OSDN Git Service

2012-01-30 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / sel-sched.c
1 /* Instruction scheduling pass.  Selective scheduler and pipeliner.
2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "rtl-error.h"
26 #include "tm_p.h"
27 #include "hard-reg-set.h"
28 #include "regs.h"
29 #include "function.h"
30 #include "flags.h"
31 #include "insn-config.h"
32 #include "insn-attr.h"
33 #include "except.h"
34 #include "recog.h"
35 #include "params.h"
36 #include "target.h"
37 #include "output.h"
38 #include "timevar.h"
39 #include "tree-pass.h"
40 #include "sched-int.h"
41 #include "ggc.h"
42 #include "tree.h"
43 #include "vec.h"
44 #include "langhooks.h"
45 #include "rtlhooks-def.h"
46 #include "output.h"
47 #include "emit-rtl.h"
48
49 #ifdef INSN_SCHEDULING
50 #include "sel-sched-ir.h"
51 #include "sel-sched-dump.h"
52 #include "sel-sched.h"
53 #include "dbgcnt.h"
54
55 /* Implementation of selective scheduling approach.
56    The below implementation follows the original approach with the following
57    changes:
58
59    o the scheduler works after register allocation (but can be also tuned
60    to work before RA);
61    o some instructions are not copied or register renamed;
62    o conditional jumps are not moved with code duplication;
63    o several jumps in one parallel group are not supported;
64    o when pipelining outer loops, code motion through inner loops
65    is not supported;
66    o control and data speculation are supported;
67    o some improvements for better compile time/performance were made.
68
69    Terminology
70    ===========
71
72    A vinsn, or virtual insn, is an insn with additional data characterizing
73    insn pattern, such as LHS, RHS, register sets used/set/clobbered, etc.
74    Vinsns also act as smart pointers to save memory by reusing them in
75    different expressions.  A vinsn is described by vinsn_t type.
76
77    An expression is a vinsn with additional data characterizing its properties
78    at some point in the control flow graph.  The data may be its usefulness,
79    priority, speculative status, whether it was renamed/subsituted, etc.
80    An expression is described by expr_t type.
81
82    Availability set (av_set) is a set of expressions at a given control flow
83    point. It is represented as av_set_t.  The expressions in av sets are kept
84    sorted in the terms of expr_greater_p function.  It allows to truncate
85    the set while leaving the best expressions.
86
87    A fence is a point through which code motion is prohibited.  On each step,
88    we gather a parallel group of insns at a fence.  It is possible to have
89    multiple fences. A fence is represented via fence_t.
90
91    A boundary is the border between the fence group and the rest of the code.
92    Currently, we never have more than one boundary per fence, as we finalize
93    the fence group when a jump is scheduled. A boundary is represented
94    via bnd_t.
95
96    High-level overview
97    ===================
98
99    The scheduler finds regions to schedule, schedules each one, and finalizes.
100    The regions are formed starting from innermost loops, so that when the inner
101    loop is pipelined, its prologue can be scheduled together with yet unprocessed
102    outer loop. The rest of acyclic regions are found using extend_rgns:
103    the blocks that are not yet allocated to any regions are traversed in top-down
104    order, and a block is added to a region to which all its predecessors belong;
105    otherwise, the block starts its own region.
106
107    The main scheduling loop (sel_sched_region_2) consists of just
108    scheduling on each fence and updating fences.  For each fence,
109    we fill a parallel group of insns (fill_insns) until some insns can be added.
110    First, we compute available exprs (av-set) at the boundary of the current
111    group.  Second, we choose the best expression from it.  If the stall is
112    required to schedule any of the expressions, we advance the current cycle
113    appropriately.  So, the final group does not exactly correspond to a VLIW
114    word.  Third, we move the chosen expression to the boundary (move_op)
115    and update the intermediate av sets and liveness sets.  We quit fill_insns
116    when either no insns left for scheduling or we have scheduled enough insns
117    so we feel like advancing a scheduling point.
118
119    Computing available expressions
120    ===============================
121
122    The computation (compute_av_set) is a bottom-up traversal.  At each insn,
123    we're moving the union of its successors' sets through it via
124    moveup_expr_set.  The dependent expressions are removed.  Local
125    transformations (substitution, speculation) are applied to move more
126    exprs.  Then the expr corresponding to the current insn is added.
127    The result is saved on each basic block header.
128
129    When traversing the CFG, we're moving down for no more than max_ws insns.
130    Also, we do not move down to ineligible successors (is_ineligible_successor),
131    which include moving along a back-edge, moving to already scheduled code,
132    and moving to another fence.  The first two restrictions are lifted during
133    pipelining, which allows us to move insns along a back-edge.  We always have
134    an acyclic region for scheduling because we forbid motion through fences.
135
136    Choosing the best expression
137    ============================
138
139    We sort the final availability set via sel_rank_for_schedule, then we remove
140    expressions which are not yet ready (tick_check_p) or which dest registers
141    cannot be used.  For some of them, we choose another register via
142    find_best_reg.  To do this, we run find_used_regs to calculate the set of
143    registers which cannot be used.  The find_used_regs function performs
144    a traversal of code motion paths for an expr.  We consider for renaming
145    only registers which are from the same regclass as the original one and
146    using which does not interfere with any live ranges.  Finally, we convert
147    the resulting set to the ready list format and use max_issue and reorder*
148    hooks similarly to the Haifa scheduler.
149
150    Scheduling the best expression
151    ==============================
152
153    We run the move_op routine to perform the same type of code motion paths
154    traversal as in find_used_regs.  (These are working via the same driver,
155    code_motion_path_driver.)  When moving down the CFG, we look for original
156    instruction that gave birth to a chosen expression.  We undo
157    the transformations performed on an expression via the history saved in it.
158    When found, we remove the instruction or leave a reg-reg copy/speculation
159    check if needed.  On a way up, we insert bookkeeping copies at each join
160    point.  If a copy is not needed, it will be removed later during this
161    traversal.  We update the saved av sets and liveness sets on the way up, too.
162
163    Finalizing the schedule
164    =======================
165
166    When pipelining, we reschedule the blocks from which insns were pipelined
167    to get a tighter schedule.  On Itanium, we also perform bundling via
168    the same routine from ia64.c.
169
170    Dependence analysis changes
171    ===========================
172
173    We augmented the sched-deps.c with hooks that get called when a particular
174    dependence is found in a particular part of an insn.  Using these hooks, we
175    can do several actions such as: determine whether an insn can be moved through
176    another (has_dependence_p, moveup_expr); find out whether an insn can be
177    scheduled on the current cycle (tick_check_p); find out registers that
178    are set/used/clobbered by an insn and find out all the strange stuff that
179    restrict its movement, like SCHED_GROUP_P or CANT_MOVE (done in
180    init_global_and_expr_for_insn).
