                       hdr = bbn;
1231                       break;
1232                     }           
1233                 }
1234             
1235               if (hdr == bbn)
1236                 {
1237                   /* If BB start its own region,
1238                      update set of headers with BB.  */
1239                   SET_BIT (header, bbn);
1240                   rescan = 1;
1241                 }
1242               else
1243                 gcc_assert (hdr != -1);     
1244
1245               max_hdr[bbn] = hdr;
1246             }
1247         }
1248
1249       iter++;
1250     }
1251   
1252   /* Statistics were gathered on the SPEC2000 package of tests with
1253      mainline weekly snapshot gcc-4.1-20051015 on ia64.
1254      
1255      Statistics for SPECint:
1256      1 iteration : 1751 cases (38.7%)
1257      2 iterations: 2770 cases (61.3%)
1258      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 18295 blocks
1259      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 23821 blocks
1260      (We don't count single block regions here).
1261      
1262      Statistics for SPECfp:
1263      1 iteration : 621 cases (35.9%)
1264      2 iterations: 1110 cases (64.1%)
1265      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 6476 blocks
1266      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 11155 blocks
1267      (We don't count single block regions here).
1268
1269      By default we do at most 2 iterations.
1270      This can be overridden with max-sched-extend-regions-iters parameter:
1271      0 - disable region extension,
1272      N > 0 - do at most N iterations.  */
1273   
1274   if (sched_verbose && iter != 0)
1275     fprintf (sched_dump, ";; Region extension iterations: %d%s\n", iter,
1276              rescan ? "... failed" : "");
1277     
1278   if (!rescan && iter != 0)
1279     {
1280       int *s1 = NULL, s1_sz = 0;
1281
1282       /* Save the old statistics for later printout.  */
1283       if (sched_verbose >= 6)
1284         s1_sz = gather_region_statistics (&s1);
1285
1286       /* We have succeeded.  Now assemble the regions.  */
1287       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1288         {
1289           int bbn = order[i];
1290
1291           if (max_hdr[bbn] == bbn)
1292             /* BBN is a region head.  */
1293             {
1294               edge e;
1295               edge_iterator ei;
1296               int num_bbs = 0, j, num_insns = 0, large;
1297         
1298               large = too_large (bbn, &num_bbs, &num_insns);
1299
1300               degree[bbn] = -1;
1301               rgn_bb_table[idx] = bbn;
1302               RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1303               RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1304               RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1305               CONTAINING_RGN (bbn) = nr_regions;
1306               BLOCK_TO_BB (bbn) = 0;
1307
1308               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->succs)
1309                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1310                   degree[e->dest->index]--;
1311
1312               if (!large)
1313                 /* Here we check whether the region is too_large.  */
1314                 for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1315                   {
1316                     int succn = order[j];
1317                     if (max_hdr[succn] == bbn)
1318                       {
1319                         if ((large = too_large (succn, &num_bbs, &num_insns)))
1320                           break;
1321                       }
1322                   }
1323
1324               if (large)
1325                 /* If the region is too_large, then wrap every block of
1326                    the region into single block region.
1327                    Here we wrap region head only.  Other blocks are
1328                    processed in the below cycle.  */
1329                 {
1330                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1331                   nr_regions++;
1332                 }          
1333
1334               num_bbs = 1;
1335
1336               for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1337                 {
1338                   int succn = order[j];
1339
1340                   if (max_hdr[succn] == bbn)
1341                     /* This cycle iterates over all basic blocks, that 
1342                        are supposed to be in the region with head BBN,
1343                        and wraps them into that region (or in single
1344                        block region).  */
1345                     {
1346                       gcc_assert (degree[succn] == 0);
1347
1348                       degree[succn] = -1;
1349                       rgn_bb_table[idx] = succn;                 
1350                       BLOCK_TO_BB (succn) = large ? 0 : num_bbs++;
1351                       CONTAINING_RGN (succn) = nr_regions;
1352
1353                       if (large)
1354                         /* Wrap SUCCN into single block region.  */
1355                         {
1356                           RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx;
1357                           RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1358                           RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1359                           RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1360                           nr_regions++;
1361                         }
1362
1363                       idx++;
1364                                 
1365                       FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (succn)->succs)
1366                         if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1367                           degree[e->dest->index]--;
1368                     }
1369                 }
1370
1371               if (!large)
1372                 {
1373                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
1374                   nr_regions++;
1375                 }
1376             }
1377         }
1378
1379       if (sched_verbose >= 6)
1380         {
1381           int *s2, s2_sz;
1382
1383           /* Get the new statistics and print the comparison with the 
1384              one before calling this function.  */
1385           s2_sz = gather_region_statistics (&s2);
1386           print_region_statistics (s1, s1_sz, s2, s2_sz);
1387           free (s1);
1388           free (s2);
1389         }
1390     }
1391   
1392   free (order);
1393   free (max_hdr);
1394
1395   *idxp = idx; 
1396 }
1397
1398 /* Functions for regions scheduling information.  */
1399
1400 /* Compute dominators, probability, and potential-split-edges of bb.