181
182    Initialization changes
183    ======================
184
185    There are parts of haifa-sched.c, sched-deps.c, and sched-rgn.c that are
186    reused in all of the schedulers.  We have split up the initialization of data
187    of such parts into different functions prefixed with scheduler type and
188    postfixed with the type of data initialized: {,sel_,haifa_}sched_{init,finish},
189    sched_rgn_init/finish, sched_deps_init/finish, sched_init_{luids/bbs}, etc.
190    The same splitting is done with current_sched_info structure:
191    dependence-related parts are in sched_deps_info, common part is in
192    common_sched_info, and haifa/sel/etc part is in current_sched_info.
193
194    Target contexts
195    ===============
196
197    As we now have multiple-point scheduling, this would not work with backends
198    which save some of the scheduler state to use it in the target hooks.
199    For this purpose, we introduce a concept of target contexts, which
200    encapsulate such information.  The backend should implement simple routines
201    of allocating/freeing/setting such a context.  The scheduler calls these
202    as target hooks and handles the target context as an opaque pointer (similar
203    to the DFA state type, state_t).
204
205    Various speedups
206    ================
207
208    As the correct data dependence graph is not supported during scheduling (which
209    is to be changed in mid-term), we cache as much of the dependence analysis
210    results as possible to avoid reanalyzing.  This includes: bitmap caches on
211    each insn in stream of the region saying yes/no for a query with a pair of
212    UIDs; hashtables with the previously done transformations on each insn in
213    stream; a vector keeping a history of transformations on each expr.
214
215    Also, we try to minimize the dependence context used on each fence to check
216    whether the given expression is ready for scheduling by removing from it
217    insns that are definitely completed the execution.  The results of
218    tick_check_p checks are also cached in a vector on each fence.
219
220    We keep a valid liveness set on each insn in a region to avoid the high
221    cost of recomputation on large basic blocks.
222
223    Finally, we try to minimize the number of needed updates to the availability
224    sets.  The updates happen in two cases: when fill_insns terminates,
225    we advance all fences and increase the stage number to show that the region
226    has changed and the sets are to be recomputed; and when the next iteration
227    of a loop in fill_insns happens (but this one reuses the saved av sets
228    on bb headers.)  Thus, we try to break the fill_insns loop only when
229    "significant" number of insns from the current scheduling window was
230    scheduled.  This should be made a target param.
231
232
233    TODO: correctly support the data dependence graph at all stages and get rid
234    of all caches.  This should speed up the scheduler.
235    TODO: implement moving cond jumps with bookkeeping copies on both targets.
236    TODO: tune the scheduler before RA so it does not create too much pseudos.
237
238
239    References:
240    S.-M. Moon and K. Ebcioglu. Parallelizing nonnumerical code with
241    selective scheduling and software pipelining.
242    ACM TOPLAS, Vol 19, No. 6, pages 853--898, Nov. 1997.
243
244    Andrey Belevantsev, Maxim Kuvyrkov, Vladimir Makarov, Dmitry Melnik,
245    and Dmitry Zhurikhin.  An interblock VLIW-targeted instruction scheduler
246    for GCC. In Proceedings of GCC Developers' Summit 2006.
247
248    Arutyun Avetisyan, Andrey Belevantsev, and Dmitry Melnik.  GCC Instruction
249    Scheduler and Software Pipeliner on the Itanium Platform.   EPIC-7 Workshop.
250    http://rogue.colorado.edu/EPIC7/.
251
252 */
253
254 /* True when pipelining is enabled.  */
255 bool pipelining_p;
256
257 /* True if bookkeeping is enabled.  */
258 bool bookkeeping_p;
259
260 /* Maximum number of insns that are eligible for renaming.  */
261 int max_insns_to_rename;
262 \f
263
264 /* Definitions of local types and macros.  */
265
266 /* Represents possible outcomes of moving an expression through an insn.  */
267 enum MOVEUP_EXPR_CODE
268   {
269     /* The expression is not changed.  */
270     MOVEUP_EXPR_SAME,
271
272     /* Not changed, but requires a new destination register.  */
273     MOVEUP_EXPR_AS_RHS,
274
275     /* Cannot be moved.  */
276     MOVEUP_EXPR_NULL,
277
278     /* Changed (substituted or speculated).  */
279     MOVEUP_EXPR_CHANGED
280   };
281
282 /* The container to be passed into rtx search & replace functions.  */
283 struct rtx_search_arg
284 {
285   /* What we are searching for.  */
286   rtx x;
287
288   /* The occurence counter.  */
289   int n;
290 };
291
292 typedef struct rtx_search_arg *rtx_search_arg_p;
293
294 /* This struct contains precomputed hard reg sets that are needed when
295    computing registers available for renaming.  */
296 struct hard_regs_data
297 {
298   /* For every mode, this stores registers available for use with
299      that mode.  */
300   HARD_REG_SET regs_for_mode[NUM_MACHINE_MODES];
301
302   /* True when regs_for_mode[mode] is initialized.  */
303   bool regs_for_mode_ok[NUM_MACHINE_MODES];
304
305   /* For every register, it has regs that are ok to rename into it.
306      The register in question is always set.  If not, this means
307      that the whole set is not computed yet.  */
308   HARD_REG_SET regs_for_rename[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
309
310   /* For every mode, this stores registers not available due to
311      call clobbering.  */
312   HARD_REG_SET regs_for_call_clobbered[NUM_MACHINE_MODES];
313
314   /* All registers that are used or call used.  */
315   HARD_REG_SET regs_ever_used;
316
317 #ifdef STACK_REGS
318   /* Stack registers.  */
319   HARD_REG_SET stack_regs;
320 #endif
321 };
322
323 /* Holds the results of computation of available for renaming and
324    unavailable hard registers.  */
325 struct reg_rename
326 {
327   /* These are unavailable due to calls crossing, globalness, etc.  */
328   HARD_REG_SET unavailable_hard_regs;
329
330   /* These are *available* for renaming.  */
331   HARD_REG_SET available_for_renaming;
332
333   /* Whether this code motion path crosses a call.  */
334   bool crosses_call;
335 };
336
337 /* A global structure that contains the needed information about harg
338    regs.  */
339 static struct hard_regs_data sel_hrd;
340 \f
341
342 /* This structure holds local data used in code_motion_path_driver hooks on
343    the same or adjacent levels of recursion.  Here we keep those parameters
344    that are not used in code_motion_path_driver routine itself, but only in
345    its hooks.  Moreover, all parameters that can be modified in hooks are
346    in this structure, so all other parameters passed explicitly to hooks are
347    read-only.  */
348 struct cmpd_local_params
349 {
350   /* Local params used in move_op_* functions.  */
351
352   /* Edges for bookkeeping generation.  */
353   edge e1, e2;
354
355   /* C_EXPR merged from all successors and locally allocated temporary C_EXPR.  */
356   expr_t c_expr_merged, c_expr_local;
357
358   /* Local params used in fur_* functions.  */
359   /* Copy of the ORIGINAL_INSN list, stores the original insns already
360      found before entering the current level of code_motion_path_driver.  */
361   def_list_t old_original_insns;
362
363   /* Local params used in move_op_* functions.  */
364   /* True when we have removed last insn in the block which was
365      also a boundary.  Do not update anything or create bookkeeping copies.  */
366   BOOL_BITFIELD removed_last_insn : 1;
367 };
368
369 /* Stores the static parameters for move_op_* calls.  */
370 struct moveop_static_params
371 {
372   /* Destination register.  */
373   rtx dest;
374
375   /* Current C_EXPR.  */
376   expr_t c_expr;
377
378   /* An UID of expr_vliw which is to be moved up.  If we find other exprs,
379      they are to be removed.  */
380   int uid;
381
382 #ifdef ENABLE_CHECKING
383   /* This is initialized to the insn on which the driver stopped its traversal.  */
384   insn_t failed_insn;
385 #endif
386
387   /* True if we scheduled an insn with different register.  */
388   bool was_renamed;
389 };
390
391 /* Stores the static parameters for fur_* calls.  */
392 struct fur_static_params
393 {
394   /* Set of registers unavailable on the code motion path.  */
395   regset used_regs;
396
397   /* Pointer to the list of original insns definitions.  */
398   def_list_t *original_insns;
399
400   /* True if a code motion path contains a CALL insn.  */
401   bool crosses_call;
402 };
403
404 typedef struct fur_static_params *fur_static_params_p;
405 typedef struct cmpd_local_params *cmpd_local_params_p;
406 typedef struct moveop_static_params *moveop_static_params_p;
407
408 /* Set of hooks and parameters that determine behaviour specific to
409    move_op or find_used_regs functions.  */
410 struct code_motion_path_driver_info_def
411 {
412   /* Called on enter to the basic block.  */
413   int (*on_enter) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *, bool);
414
415   /* Called when original expr is found.  */
416   void (*orig_expr_found) (insn_t, expr_t, cmpd_local_params_p, void *);
417
418   /* Called while descending current basic block if current insn is not
419      the original EXPR we're searching for.  */
420   bool (*orig_expr_not_found) (insn_t, av_set_t, void *);
421
422   /* Function to merge C_EXPRes from different successors.  */
423   void (*merge_succs) (insn_t, insn_t, int, cmpd_local_params_p, void *);
424
425   /* Function to finalize merge from different successors and possibly
426      deallocate temporary data structures used for merging.  */
427   void (*after_merge_succs) (cmpd_local_params_p, void *);
428
429   /* Called on the backward stage of recursion to do moveup_expr.
430      Used only with move_op_*.  */
431   void (*ascend) (insn_t, void *);
432
433   /* Called on the ascending pass, before returning from the current basic
434      block or from the whole traversal.  */
435   void (*at_first_insn) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *);
436
437   /* When processing successors in move_op we need only descend into
438      SUCCS_NORMAL successors, while in find_used_regs we need SUCCS_ALL.  */
439   int succ_flags;
440
441   /* The routine name to print in dumps ("move_op" of "find_used_regs").  */
442   const char *routine_name;
443 };
444
445 /* Global pointer to current hooks, either points to MOVE_OP_HOOKS or
446    FUR_HOOKS.  */
447 struct code_motion_path_driver_info_def *code_motion_path_driver_info;
448
449 /* Set of hooks for performing move_op and find_used_regs routines with
450    code_motion_path_driver.  */
451 extern struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks, fur_hooks;
452
453 /* True if/when we want to emulate Haifa scheduler in the common code.
454    This is used in sched_rgn_local_init and in various places in
455    sched-deps.c.  */
456 int sched_emulate_haifa_p;
457
458 /* GLOBAL_LEVEL is used to discard information stored in basic block headers
459    av_sets.  Av_set of bb header is valid if its (bb header's) level is equal
460    to GLOBAL_LEVEL.  And invalid if lesser.  This is primarily used to advance
461    scheduling window.  */
462 int global_level;
463
464 /* Current fences.  */
465 flist_t fences;
466
467 /* True when separable insns should be scheduled as RHSes.  */
468 static bool enable_schedule_as_rhs_p;
469
470 /* Used in verify_target_availability to assert that target reg is reported
471    unavailabile by both TARGET_UNAVAILABLE and find_used_regs only if
472    we haven't scheduled anything on the previous fence.
473    if scheduled_something_on_previous_fence is true, TARGET_UNAVAILABLE can
474    have more conservative value than the one returned by the
475    find_used_regs, thus we shouldn't assert that these values are equal.  */
476 static bool scheduled_something_on_previous_fence;
477
478 /* All newly emitted insns will have their uids greater than this value.  */
479 static int first_emitted_uid;
480
481 /* Set of basic blocks that are forced to start new ebbs.  This is a subset
482    of all the ebb heads.  */
483 static bitmap_head _forced_ebb_heads;
484 bitmap_head *forced_ebb_heads = &_forced_ebb_heads;
485
486 /* Blocks that need to be rescheduled after pipelining.  */
487 bitmap blocks_to_reschedule = NULL;
488
489 /* True when the first lv set should be ignored when updating liveness.  */
490 static bool ignore_first = false;
491
492 /* Number of insns max_issue has initialized data structures for.  */
493 static int max_issue_size = 0;
494
495 /* Whether we can issue more instructions.  */
496 static int can_issue_more;
497
498 /* Maximum software lookahead window size, reduced when rescheduling after
499    pipelining.  */
500 static int max_ws;
501
502 /* Number of insns scheduled in current region.  */
503 static int num_insns_scheduled;
504
505 /* A vector of expressions is used to be able to sort them.  */
506 DEF_VEC_P(expr_t);
507 DEF_VEC_ALLOC_P(expr_t,heap);
508 static VEC(expr_t, heap) *vec_av_set = NULL;
509
510 /* A vector of vinsns is used to hold temporary lists of vinsns.  */
511 DEF_VEC_P(vinsn_t);
512 DEF_VEC_ALLOC_P(vinsn_t,heap);
513 typedef VEC(vinsn_t, heap) *vinsn_vec_t;
514
515 /* This vector has the exprs which may still present in av_sets, but actually
516    can't be moved up due to bookkeeping created during code motion to another
517    fence.  See comment near the call to update_and_record_unavailable_insns