1401    Assume that these values were already computed for bb's predecessors.  */
1402
1403 static void
1404 compute_dom_prob_ps (int bb)
1405 {
1406   edge_iterator in_ei;
1407   edge in_edge;
1408
1409   /* We shouldn't have any real ebbs yet.  */
1410   gcc_assert (ebb_head [bb] == bb + current_blocks);
1411   
1412   if (IS_RGN_ENTRY (bb))
1413     {
1414       SET_BIT (dom[bb], 0);
1415       prob[bb] = REG_BR_PROB_BASE;
1416       return;
1417     }
1418
1419   prob[bb] = 0;
1420
1421   /* Initialize dom[bb] to '111..1'.  */
1422   sbitmap_ones (dom[bb]);
1423
1424   FOR_EACH_EDGE (in_edge, in_ei, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb))->preds)
1425     {
1426       int pred_bb;
1427       edge out_edge;
1428       edge_iterator out_ei;
1429
1430       if (in_edge->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
1431         continue;
1432
1433       pred_bb = BLOCK_TO_BB (in_edge->src->index);
1434       sbitmap_a_and_b (dom[bb], dom[bb], dom[pred_bb]);
1435       sbitmap_a_or_b (ancestor_edges[bb],
1436                       ancestor_edges[bb], ancestor_edges[pred_bb]);
1437
1438       SET_BIT (ancestor_edges[bb], EDGE_TO_BIT (in_edge));
1439
1440       sbitmap_a_or_b (pot_split[bb], pot_split[bb], pot_split[pred_bb]);
1441
1442       FOR_EACH_EDGE (out_edge, out_ei, in_edge->src->succs)
1443         SET_BIT (pot_split[bb], EDGE_TO_BIT (out_edge));
1444
1445       prob[bb] += ((prob[pred_bb] * in_edge->probability) / REG_BR_PROB_BASE);
1446     }
1447
1448   SET_BIT (dom[bb], bb);
1449   sbitmap_difference (pot_split[bb], pot_split[bb], ancestor_edges[bb]);
1450
1451   if (sched_verbose >= 2)
1452     fprintf (sched_dump, ";;  bb_prob(%d, %d) = %3d\n", bb, BB_TO_BLOCK (bb),
1453              (100 * prob[bb]) / REG_BR_PROB_BASE);
1454 }
1455
1456 /* Functions for target info.  */
1457
1458 /* Compute in BL the list of split-edges of bb_src relatively to bb_trg.
1459    Note that bb_trg dominates bb_src.  */
1460
1461 static void
1462 split_edges (int bb_src, int bb_trg, edgelst *bl)
1463 {
1464   sbitmap src = sbitmap_alloc (pot_split[bb_src]->n_bits);
1465   sbitmap_copy (src, pot_split[bb_src]);
1466
1467   sbitmap_difference (src, src, pot_split[bb_trg]);
1468   extract_edgelst (src, bl);
1469   sbitmap_free (src);
1470 }
1471
1472 /* Find the valid candidate-source-blocks for the target block TRG, compute
1473    their probability, and check if they are speculative or not.
1474    For speculative sources, compute their update-blocks and split-blocks.  */
1475
1476 static void
1477 compute_trg_info (int trg)
1478 {
1479   candidate *sp;
1480   edgelst el = { NULL, 0 };
1481   int i, j, k, update_idx;
1482   basic_block block;
1483   sbitmap visited;
1484   edge_iterator ei;
1485   edge e;
1486
1487   candidate_table = XNEWVEC (candidate, current_nr_blocks);
1488
1489   bblst_last = 0;
1490   /* bblst_table holds split blocks and update blocks for each block after
1491      the current one in the region.  split blocks and update blocks are
1492      the TO blocks of region edges, so there can be at most rgn_nr_edges
1493      of them.  */
1494   bblst_size = (current_nr_blocks - target_bb) * rgn_nr_edges;
1495   bblst_table = XNEWVEC (basic_block, bblst_size);
1496
1497   edgelst_last = 0;
1498   edgelst_table = XNEWVEC (edge, rgn_nr_edges);
1499
1500   /* Define some of the fields for the target bb as well.  */
1501   sp = candidate_table + trg;
1502   sp->is_valid = 1;
1503   sp->is_speculative = 0;
1504   sp->src_prob = REG_BR_PROB_BASE;
1505
1506   visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1507
1508   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1509     {
1510       sp = candidate_table + i;
1511
1512       sp->is_valid = IS_DOMINATED (i, trg);
1513       if (sp->is_valid)
1514         {
1515           int tf = prob[trg], cf = prob[i];
1516
1517           /* In CFGs with low probability edges TF can possibly be zero.  */
1518           sp->src_prob = (tf ? ((cf * REG_BR_PROB_BASE) / tf) : 0);
1519           sp->is_valid = (sp->src_prob >= min_spec_prob);
1520         }
1521
1522       if (sp->is_valid)
1523         {
1524           split_edges (i, trg, &el);
1525           sp->is_speculative = (el.nr_members) ? 1 : 0;
1526           if (sp->is_speculative && !flag_schedule_speculative)
1527             sp->is_valid = 0;
1528         }
1529
1530       if (sp->is_valid)
1531         {
1532           /* Compute split blocks and store them in bblst_table.
1533              The TO block of every split edge is a split block.  */
1534           sp->split_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1535           sp->split_bbs.nr_members = el.nr_members;
1536           for (j = 0; j < el.nr_members; bblst_last++, j++)
1537             bblst_table[bblst_last] = el.first_member[j]->dest;
1538           sp->update_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1539
1540           /* Compute update blocks and store them in bblst_table.