518    for the detailed explanations.  */
519 static vinsn_vec_t vec_bookkeeping_blocked_vinsns = NULL;
520
521 /* This vector has vinsns which are scheduled with renaming on the first fence
522    and then seen on the second.  For expressions with such vinsns, target
523    availability information may be wrong.  */
524 static vinsn_vec_t vec_target_unavailable_vinsns = NULL;
525
526 /* Vector to store temporary nops inserted in move_op to prevent removal
527    of empty bbs.  */
528 DEF_VEC_P(insn_t);
529 DEF_VEC_ALLOC_P(insn_t,heap);
530 static VEC(insn_t, heap) *vec_temp_moveop_nops = NULL;
531
532 /* These bitmaps record original instructions scheduled on the current
533    iteration and bookkeeping copies created by them.  */
534 static bitmap current_originators = NULL;
535 static bitmap current_copies = NULL;
536
537 /* This bitmap marks the blocks visited by code_motion_path_driver so we don't
538    visit them afterwards.  */
539 static bitmap code_motion_visited_blocks = NULL;
540
541 /* Variables to accumulate different statistics.  */
542
543 /* The number of bookkeeping copies created.  */
544 static int stat_bookkeeping_copies;
545
546 /* The number of insns that required bookkeeiping for their scheduling.  */
547 static int stat_insns_needed_bookkeeping;
548
549 /* The number of insns that got renamed.  */
550 static int stat_renamed_scheduled;
551
552 /* The number of substitutions made during scheduling.  */
553 static int stat_substitutions_total;
554 \f
555
556 /* Forward declarations of static functions.  */
557 static bool rtx_ok_for_substitution_p (rtx, rtx);
558 static int sel_rank_for_schedule (const void *, const void *);
559 static av_set_t find_sequential_best_exprs (bnd_t, expr_t, bool);
560 static basic_block find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax);
561
562 static rtx get_dest_from_orig_ops (av_set_t);
563 static basic_block generate_bookkeeping_insn (expr_t, edge, edge);
564 static bool find_used_regs (insn_t, av_set_t, regset, struct reg_rename *,
565                             def_list_t *);
566 static bool move_op (insn_t, av_set_t, expr_t, rtx, expr_t, bool*);
567 static int code_motion_path_driver (insn_t, av_set_t, ilist_t,
568                                     cmpd_local_params_p, void *);
569 static void sel_sched_region_1 (void);
570 static void sel_sched_region_2 (int);
571 static av_set_t compute_av_set_inside_bb (insn_t, ilist_t, int, bool);
572
573 static void debug_state (state_t);
574 \f
575
576 /* Functions that work with fences.  */
577
578 /* Advance one cycle on FENCE.  */
579 static void
580 advance_one_cycle (fence_t fence)
581 {
582   unsigned i;
583   int cycle;
584   rtx insn;
585
586   advance_state (FENCE_STATE (fence));
587   cycle = ++FENCE_CYCLE (fence);
588   FENCE_ISSUED_INSNS (fence) = 0;
589   FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 1;
590   can_issue_more = issue_rate;
591   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
592
593   for (i = 0; VEC_iterate (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i, insn); )
594     {
595       if (INSN_READY_CYCLE (insn) < cycle)
596         {
597           remove_from_deps (FENCE_DC (fence), insn);
598           VEC_unordered_remove (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i);
599           continue;
600         }
601       i++;
602     }
603   if (sched_verbose >= 2)
604     {
605       sel_print ("Finished a cycle.  Current cycle = %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
606       debug_state (FENCE_STATE (fence));
607     }
608 }
609
610 /* Returns true when SUCC in a fallthru bb of INSN, possibly
611    skipping empty basic blocks.  */
612 static bool
613 in_fallthru_bb_p (rtx insn, rtx succ)
614 {
615   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
616   edge e;
617
618   if (bb == BLOCK_FOR_INSN (succ))
619     return true;
620
621   e = find_fallthru_edge_from (bb);
622   if (e)
623     bb = e->dest;
624   else
625     return false;
626
627   while (sel_bb_empty_p (bb))
628     bb = bb->next_bb;
629
630   return bb == BLOCK_FOR_INSN (succ);
631 }
632
633 /* Construct successor fences from OLD_FENCEs and put them in NEW_FENCES.
634    When a successor will continue a ebb, transfer all parameters of a fence
635    to the new fence.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this round
636    of scheduling helping to distinguish between the old and the new code.  */
637 static void
638 extract_new_fences_from (flist_t old_fences, flist_tail_t new_fences,
639                          int orig_max_seqno)
640 {
641   bool was_here_p = false;
642   insn_t insn = NULL_RTX;
643   insn_t succ;
644   succ_iterator si;
645   ilist_iterator ii;
646   fence_t fence = FLIST_FENCE (old_fences);
647   basic_block bb;
648
649   /* Get the only element of FENCE_BNDS (fence).  */
650   FOR_EACH_INSN (insn, ii, FENCE_BNDS (fence))
651     {
652       gcc_assert (!was_here_p);
653       was_here_p = true;
654     }
655   gcc_assert (was_here_p && insn != NULL_RTX);
656
657   /* When in the "middle" of the block, just move this fence
658      to the new list.  */
659   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
660   if (! sel_bb_end_p (insn)
661       || (single_succ_p (bb)
662           && single_pred_p (single_succ (bb))))
663     {
664       insn_t succ;
665
666       succ = (sel_bb_end_p (insn)
667               ? sel_bb_head (single_succ (bb))
668               : NEXT_INSN (insn));
669
670       if (INSN_SEQNO (succ) > 0
671           && INSN_SEQNO (succ) <= orig_max_seqno
672           && INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0)
673         {
674           FENCE_INSN (fence) = succ;
675           move_fence_to_fences (old_fences, new_fences);
676
677           if (sched_verbose >= 1)
678             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state continue)\n",
679                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ), BLOCK_NUM (succ));
680         }
681       return;
682     }
683
684   /* Otherwise copy fence's structures to (possibly) multiple successors.  */
685   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
686     {
687       int seqno = INSN_SEQNO (succ);
688
689       if (0 < seqno && seqno <= orig_max_seqno
690           && (pipelining_p || INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0))
691         {
692           bool b = (in_same_ebb_p (insn, succ)
693                     || in_fallthru_bb_p (insn, succ));
694
695           if (sched_verbose >= 1)
696             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state %s)\n",
697                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ),
698                        BLOCK_NUM (succ), b ? "continue" : "reset");
699
700           if (b)
701             add_dirty_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
702           else
703             {
704               /* Mark block of the SUCC as head of the new ebb.  */
705               bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, BLOCK_NUM (succ));
706               add_clean_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
707             }
708         }
709     }
710 }
711 \f
712
713 /* Functions to support substitution.  */
714
715 /* Returns whether INSN with dependence status DS is eligible for
716    substitution, i.e. it's a copy operation x := y, and RHS that is
717    moved up through this insn should be substituted.  */
718 static bool
719 can_substitute_through_p (insn_t insn, ds_t ds)
720 {
721   /* We can substitute only true dependencies.  */
722   if ((ds & DEP_OUTPUT)
723       || (ds & DEP_ANTI)
724       || ! INSN_RHS (insn)
725       || ! INSN_LHS (insn))
726     return false;
727
728   /* Now we just need to make sure the INSN_RHS consists of only one
729      simple REG rtx.  */
730   if (REG_P (INSN_LHS (insn))
731       && REG_P (INSN_RHS (insn)))
732     return true;
733   return false;
734 }
735
736 /* Substitute all occurences of INSN's destination in EXPR' vinsn with INSN's
737    source (if INSN is eligible for substitution).  Returns TRUE if
738    substitution was actually performed, FALSE otherwise.  Substitution might
739    be not performed because it's either EXPR' vinsn doesn't contain INSN's
740    destination or the resulting insn is invalid for the target machine.
741    When UNDO is true, perform unsubstitution instead (the difference is in
742    the part of rtx on which validate_replace_rtx is called).  */
743 static bool
744 substitute_reg_in_expr (expr_t expr, insn_t insn, bool undo)
745 {
746   rtx *where;
747   bool new_insn_valid;
748   vinsn_t *vi = &EXPR_VINSN (expr);
749   bool has_rhs = VINSN_RHS (*vi) != NULL;
750   rtx old, new_rtx;
751
752   /* Do not try to replace in SET_DEST.  Although we'll choose new
753      register for the RHS, we don't want to change RHS' original reg.
754      If the insn is not SET, we may still be able to substitute something
755      in it, and if we're here (don't have deps), it doesn't write INSN's
756      dest.  */
757   where = (has_rhs
758            ? &VINSN_RHS (*vi)
759            : &PATTERN (VINSN_INSN_RTX (*vi)));
760   old = undo ? INSN_RHS (insn) : INSN_LHS (insn);
761
762   /* Substitute if INSN has a form of x:=y and LHS(INSN) occurs in *VI.  */
763   if (rtx_ok_for_substitution_p (old, *where))
764     {
765       rtx new_insn;
766       rtx *where_replace;
767
768       /* We should copy these rtxes before substitution.  */
769       new_rtx = copy_rtx (undo ? INSN_LHS (insn) : INSN_RHS (insn));
770       new_insn = create_copy_of_insn_rtx (VINSN_INSN_RTX (*vi));
771
772       /* Where we'll replace.
773          WHERE_REPLACE should point inside NEW_INSN, so INSN_RHS couldn't be
774          used instead of SET_SRC.  */
775       where_replace = (has_rhs
776                        ? &SET_SRC (PATTERN (new_insn))
777                        : &PATTERN (new_insn));
778
779       new_insn_valid
780         = validate_replace_rtx_part_nosimplify (old, new_rtx, where_replace,
781                                                 new_insn);
782
783       /* ??? Actually, constrain_operands result depends upon choice of
784          destination register.  E.g. if we allow single register to be an rhs,
785          and if we try to move dx=ax(as rhs) through ax=dx, we'll result
786          in invalid insn dx=dx, so we'll loose this rhs here.
787          Just can't come up with significant testcase for this, so just
788          leaving it for now.  */
789       if (new_insn_valid)
790         {
791           change_vinsn_in_expr (expr,
792                                 create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn, false));
793
794           /* Do not allow clobbering the address register of speculative
795              insns.  */
796           if ((EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & SPECULATIVE)
797               && register_unavailable_p (VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)),
798                                          expr_dest_reg (expr)))
799             EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
800
801           return true;
802         }
803       else
804         return false;
805     }
806   else
807     return false;
808 }
809
810 /* Helper function for count_occurences_equiv.  */
811 static int
812 count_occurrences_1 (rtx *cur_rtx, void *arg)
813 {
814   rtx_search_arg_p p = (rtx_search_arg_p) arg;
815
816   if (REG_P (*cur_rtx) && REGNO (*cur_rtx) == REGNO (p->x))
817     {
818       /* Bail out if mode is different or more than one register is used.  */
819       if (GET_MODE (*cur_rtx) != GET_MODE (p->x)
820           || (HARD_REGISTER_P (*cur_rtx)
821               && hard_regno_nregs[REGNO(*cur_rtx)][GET_MODE (*cur_rtx)] > 1))
822         {
823           p->n = 0;
824           return 1;
825         }
826
827       p->n++;
828
829       /* Do not traverse subexprs.  */
830       return -1;
831     }
832
833   if (GET_CODE (*cur_rtx) == SUBREG
834       && (!REG_P (SUBREG_REG (*cur_rtx))
835           || REGNO (SUBREG_REG (*cur_rtx)) == REGNO (p->x)))
836     {
837       /* ??? Do not support substituting regs inside subregs.  In that case,
838          simplify_subreg will be called by validate_replace_rtx, and
839          unsubstitution will fail later.  */
840       p->n = 0;
841       return 1;
842     }
843
844   /* Continue search.  */
845   return 0;
846 }
847
848 /* Return the number of places WHAT appears within WHERE.
849    Bail out when we found a reference occupying several hard registers.  */
850 static int
851 count_occurrences_equiv (rtx what, rtx where)
852 {
853   struct rtx_search_arg arg;
854
855   gcc_assert (REG_P (what));
856   arg.x = what;
857   arg.n = 0;
858
859   for_each_rtx (&where, &count_occurrences_1, (void *) &arg);
860
861   return arg.n;
862 }
863
864 /* Returns TRUE if WHAT is found in WHERE rtx tree.  */
865 static bool
866 rtx_ok_for_substitution_p (rtx what, rtx where)
867 {
868   return (count_occurrences_equiv (what, where) > 0);
869 }
870 \f
871
872 /* Functions to support register renaming.  */
873
874 /* Substitute VI's set source with REGNO.  Returns newly created pattern
875    that has REGNO as its source.  */
876 static rtx
877 create_insn_rtx_with_rhs (vinsn_t vi, rtx rhs_rtx)
878 {
879   rtx lhs_rtx;
880   rtx pattern;
881   rtx insn_rtx;
882
883   lhs_rtx = copy_rtx (VINSN_LHS (vi));
884
885   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
886   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
887
888   return insn_rtx;
889 }
890
891 /* Returns whether INSN's src can be replaced with register number
892    NEW_SRC_REG. E.g. the following insn is valid for i386:
893
894     (insn:HI 2205 6585 2207 727 ../../gcc/libiberty/regex.c:3337
895       (set (mem/s:QI (plus:SI (plus:SI (reg/f:SI 7 sp)
896                         (reg:SI 0 ax [orig:770 c1 ] [770]))
897                     (const_int 288 [0x120])) [0 str S1 A8])
898             (const_int 0 [0x0])) 43 {*movqi_1} (nil)
899         (nil))
900