1541              For every split edge, look at the FROM block, and check
1542              all out edges.  For each out edge that is not a split edge,
1543              add the TO block to the update block list.  This list can end
1544              up with a lot of duplicates.  We need to weed them out to avoid
1545              overrunning the end of the bblst_table.  */
1546
1547           update_idx = 0;
1548           sbitmap_zero (visited);
1549           for (j = 0; j < el.nr_members; j++)
1550             {
1551               block = el.first_member[j]->src;
1552               FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
1553                 {
1554                   if (!TEST_BIT (visited, e->dest->index))
1555                     {
1556                       for (k = 0; k < el.nr_members; k++)
1557                         if (e == el.first_member[k])
1558                           break;
1559
1560                       if (k >= el.nr_members)
1561                         {
1562                           bblst_table[bblst_last++] = e->dest;
1563                           SET_BIT (visited, e->dest->index);
1564                           update_idx++;
1565                         }
1566                     }
1567                 }
1568             }
1569           sp->update_bbs.nr_members = update_idx;
1570
1571           /* Make sure we didn't overrun the end of bblst_table.  */
1572           gcc_assert (bblst_last <= bblst_size);
1573         }
1574       else
1575         {
1576           sp->split_bbs.nr_members = sp->update_bbs.nr_members = 0;
1577
1578           sp->is_speculative = 0;
1579           sp->src_prob = 0;
1580         }
1581     }
1582
1583   sbitmap_free (visited);
1584 }
1585
1586 /* Free the computed target info.  */
1587 static void
1588 free_trg_info (void)
1589 {
1590   free (candidate_table);
1591   free (bblst_table);
1592   free (edgelst_table);
1593 }
1594
1595 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1596
1597 void
1598 debug_candidate (int i)
1599 {
1600   if (!candidate_table[i].is_valid)
1601     return;
1602
1603   if (candidate_table[i].is_speculative)
1604     {
1605       int j;
1606       fprintf (sched_dump, "src b %d bb %d speculative \n", BB_TO_BLOCK (i), i);
1607
1608       fprintf (sched_dump, "split path: ");
1609       for (j = 0; j < candidate_table[i].split_bbs.nr_members; j++)
1610         {
1611           int b = candidate_table[i].split_bbs.first_member[j]->index;
1612
1613           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1614         }
1615       fprintf (sched_dump, "\n");
1616
1617       fprintf (sched_dump, "update path: ");
1618       for (j = 0; j < candidate_table[i].update_bbs.nr_members; j++)
1619         {
1620           int b = candidate_table[i].update_bbs.first_member[j]->index;
1621
1622           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1623         }
1624       fprintf (sched_dump, "\n");
1625     }
1626   else
1627     {
1628       fprintf (sched_dump, " src %d equivalent\n", BB_TO_BLOCK (i));
1629     }
1630 }
1631
1632 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1633
1634 void
1635 debug_candidates (int trg)
1636 {
1637   int i;
1638
1639   fprintf (sched_dump, "----------- candidate table: target: b=%d bb=%d ---\n",
1640            BB_TO_BLOCK (trg), trg);
1641   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1642     debug_candidate (i);
1643 }
1644
1645 /* Functions for speculative scheduling.  */
1646
1647 static bitmap_head not_in_df;
1648
1649 /* Return 0 if x is a set of a register alive in the beginning of one
1650    of the split-blocks of src, otherwise return 1.  */
1651
1652 static int
1653 check_live_1 (int src, rtx x)
1654 {
1655   int i;
1656   int regno;
1657   rtx reg = SET_DEST (x);
1658
1659   if (reg == 0)
1660     return 1;
1661
1662   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1663          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1664          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1665     reg = XEXP (reg, 0);
1666
1667   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1668     {
1669       int i;
1670
1671       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1672         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1673           if (check_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0)))
1674             return 1;
1675
1676       return 0;
1677     }
1678
1679   if (!REG_P (reg))
1680     return 1;
1681
1682   regno = REGNO (reg);
1683
1684   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno])
1685     {
1686       /* Global registers are assumed live.  */
1687       return 0;
1688     }
1689   else
1690     {
1691       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1692         {
1693           /* Check for hard registers.  */
1694           int j = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1695           while (--j >= 0)
1696             {
1697               for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1698                 {
1699                   basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1700                   int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1701
1702                   /* We can have split blocks, that were recently generated.
1703                      Such blocks are always outside current region.  */
1704                   gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1705                                      != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1706
1707                   if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno + j))
1708                     return 0;
1709                 }
1710             }
1711         }
1712       else
1713         {
1714           /* Check for pseudo registers.  */
1715           for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1716             {
1717               basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1718               int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1719
1720               gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1721                                  != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1722
1723               if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno))
1724                 return 0;
1725             }
1726         }
1727     }
1728
1729   return 1;
1730 }
1731
1732 /* If x is a set of a register R, mark that R is alive in the beginning
1733    of every update-block of src.  */
1734
1735 static void
1736 update_live_1 (int src, rtx x)
1737 {
1738   int i;
1739   int regno;
1740   rtx reg = SET_DEST (x);
1741
1742   if (reg == 0)
1743     return;
1744
1745   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1746          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1747          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1748     reg = XEXP (reg, 0);
1749
1750   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1751     {
1752       int i;
1753
1754       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1755         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1756           update_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0));
1757
1758       return;
1759     }
1760
1761   if (!REG_P (reg))
1762     return;
1763
1764   /* Global registers are always live, so the code below does not apply
1765      to them.  */
1766
1767   regno = REGNO (reg);
1768
1769   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || !global_regs[regno])
1770     {
1771       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1772         {
1773           int j = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1774           while (--j >= 0)
1775             {
1776               for (i = 0; i < candidate_table[src].update_bbs.nr_members; i++)
1777                 {
1778                   basic_block b = candidate_table[src].update_bbs.first_member[i];
1779
1780                   SET_REGNO_REG_SET (df_get_live_in (b), regno + j);
1781                 }
1782             }
1783         }
1784       else
1785         {
1786           for (i = 0; i < candidate_table[src].update_bbs.nr_members; i++)
1787             {
1788               basic_block b = candidate_table[src].update_bbs.first_member[i];
1789
1790               SET_REGNO_REG_SET (df_get_live_in (b), regno);
1791             }
1792         }
1793     }
1794 }
1795
1796 /* Return 1 if insn can be speculatively moved from block src to trg,
1797    otherwise return 0.  Called before first insertion of insn to
1798    ready-list or before the scheduling.  */
1799
1800 static int
1801 check_live (rtx insn, int src)
1802 {
1803   /* Find the registers set by instruction.  */
1804   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1805       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1806     return check_live_1 (src, PATTERN (insn));
1807   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1808     {
1809       int j;
1810       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1811         if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1812              || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1813             && !check_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)))
1814           return 0;
1815
1816       return 1;
1817     }
1818
1819   return 1;
1820 }
1821
1822 /* Update the live registers info after insn was moved speculatively from
1823    block src to trg.  */
1824
1825 static void
1826 update_live (rtx insn, int src)
1827 {
1828   /* Find the registers set by instruction.  */
1829   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1830       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1831     update_live_1 (src, PATTERN (insn));
1832   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1833     {
1834       int j;
1835       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1836         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1837             || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1838           update_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j));
1839     }
1840 }
1841
1842 /* Nonzero if block bb_to is equal to, or reachable from block bb_from.  */
1843 #define IS_REACHABLE(bb_from, bb_to)                                    \
1844   (bb_from == bb_to                                                     \
1845    || IS_RGN_ENTRY (bb_from)                                            \
1846    || (TEST_BIT (ancestor_edges[bb_to],                                 \
1847          EDGE_TO_BIT (single_pred_edge (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb_from)))))))
1848
1849 /* Turns on the fed_by_spec_load flag for insns fed by load_insn.  */
1850
1851 static void
1852 set_spec_fed (rtx load_insn)
1853 {
1854   sd_iterator_def sd_it;
1855   dep_t dep;
1856
1857   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1858     if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE)
1859       FED_BY_SPEC_LOAD (DEP_CON (dep)) = 1;
1860 }
1861
1862 /* On the path from the insn to load_insn_bb, find a conditional
1863 branch depending on insn, that guards the speculative load.  */
1864
1865 static int
1866 find_conditional_protection (rtx insn, int load_insn_bb)
1867 {
1868   sd_iterator_def sd_it;
1869   dep_t dep;
1870
1871   /* Iterate through DEF-USE forward dependences.  */
1872   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1873     {
1874       rtx next = DEP_CON (dep);
1875
1876       if ((CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (next)) ==
1877            CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (load_insn_bb)))
1878           && IS_REACHABLE (INSN_BB (next), load_insn_bb)
1879           && load_insn_bb != INSN_BB (next)
1880           && DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE
1881           && (JUMP_P (next)
1882               || find_conditional_protection (next, load_insn_bb)))
1883         return 1;
1884     }
1885   return 0;
1886 }                               /* find_conditional_protection */
1887
1888 /* Returns 1 if the same insn1 that participates in the computation
1889    of load_insn's address is feeding a conditional branch that is
1890    guarding on load_insn. This is true if we find two DEF-USE
1891    chains:
1892    insn1 -> ... -> conditional-branch
1893    insn1 -> ... -> load_insn,
1894    and if a flow path exists:
1895    insn1 -> ... -> conditional-branch -> ... -> load_insn,
1896    and if insn1 is on the path
1897    region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.
1898
1899    Locate insn1 by climbing on INSN_BACK_DEPS from load_insn.
1900    Locate the branch by following INSN_FORW_DEPS from insn1.  */
1901
1902 static int
1903 is_conditionally_protected (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1904 {
1905   sd_iterator_def sd_it;
1906   dep_t dep;
1907
1908   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1909     {
1910       rtx insn1 = DEP_PRO (dep);
1911
1912       /* Must be a DEF-USE dependence upon non-branch.  */
1913       if (DEP_TYPE (dep) != REG_DEP_TRUE
1914           || JUMP_P (insn1))
1915         continue;
1916
1917       /* Must exist a path: region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.  */
1918       if (INSN_BB (insn1) == bb_src
1919           || (CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (insn1))
1920               != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (bb_src)))
1921           || (!IS_REACHABLE (bb_trg, INSN_BB (insn1))
1922               && !IS_REACHABLE (INSN_BB (insn1), bb_trg)))
1923         continue;
1924
1925       /* Now search for the conditional-branch.  */
1926       if (find_conditional_protection (insn1, bb_src))
1927         return 1;
1928
1929       /* Recursive step: search another insn1, "above" current insn1.  */
1930       return is_conditionally_protected (insn1, bb_src, bb_trg);
1931     }
1932
1933   /* The chain does not exist.  */
1934   return 0;
1935 }                               /* is_conditionally_protected */
1936
1937 /* Returns 1 if a clue for "similar load" 'insn2' is found, and hence
1938    load_insn can move speculatively from bb_src to bb_trg.  All the
1939    following must hold:
1940
1941    (1) both loads have 1 base register (PFREE_CANDIDATEs).
1942    (2) load_insn and load1 have a def-use dependence upon
1943    the same insn 'insn1'.