901   But if we change (const_int 0 [0x0]) to (reg:QI 4 si), it will be invalid
902   because of operand constraints:
903
904     (define_insn "*movqi_1"
905       [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=q,q ,q ,r,r ,?r,m")
906             (match_operand:QI 1 "general_operand"      " q,qn,qm,q,rn,qm,qn")
907             )]
908
909   So do constrain_operands here, before choosing NEW_SRC_REG as best
910   reg for rhs.  */
911
912 static bool
913 replace_src_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_src_reg)
914 {
915   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
916   enum machine_mode mode;
917   rtx dst_loc;
918   bool res;
919
920   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
921
922   get_dest_and_mode (insn, &dst_loc, &mode);
923   gcc_assert (mode == GET_MODE (new_src_reg));
924
925   if (REG_P (dst_loc) && REGNO (new_src_reg) == REGNO (dst_loc))
926     return true;
927
928   /* See whether SET_SRC can be replaced with this register.  */
929   validate_change (insn, &SET_SRC (PATTERN (insn)), new_src_reg, 1);
930   res = verify_changes (0);
931   cancel_changes (0);
932
933   return res;
934 }
935
936 /* Returns whether INSN still be valid after replacing it's DEST with
937    register NEW_REG.  */
938 static bool
939 replace_dest_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_reg)
940 {
941   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
942   bool res;
943
944   /* We should deal here only with separable insns.  */
945   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
946   gcc_assert (GET_MODE (VINSN_LHS (vi)) == GET_MODE (new_reg));
947
948   /* See whether SET_DEST can be replaced with this register.  */
949   validate_change (insn, &SET_DEST (PATTERN (insn)), new_reg, 1);
950   res = verify_changes (0);
951   cancel_changes (0);
952
953   return res;
954 }
955
956 /* Create a pattern with rhs of VI and lhs of LHS_RTX.  */
957 static rtx
958 create_insn_rtx_with_lhs (vinsn_t vi, rtx lhs_rtx)
959 {
960   rtx rhs_rtx;
961   rtx pattern;
962   rtx insn_rtx;
963
964   rhs_rtx = copy_rtx (VINSN_RHS (vi));
965
966   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
967   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
968
969   return insn_rtx;
970 }
971
972 /* Substitute lhs in the given expression EXPR for the register with number
973    NEW_REGNO.  SET_DEST may be arbitrary rtx, not only register.  */
974 static void
975 replace_dest_with_reg_in_expr (expr_t expr, rtx new_reg)
976 {
977   rtx insn_rtx;
978   vinsn_t vinsn;
979
980   insn_rtx = create_insn_rtx_with_lhs (EXPR_VINSN (expr), new_reg);
981   vinsn = create_vinsn_from_insn_rtx (insn_rtx, false);
982
983   change_vinsn_in_expr (expr, vinsn);
984   EXPR_WAS_RENAMED (expr) = 1;
985   EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
986 }
987
988 /* Returns whether VI writes either one of the USED_REGS registers or,
989    if a register is a hard one, one of the UNAVAILABLE_HARD_REGS registers.  */
990 static bool
991 vinsn_writes_one_of_regs_p (vinsn_t vi, regset used_regs,
992                             HARD_REG_SET unavailable_hard_regs)
993 {
994   unsigned regno;
995   reg_set_iterator rsi;
996
997   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_SETS (vi), 0, regno, rsi)
998     {
999       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1000         return true;
1001       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1002           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1003         return true;
1004     }
1005
1006   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_CLOBBERS (vi), 0, regno, rsi)
1007     {
1008       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1009         return true;
1010       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1011           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1012         return true;
1013     }
1014
1015   return false;
1016 }
1017
1018 /* Returns register class of the output register in INSN.
1019    Returns NO_REGS for call insns because some targets have constraints on
1020    destination register of a call insn.
1021
1022    Code adopted from regrename.c::build_def_use.  */
1023 static enum reg_class
1024 get_reg_class (rtx insn)
1025 {
1026   int alt, i, n_ops;
1027
1028   extract_insn (insn);
1029   if (! constrain_operands (1))
1030     fatal_insn_not_found (insn);
1031   preprocess_constraints ();
1032   alt = which_alternative;
1033   n_ops = recog_data.n_operands;
1034
1035   for (i = 0; i < n_ops; ++i)
1036     {
1037       int matches = recog_op_alt[i][alt].matches;
1038       if (matches >= 0)
1039         recog_op_alt[i][alt].cl = recog_op_alt[matches][alt].cl;
1040     }
1041
1042   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) > 0)
1043     {
1044       for (i = 0; i < n_ops; i++)
1045         if (recog_data.operand_type[i] == OP_OUT)
1046           {
1047             rtx *loc = recog_data.operand_loc[i];
1048             rtx op = *loc;
1049             enum reg_class cl = recog_op_alt[i][alt].cl;
1050
1051             if (REG_P (op)
1052                 && REGNO (op) == ORIGINAL_REGNO (op))
1053               continue;
1054
1055             return cl;
1056           }
1057     }
1058   else if (!CALL_P (insn))
1059     {
1060       for (i = 0; i < n_ops + recog_data.n_dups; i++)
1061        {
1062          int opn = i < n_ops ? i : recog_data.dup_num[i - n_ops];
1063          enum reg_class cl = recog_op_alt[opn][alt].cl;
1064
1065          if (recog_data.operand_type[opn] == OP_OUT ||
1066              recog_data.operand_type[opn] == OP_INOUT)
1067            return cl;
1068        }
1069     }
1070
1071 /*  Insns like
1072     (insn (set (reg:CCZ 17 flags) (compare:CCZ ...)))