1944    (3) either load2 is in bb_trg, or:
1945    - there's only one split-block, and
1946    - load1 is on the escape path, and
1947
1948    From all these we can conclude that the two loads access memory
1949    addresses that differ at most by a constant, and hence if moving
1950    load_insn would cause an exception, it would have been caused by
1951    load2 anyhow.  */
1952
1953 static int
1954 is_pfree (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1955 {
1956   sd_iterator_def back_sd_it;
1957   dep_t back_dep;
1958   candidate *candp = candidate_table + bb_src;
1959
1960   if (candp->split_bbs.nr_members != 1)
1961     /* Must have exactly one escape block.  */
1962     return 0;
1963
1964   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, back_sd_it, back_dep)
1965     {
1966       rtx insn1 = DEP_PRO (back_dep);
1967
1968       if (DEP_TYPE (back_dep) == REG_DEP_TRUE)
1969         /* Found a DEF-USE dependence (insn1, load_insn).  */
1970         {
1971           sd_iterator_def fore_sd_it;
1972           dep_t fore_dep;
1973
1974           FOR_EACH_DEP (insn1, SD_LIST_FORW, fore_sd_it, fore_dep)
1975             {
1976               rtx insn2 = DEP_CON (fore_dep);
1977
1978               if (DEP_TYPE (fore_dep) == REG_DEP_TRUE)
1979                 {
1980                   /* Found a DEF-USE dependence (insn1, insn2).  */
1981                   if (haifa_classify_insn (insn2) != PFREE_CANDIDATE)
1982                     /* insn2 not guaranteed to be a 1 base reg load.  */
1983                     continue;
1984
1985                   if (INSN_BB (insn2) == bb_trg)
1986                     /* insn2 is the similar load, in the target block.  */
1987                     return 1;
1988
1989                   if (*(candp->split_bbs.first_member) == BLOCK_FOR_INSN (insn2))
1990                     /* insn2 is a similar load, in a split-block.  */
1991                     return 1;
1992                 }
1993             }
1994         }
1995     }
1996
1997   /* Couldn't find a similar load.  */
1998   return 0;
1999 }                               /* is_pfree */
2000
2001 /* Return 1 if load_insn is prisky (i.e. if load_insn is fed by
2002    a load moved speculatively, or if load_insn is protected by
2003    a compare on load_insn's address).  */
2004
2005 static int
2006 is_prisky (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
2007 {
2008   if (FED_BY_SPEC_LOAD (load_insn))
2009     return 1;
2010
2011   if (sd_lists_empty_p (load_insn, SD_LIST_BACK))
2012     /* Dependence may 'hide' out of the region.  */
2013     return 1;
2014
2015   if (is_conditionally_protected (load_insn, bb_src, bb_trg))
2016     return 1;
2017
2018   return 0;
2019 }
2020
2021 /* Insn is a candidate to be moved speculatively from bb_src to bb_trg.
2022    Return 1 if insn is exception-free (and the motion is valid)
2023    and 0 otherwise.  */
2024
2025 static int
2026 is_exception_free (rtx insn, int bb_src, int bb_trg)
2027 {
2028   int insn_class = haifa_classify_insn (insn);
2029
2030   /* Handle non-load insns.  */
2031   switch (insn_class)
2032     {
2033     case TRAP_FREE:
2034       return 1;
2035     case TRAP_RISKY:
2036       return 0;
2037     default:;
2038     }
2039
2040   /* Handle loads.  */
2041   if (!flag_schedule_speculative_load)
2042     return 0;
2043   IS_LOAD_INSN (insn) = 1;
2044   switch (insn_class)
2045     {
2046     case IFREE:
2047       return (1);
2048     case IRISKY:
2049       return 0;
2050     case PFREE_CANDIDATE:
2051       if (is_pfree (insn, bb_src, bb_trg))
2052         return 1;
2053       /* Don't 'break' here: PFREE-candidate is also PRISKY-candidate.  */
2054     case PRISKY_CANDIDATE:
2055       if (!flag_schedule_speculative_load_dangerous
2056           || is_prisky (insn, bb_src, bb_trg))
2057         return 0;
2058       break;
2059     default:;
2060     }
2061
2062   return flag_schedule_speculative_load_dangerous;
2063 }
2064 \f
2065 /* The number of insns from the current block scheduled so far.  */
2066 static int sched_target_n_insns;
2067 /* The number of insns from the current block to be scheduled in total.  */
2068 static int target_n_insns;
2069 /* The number of insns from the entire region scheduled so far.  */
2070 static int sched_n_insns;
2071
2072 /* Implementations of the sched_info functions for region scheduling.  */
2073 static void init_ready_list (void);
2074 static int can_schedule_ready_p (rtx);
2075 static void begin_schedule_ready (rtx, rtx);
2076 static ds_t new_ready (rtx, ds_t);
2077 static int schedule_more_p (void);
2078 static const char *rgn_print_insn (const_rtx, int);
2079 static int rgn_rank (rtx, rtx);
2080 static void compute_jump_reg_dependencies (rtx, regset, regset, regset);
2081
2082 /* Functions for speculative scheduling.  */
2083 static void rgn_add_remove_insn (rtx, int);
2084 static void rgn_add_block (basic_block, basic_block);
2085 static void rgn_fix_recovery_cfg (int, int, int);
2086 static basic_block advance_target_bb (basic_block, rtx);
2087
2088 /* Return nonzero if there are more insns that should be scheduled.  */
2089
2090 static int
2091 schedule_more_p (void)
2092 {
2093   return sched_target_n_insns < target_n_insns;
2094 }
2095
2096 /* Add all insns that are initially ready to the ready list READY.  Called
2097    once before scheduling a set of insns.  */
2098
2099 static void
2100 init_ready_list (void)
2101 {
2102   rtx prev_head = current_sched_info->prev_head;
2103   rtx next_tail = current_sched_info->next_tail;
2104   int bb_src;
2105   rtx insn;
2106
2107   target_n_insns = 0;
2108   sched_target_n_insns = 0;
2109   sched_n_insns = 0;
2110
2111   /* Print debugging information.  */
2112   if (sched_verbose >= 5)
2113     debug_rgn_dependencies (target_bb);
2114
2115   /* Prepare current target block info.  */
2116   if (current_nr_blocks > 1)
2117     compute_trg_info (target_bb);
2118
2119   /* Initialize ready list with all 'ready' insns in target block.