1073     may result in returning NO_REGS, cause flags is written implicitly through
1074     CMP insn, which has no OP_OUT | OP_INOUT operands.  */
1075   return NO_REGS;
1076 }
1077
1078 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1079 /* Calculate HARD_REGNO_RENAME_OK data for REGNO.  */
1080 static void
1081 init_hard_regno_rename (int regno)
1082 {
1083   int cur_reg;
1084
1085   SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], regno);
1086
1087   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1088     {
1089       /* We are not interested in renaming in other regs.  */
1090       if (!TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg))
1091         continue;
1092
1093       if (HARD_REGNO_RENAME_OK (regno, cur_reg))
1094         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], cur_reg);
1095     }
1096 }
1097 #endif
1098
1099 /* A wrapper around HARD_REGNO_RENAME_OK that will look into the hard regs
1100    data first.  */
1101 static inline bool
1102 sel_hard_regno_rename_ok (int from ATTRIBUTE_UNUSED, int to ATTRIBUTE_UNUSED)
1103 {
1104 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1105   /* Check whether this is all calculated.  */
1106   if (TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], from))
1107     return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1108
1109   init_hard_regno_rename (from);
1110
1111   return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1112 #else
1113   return true;
1114 #endif
1115 }
1116
1117 /* Calculate set of registers that are capable of holding MODE.  */
1118 static void
1119 init_regs_for_mode (enum machine_mode mode)
1120 {
1121   int cur_reg;
1122
1123   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1124   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1125
1126   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1127     {
1128       int nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1129       int i;
1130
1131       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1132         if (fixed_regs[cur_reg + i]
1133                 || global_regs[cur_reg + i]
1134             /* Can't use regs which aren't saved by
1135                the prologue.  */
1136             || !TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg + i)
1137             /* Can't use regs with non-null REG_BASE_VALUE, because adjusting
1138                it affects aliasing globally and invalidates all AV sets.  */
1139             || get_reg_base_value (cur_reg + i)
1140 #ifdef LEAF_REGISTERS
1141             /* We can't use a non-leaf register if we're in a
1142                leaf function.  */
1143             || (current_function_is_leaf
1144                 && !LEAF_REGISTERS[cur_reg + i])
1145 #endif
1146             )
1147           break;
1148
1149       if (i >= 0)
1150         continue;
1151
1152       /* See whether it accepts all modes that occur in
1153          original insns.  */
1154       if (! HARD_REGNO_MODE_OK (cur_reg, mode))
1155         continue;
1156
1157       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (cur_reg, mode))
1158         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode],
1159                           cur_reg);
1160
1161       /* If the CUR_REG passed all the checks above,
1162          then it's ok.  */
1163       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_mode[mode], cur_reg);
1164     }
1165
1166   sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode] = true;
1167 }
1168
1169 /* Init all register sets gathered in HRD.  */
1170 static void
1171 init_hard_regs_data (void)
1172 {
1173   int cur_reg = 0;
1174   int cur_mode = 0;
1175
1176   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_ever_used);
1177   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1178     if (df_regs_ever_live_p (cur_reg) || call_used_regs[cur_reg])
1179       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg);
1180
1181   /* Initialize registers that are valid based on mode when this is
1182      really needed.  */
1183   for (cur_mode = 0; cur_mode < NUM_MACHINE_MODES; cur_mode++)
1184     sel_hrd.regs_for_mode_ok[cur_mode] = false;
1185
1186   /* Mark that all HARD_REGNO_RENAME_OK is not calculated.  */
1187   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1188     CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_rename[cur_reg]);
1189
1190 #ifdef STACK_REGS
1191   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.stack_regs);
1192
1193   for (cur_reg = FIRST_STACK_REG; cur_reg <= LAST_STACK_REG; cur_reg++)
1194     SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.stack_regs, cur_reg);
1195 #endif
1196 }
1197
1198 /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
1199    for renaming rhs in INSN due to hardware restrictions (register class,
1200    modes compatibility etc).  This doesn't affect original insn's dest reg,
1201    if it isn't in USED_REGS.  DEF is a definition insn of rhs for which the
1202    destination register is sought.  LHS (DEF->ORIG_INSN) may be REG or MEM.
1203    Registers that are in used_regs are always marked in
1204    unavailable_hard_regs as well.  */
1205
1206 static void
1207 mark_unavailable_hard_regs (def_t def, struct reg_rename *reg_rename_p,
1208                             regset used_regs ATTRIBUTE_UNUSED)
1209 {
1210   enum machine_mode mode;
1211   enum reg_class cl = NO_REGS;
1212   rtx orig_dest;
1213   unsigned cur_reg, regno;
1214   hard_reg_set_iterator hrsi;
1215
1216   gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (def->orig_insn)) == SET);
1217   gcc_assert (reg_rename_p);
1218
1219   orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1220
1221   /* We have decided not to rename 'mem = something;' insns, as 'something'
1222      is usually a register.  */
1223   if (!REG_P (orig_dest))
1224     return;
1225
1226   regno = REGNO (orig_dest);
1227
1228   /* If before reload, don't try to work with pseudos.  */
1229   if (!reload_completed && !HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1230     return;
1231
1232   if (reload_completed)
1233     cl = get_reg_class (def->orig_insn);
1234
1235   /* Stop if the original register is one of the fixed_regs, global_regs or
1236      frame pointer, or we could not discover its class.  */
1237   if (fixed_regs[regno]
1238       || global_regs[regno]
1239 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1240       || (frame_pointer_needed && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1241 #else
1242       || (frame_pointer_needed && regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1243 #endif
1244       || (reload_completed && cl == NO_REGS))
1245     {
1246       SET_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1247
1248       /* Give a chance for original register, if it isn't in used_regs.  */
1249       if (!def->crosses_call)
1250         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno);
1251
1252       return;
1253     }
1254
1255   /* If something allocated on stack in this function, mark frame pointer
1256      register unavailable, considering also modes.
1257      FIXME: it is enough to do this once per all original defs.  */
1258   if (frame_pointer_needed)
1259     {
1260       add_to_hard_reg_set (&reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1261                            Pmode, FRAME_POINTER_REGNUM);
1262
1263       if (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER)
1264         add_to_hard_reg_set (&reg_rename_p->unavailable_hard_regs, 
1265                              Pmode, HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER);
1266     }
1267
1268 #ifdef STACK_REGS
1269   /* For the stack registers the presence of FIRST_STACK_REG in USED_REGS
1270      is equivalent to as if all stack regs were in this set.
1271      I.e. no stack register can be renamed, and even if it's an original
1272      register here we make sure it won't be lifted over it's previous def
1273      (it's previous def will appear as if it's a FIRST_STACK_REG def.
1274      The HARD_REGNO_RENAME_OK covers other cases in condition below.  */
1275   if (IN_RANGE (REGNO (orig_dest), FIRST_STACK_REG, LAST_STACK_REG)
1276       && REGNO_REG_SET_P (used_regs, FIRST_STACK_REG))
1277     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1278                       sel_hrd.stack_regs);
1279 #endif
1280
1281   /* If there's a call on this path, make regs from call_used_reg_set
1282      unavailable.  */
1283   if (def->crosses_call)
1284     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1285                       call_used_reg_set);
1286
1287   /* Stop here before reload: we need FRAME_REGS, STACK_REGS, and crosses_call,
1288      but not register classes.  */
1289   if (!reload_completed)
1290     return;
1291
1292   /* Leave regs as 'available' only from the current
1293      register class.  */
1294   COPY_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1295                      reg_class_contents[cl]);
1296
1297   mode = GET_MODE (orig_dest);
1298
1299   /* Leave only registers available for this mode.  */
1300   if (!sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode])
1301     init_regs_for_mode (mode);
1302   AND_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1303                     sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1304
1305   /* Exclude registers that are partially call clobbered.  */
1306   if (def->crosses_call
1307       && ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode))
1308     AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1309                             sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1310
1311   /* Leave only those that are ok to rename.  */
1312   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1313                                   0, cur_reg, hrsi)
1314     {
1315       int nregs;
1316       int i;
1317
1318       nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1319       gcc_assert (nregs > 0);
1320
1321       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1322         if (! sel_hard_regno_rename_ok (regno + i, cur_reg + i))
1323           break;
1324
1325       if (i >= 0)
1326         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1327                             cur_reg);
1328     }
1329
1330   AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1331                           reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1332
1333   /* Regno is always ok from the renaming part of view, but it really
1334      could be in *unavailable_hard_regs already, so set it here instead
1335      of there.  */
1336   SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming, regno);
1337 }
1338
1339 /* reg_rename_tick[REG1] > reg_rename_tick[REG2] if REG1 was chosen as the
1340    best register more recently than REG2.  */
1341 static int reg_rename_tick[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1342
1343 /* Indicates the number of times renaming happened before the current one.  */
1344 static int reg_rename_this_tick;
1345
1346 /* Choose the register among free, that is suitable for storing
1347    the rhs value.