2120      Count number of insns in the target block being scheduled.  */
2121   for (insn = NEXT_INSN (prev_head); insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2122     {      
2123       try_ready (insn);
2124       target_n_insns++;
2125
2126       gcc_assert (!(TODO_SPEC (insn) & BEGIN_CONTROL));
2127     }
2128
2129   /* Add to ready list all 'ready' insns in valid source blocks.
2130      For speculative insns, check-live, exception-free, and
2131      issue-delay.  */
2132   for (bb_src = target_bb + 1; bb_src < current_nr_blocks; bb_src++)
2133     if (IS_VALID (bb_src))
2134       {
2135         rtx src_head;
2136         rtx src_next_tail;
2137         rtx tail, head;
2138
2139         get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb_src), EBB_LAST_BB (bb_src),
2140                            &head, &tail);
2141         src_next_tail = NEXT_INSN (tail);
2142         src_head = head;
2143
2144         for (insn = src_head; insn != src_next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2145           if (INSN_P (insn) && !BOUNDARY_DEBUG_INSN_P (insn))
2146             try_ready (insn);
2147       }
2148 }
2149
2150 /* Called after taking INSN from the ready list.  Returns nonzero if this
2151    insn can be scheduled, nonzero if we should silently discard it.  */
2152
2153 static int
2154 can_schedule_ready_p (rtx insn)
2155 {
2156   /* An interblock motion?  */
2157   if (INSN_BB (insn) != target_bb
2158       && IS_SPECULATIVE_INSN (insn)
2159       && !check_live (insn, INSN_BB (insn)))
2160     return 0;          
2161   else
2162     return 1;
2163 }
2164
2165 /* Updates counter and other information.  Split from can_schedule_ready_p ()
2166    because when we schedule insn speculatively then insn passed to
2167    can_schedule_ready_p () differs from the one passed to
2168    begin_schedule_ready ().  */
2169 static void
2170 begin_schedule_ready (rtx insn, rtx last ATTRIBUTE_UNUSED)
2171 {
2172   /* An interblock motion?  */
2173   if (INSN_BB (insn) != target_bb)
2174     {
2175       if (IS_SPECULATIVE_INSN (insn))
2176         {
2177           gcc_assert (check_live (insn, INSN_BB (insn)));
2178
2179           update_live (insn, INSN_BB (insn));
2180
2181           /* For speculative load, mark insns fed by it.  */
2182           if (IS_LOAD_INSN (insn) || FED_BY_SPEC_LOAD (insn))
2183             set_spec_fed (insn);
2184
2185           nr_spec++;
2186         }
2187       nr_inter++;
2188     }
2189   else
2190     {
2191       /* In block motion.  */
2192       sched_target_n_insns++;
2193     }
2194   sched_n_insns++;
2195 }
2196
2197 /* Called after INSN has all its hard dependencies resolved and the speculation
2198    of type TS is enough to overcome them all.
2199    Return nonzero if it should be moved to the ready list or the queue, or zero
2200    if we should silently discard it.  */
2201 static ds_t
2202 new_ready (rtx next, ds_t ts)
2203 {
2204   if (INSN_BB (next) != target_bb)
2205     {
2206       int not_ex_free = 0;
2207
2208       /* For speculative insns, before inserting to ready/queue,
2209          check live, exception-free, and issue-delay.  */       
2210       if (!IS_VALID (INSN_BB (next))
2211           || CANT_MOVE (next)
2212           || (IS_SPECULATIVE_INSN (next)
2213               && ((recog_memoized (next) >= 0
2214                    && min_insn_conflict_delay (curr_state, next, next) 
2215                    > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_INSN_CONFLICT_DELAY))
2216                   || IS_SPECULATION_CHECK_P (next)
2217                   || !check_live (next, INSN_BB (next))
2218                   || (not_ex_free = !is_exception_free (next, INSN_BB (next),
2219                                                         target_bb)))))
2220         {
2221           if (not_ex_free
2222               /* We are here because is_exception_free () == false.
2223                  But we possibly can handle that with control speculation.  */
2224               && sched_deps_info->generate_spec_deps
2225               && spec_info->mask & BEGIN_CONTROL)
2226             {
2227               ds_t new_ds;
2228
2229               /* Add control speculation to NEXT's dependency type.  */
2230               new_ds = set_dep_weak (ts, BEGIN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
2231
2232               /* Check if NEXT can be speculated with new dependency type.  */
2233               if (sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (next, new_ds))
2234                 /* Here we got new control-speculative instruction.  */
2235                 ts = new_ds;
2236               else
2237                 /* NEXT isn't ready yet.  */
2238                 ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2239             }
2240           else
2241             /* NEXT isn't ready yet.  */
2242             ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2243         }
2244     }
2245   
2246   return ts;
2247 }
2248
2249 /* Return a string that contains the insn uid and optionally anything else
2250    necessary to identify this insn in an output.  It's valid to use a
2251    static buffer for this.  The ALIGNED parameter should cause the string
2252    to be formatted so that multiple output lines will line up nicely.  */
2253
2254 static const char *
2255 rgn_print_insn (const_rtx insn, int aligned)
2256 {
2257   static char tmp[80];
2258
2259   if (aligned)
2260     sprintf (tmp, "b%3d: i%4d", INSN_BB (insn), INSN_UID (insn));
2261   else
2262     {
2263       if (current_nr_blocks > 1 && INSN_BB (insn) != target_bb)
2264         sprintf (tmp, "%d/b%d", INSN_UID (insn), INSN_BB (insn));
2265       else
2266         sprintf (tmp, "%d", INSN_UID (insn));
2267     }
2268   return tmp;
2269 }
2270
2271 /* Compare priority of two insns.  Return a positive number if the second
2272    insn is to be preferred for scheduling, and a negative one if the first
2273    is to be preferred.  Zero if they are equally good.  */
2274
2275 static int
2276 rgn_rank (rtx insn1, rtx insn2)
2277 {
2278   /* Some comparison make sense in interblock scheduling only.  */
2279   if (INSN_BB (insn1) != INSN_BB (insn2))
2280     {
2281       int spec_val, prob_val;
2282
2283       /* Prefer an inblock motion on an interblock motion.  */
2284       if ((INSN_BB (insn2) == target_bb) && (INSN_BB (insn1) != target_bb))
2285         return 1;
2286       if ((INSN_BB (insn1) == target_bb) && (INSN_BB (insn2) != target_bb))
2287         return -1;
2288
2289       /* Prefer a useful motion on a speculative one.  */
2290       spec_val = IS_SPECULATIVE_INSN (insn1) - IS_SPECULATIVE_INSN (insn2);
2291       if (spec_val)
2292         return spec_val;
2293
2294       /* Prefer a more probable (speculative) insn.  */
2295       prob_val = INSN_PROBABILITY (insn2) - INSN_PROBABILITY (insn1);
2296       if (prob_val)
2297         return prob_val;
2298     }
2299   return 0;
2300 }
2301
2302 /* NEXT is an instruction that depends on INSN (a backward dependence);
2303    return nonzero if we should include this dependence in priority
2304    calculations.  */
2305
2306 int
2307 contributes_to_priority (rtx next, rtx insn)
2308 {
2309   /* NEXT and INSN reside in one ebb.  */
2310   return BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (next)) == BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (insn));
2311 }
2312
2313 /* INSN is a JUMP_INSN, COND_SET is the set of registers that are
2314    conditionally set before INSN.  Store the set of registers that
2315    must be considered as used by this jump in USED and that of
2316    registers that must be considered as set in SET.  */
2317
2318 static void
2319 compute_jump_reg_dependencies (rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
2320                                regset cond_exec ATTRIBUTE_UNUSED,
2321                                regset used ATTRIBUTE_UNUSED,
2322                                regset set ATTRIBUTE_UNUSED)
2323 {
2324   /* Nothing to do here, since we postprocess jumps in
2325      add_branch_dependences.  */
2326 }
2327
2328 /* This variable holds common_sched_info hooks and data relevant to 
2329    the interblock scheduler.  */
2330 static struct common_sched_info_def rgn_common_sched_info;
2331
2332
2333 /* This holds data for the dependence analysis relevant to
2334    the interblock scheduler.  */
2335 static struct sched_deps_info_def rgn_sched_deps_info;
2336
2337 /* This holds constant data used for initializing the above structure
2338    for the Haifa scheduler.  */
2339 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sched_deps_info =
2340   {
2341     compute_jump_reg_dependencies,
2342     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2343     0, 0, 0
2344   };
2345
2346 /* Same as above, but for the selective scheduler.  */
2347 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sel_sched_deps_info =
2348   {
2349     compute_jump_reg_dependencies,
2350     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2351     0, 0, 0
2352   };
2353
2354 /* Return true if scheduling INSN will trigger finish of scheduling
2355    current block.  */
2356 static bool
2357 rgn_insn_finishes_block_p (rtx insn)
2358 {
2359   if (INSN_BB (insn) == target_bb
2360       && sched_target_n_insns + 1 == target_n_insns)
2361     /* INSN is the last not-scheduled instruction in the current block.  */
2362     return true;
2363
2364   return false;
2365 }
2366
2367 /* Used in schedule_insns to initialize current_sched_info for scheduling
2368    regions (or single basic blocks).  */
2369
2370 static const struct haifa_sched_info rgn_const_sched_info =
2371 {
2372   init_ready_list,
2373   can_schedule_ready_p,
2374   schedule_more_p,
2375   new_ready,
2376   rgn_rank,
2377   rgn_print_insn,
2378   contributes_to_priority,
2379   rgn_insn_finishes_block_p,
2380
2381   NULL, NULL,
2382   NULL, NULL,
2383   0, 0,
2384
2385   rgn_add_remove_insn,
2386   begin_schedule_ready,
2387   advance_target_bb,
2388   SCHED_RGN
2389 };
2390
2391 /* This variable holds the data and hooks needed to the Haifa scheduler backend
2392    for the interblock scheduler frontend.  */
2393 static struct haifa_sched_info rgn_sched_info;
2394
2395 /* Returns maximum priority that an insn was assigned to.  */
2396
2397 int
2398 get_rgn_sched_max_insns_priority (void)
2399 {
2400   return rgn_sched_info.sched_max_insns_priority;
2401 }
2402
2403 /* Determine if PAT sets a CLASS_LIKELY_SPILLED_P register.  */
2404
2405 static bool
2406 sets_likely_spilled (rtx pat)
2407 {
2408   bool ret = false;
2409   note_stores (pat, sets_likely_spilled_1, &ret);
2410   return ret;
2411 }
2412
2413 static void
2414 sets_likely_spilled_1 (rtx x, const_rtx pat, void *data)
2415 {
2416   bool *ret = (bool *) data;
2417
2418   if (GET_CODE (pat) == SET
2419       && REG_P (x)
2420       && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2421       && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (x))))
2422     *ret = true;
2423 }
2424
2425 /* A bitmap to note insns that participate in any dependency.  Used in
2426    add_branch_dependences.  */
2427 static sbitmap insn_referenced;
2428
2429 /* Add dependences so that branches are scheduled to run last in their
2430    block.  */
2431 static void
2432 add_branch_dependences (rtx head, rtx tail)
2433 {
2434   rtx insn, last;
2435
2436   /* For all branches, calls, uses, clobbers, cc0 setters, and instructions
2437      that can throw exceptions, force them to remain in order at the end of
2438      the block by adding dependencies and giving the last a high priority.
2439      There may be notes present, and prev_head may also be a note.
2440
2441      Branches must obviously remain at the end.  Calls should remain at the
2442      end since moving them results in worse register allocation.  Uses remain
2443      at the end to ensure proper register allocation.
2444
2445      cc0 setters remain at the end because they can't be moved away from
2446      their cc0 user.
2447
2448      COND_EXEC insns cannot be moved past a branch (see e.g. PR17808).
2449
2450      Insns setting CLASS_LIKELY_SPILLED_P registers (usually return values)
2451      are not moved before reload because we can wind up with register
2452      allocation failures.  */
2453
2454   while (tail != head && DEBUG_INSN_P (tail))
2455     tail = PREV_INSN (tail);
2456
2457   insn = tail;
2458   last = 0;
2459   while (CALL_P (insn)
2460          || JUMP_P (insn)
2461          || (NONJUMP_INSN_P (insn)
2462              && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2463                  || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2464                  || can_throw_internal (insn)
2465 #ifdef HAVE_cc0
2466                  || sets_cc0_p (PATTERN (insn))
2467 #endif
2468                  || (!reload_completed
2469                      && sets_likely_spilled (PATTERN (insn)))))
2470          || NOTE_P (insn))
2471     {
2472       if (!NOTE_P (insn))
2473         {
2474           if (last != 0
2475               && sd_find_dep_between (insn, last, false) == NULL)
2476             {
2477               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2478                 add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2479               SET_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn));
2480             }
2481
2482           CANT_MOVE (insn) = 1;
2483
2484           last = insn;
2485         }
2486
2487       /* Don't overrun the bounds of the basic block.  */
2488       if (insn == head)
2489         break;
2490
2491       do
2492         insn = PREV_INSN (insn);
2493       while (insn != head && DEBUG_INSN_P (insn));
2494     }
2495
2496   /* Make sure these insns are scheduled last in their block.  */
2497   insn = last;
2498   if (insn != 0)
2499     while (insn != head)
2500       {
2501         insn = prev_nonnote_insn (insn);
2502
2503         if (TEST_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn))
2504             || DEBUG_INSN_P (insn))
2505           continue;
2506
2507         if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2508           add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2509       }
2510
2511 #ifdef HAVE_conditional_execution
2512   /* Finally, if the block ends in a jump, and we are doing intra-block
2513      scheduling, make sure that the branch depends on any COND_EXEC insns
2514      inside the block to avoid moving the COND_EXECs past the branch insn.
2515
2516      We only have to do this after reload, because (1) before reload there
2517      are no COND_EXEC insns, and (2) the region scheduler is an intra-block
2518      scheduler after reload.
2519
2520      FIXME: We could in some cases move COND_EXEC insns past the branch if
2521      this scheduler would be a little smarter.  Consider this code:
2522
2523                 T = [addr]
2524         C  ?    addr += 4
2525         !C ?    X += 12
2526         C  ?    T += 1
2527         C  ?    jump foo
2528
2529      On a target with a one cycle stall on a memory access the optimal
2530      sequence would be:
2531
2532                 T = [addr]
2533         C  ?    addr += 4
2534         C  ?    T += 1
2535         C  ?    jump foo
2536         !C ?    X += 12
2537
2538      We don't want to put the 'X += 12' before the branch because it just
2539      wastes a cycle of execution time when the branch is taken.
2540
2541      Note that in the example "!C" will always be true.  That is another
2542      possible improvement for handling COND_EXECs in this scheduler: it
2543      could remove always-true predicates.  */
2544
2545   if (!reload_completed || ! JUMP_P (tail))
2546     return;
2547
2548   insn = tail;
2549   while (insn != head)
2550     {
2551       insn = PREV_INSN (insn);
2552
2553       /* Note that we want to add this dependency even when
2554          sched_insns_conditions_mutex_p returns true.  The whole point
2555          is that we _want_ this dependency, even if these insns really
2556          are independent.  */
2557       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == COND_EXEC)
2558         add_dependence (tail, insn, REG_DEP_ANTI);
2559     }
2560 #endif
2561 }
2562
2563 /* Data structures for the computation of data dependences in a regions.  We
2564    keep one `deps' structure for every basic block.  Before analyzing the
2565    data dependences for a bb, its variables are initialized as a function of
2566    the variables of its predecessors.  When the analysis for a bb completes,
2567    we save the contents to the corresponding bb_deps[bb] variable.  */
2568
2569 static struct deps *bb_deps;
2570
2571 /* Duplicate the INSN_LIST elements of COPY and prepend them to OLD.  */
2572
2573 static rtx
2574 concat_INSN_LIST (rtx copy, rtx old)
2575 {
2576   rtx new_rtx = old;
2577   for (; copy ; copy = XEXP (copy, 1))
2578     new_rtx = alloc_INSN_LIST (XEXP (copy, 0), new_rtx);
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 *succ_deps, struct deps *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 *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 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 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, current_nr_blocks);
3153       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3154         init_deps (bb_deps + bb);
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 || flag_sched2_use_traces)
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 };
3591