1348
1349    ORIGINAL_INSNS is the list of insns where the operation (rhs)
1350    originally appears.  There could be multiple original operations
1351    for single rhs since we moving it up and merging along different
1352    paths.
1353
1354    Some code is adapted from regrename.c (regrename_optimize).
1355    If original register is available, function returns it.
1356    Otherwise it performs the checks, so the new register should
1357    comply with the following:
1358     - it should not violate any live ranges (such registers are in
1359       REG_RENAME_P->available_for_renaming set);
1360     - it should not be in the HARD_REGS_USED regset;
1361     - it should be in the class compatible with original uses;
1362     - it should not be clobbered through reference with different mode;
1363     - if we're in the leaf function, then the new register should
1364       not be in the LEAF_REGISTERS;
1365     - etc.
1366
1367    If several registers meet the conditions, the register with smallest
1368    tick is returned to achieve more even register allocation.
1369
1370    If original register seems to be ok, we set *IS_ORIG_REG_P_PTR to true.
1371
1372    If no register satisfies the above conditions, NULL_RTX is returned.  */
1373 static rtx
1374 choose_best_reg_1 (HARD_REG_SET hard_regs_used,
1375                    struct reg_rename *reg_rename_p,
1376                    def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1377 {
1378   int best_new_reg;
1379   unsigned cur_reg;
1380   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1381   unsigned regno, i, n;
1382   hard_reg_set_iterator hrsi;
1383   def_list_iterator di;
1384   def_t def;
1385
1386   /* If original register is available, return it.  */
1387   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1388
1389   FOR_EACH_DEF (def, di, original_insns)
1390     {
1391       rtx orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1392
1393       gcc_assert (REG_P (orig_dest));
1394
1395       /* Check that all original operations have the same mode.
1396          This is done for the next loop; if we'd return from this
1397          loop, we'd check only part of them, but in this case
1398          it doesn't matter.  */
1399       if (mode == VOIDmode)
1400         mode = GET_MODE (orig_dest);
1401       gcc_assert (mode == GET_MODE (orig_dest));
1402
1403       regno = REGNO (orig_dest);
1404       for (i = 0, n = hard_regno_nregs[regno][mode]; i < n; i++)
1405         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, regno + i))
1406           break;
1407
1408       /* All hard registers are available.  */
1409       if (i == n)
1410         {
1411           gcc_assert (mode != VOIDmode);
1412
1413           /* Hard registers should not be shared.  */
1414           return gen_rtx_REG (mode, regno);
1415         }
1416     }
1417
1418   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1419   best_new_reg = -1;
1420
1421   /* Among all available regs choose the register that was
1422      allocated earliest.  */
1423   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1424                                   0, cur_reg, hrsi)
1425     if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg))
1426       {
1427         /* Check that all hard regs for mode are available.  */
1428         for (i = 1, n = hard_regno_nregs[cur_reg][mode]; i < n; i++)
1429           if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg + i)
1430               || !TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1431                                      cur_reg + i))
1432             break;
1433
1434         if (i < n)
1435           continue;
1436
1437         /* All hard registers are available.  */
1438         if (best_new_reg < 0
1439             || reg_rename_tick[cur_reg] < reg_rename_tick[best_new_reg])
1440           {
1441             best_new_reg = cur_reg;
1442
1443             /* Return immediately when we know there's no better reg.  */
1444             if (! reg_rename_tick[best_new_reg])
1445               break;
1446           }
1447       }
1448
1449   if (best_new_reg >= 0)
1450     {
1451       /* Use the check from the above loop.  */
1452       gcc_assert (mode != VOIDmode);
1453       return gen_rtx_REG (mode, best_new_reg);
1454     }
1455
1456   return NULL_RTX;
1457 }
1458
1459 /* A wrapper around choose_best_reg_1 () to verify that we make correct
1460    assumptions about available registers in the function.  */
1461 static rtx
1462 choose_best_reg (HARD_REG_SET hard_regs_used, struct reg_rename *reg_rename_p,
1463                  def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1464 {
1465   rtx best_reg = choose_best_reg_1 (hard_regs_used, reg_rename_p,
1466                                     original_insns, is_orig_reg_p_ptr);
1467
1468   /* FIXME loop over hard_regno_nregs here.  */
1469   gcc_assert (best_reg == NULL_RTX
1470               || TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, REGNO (best_reg)));
1471
1472   return best_reg;
1473 }
1474
1475 /* Choose the pseudo register for storing rhs value.  As this is supposed
1476    to work before reload, we return either the original register or make
1477    the new one.  The parameters are the same that in choose_nest_reg_1
1478    functions, except that USED_REGS may contain pseudos.
1479    If we work with hard regs, check also REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.
1480
1481    TODO: take into account register pressure while doing this.  Up to this
1482    moment, this function would never return NULL for pseudos, but we should
1483    not rely on this.  */
1484 static rtx
1485 choose_best_pseudo_reg (regset used_regs,
1486                         struct reg_rename *reg_rename_p,
1487                         def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1488 {
1489   def_list_iterator i;
1490   def_t def;
1491   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1492   bool bad_hard_regs = false;
1493
1494   /* We should not use this after reload.  */
1495   gcc_assert (!reload_completed);
1496
1497   /* If original register is available, return it.  */
1498   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1499
1500   FOR_EACH_DEF (def, i, original_insns)
1501     {
1502       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1503       int orig_regno;
1504
1505       gcc_assert (REG_P (dest));
1506
1507       /* Check that all original operations have the same mode.  */
1508       if (mode == VOIDmode)
1509         mode = GET_MODE (dest);
1510       else
1511         gcc_assert (mode == GET_MODE (dest));
1512       orig_regno = REGNO (dest);
1513
1514       if (!REGNO_REG_SET_P (used_regs, orig_regno))
1515         {
1516           if (orig_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1517             {
1518               gcc_assert (df_regs_ever_live_p (orig_regno));
1519
1520               /* For hard registers, we have to check hardware imposed
1521                  limitations (frame/stack registers, calls crossed).  */
1522               if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1523                                       orig_regno))
1524                 {
1525                   /* Don't let register cross a call if it doesn't already
1526                      cross one.  This condition is written in accordance with
1527                      that in sched-deps.c sched_analyze_reg().  */
1528                   if (!reg_rename_p->crosses_call
1529                       || REG_N_CALLS_CROSSED (orig_regno) > 0)
1530                     return gen_rtx_REG (mode, orig_regno);
1531                 }
1532
1533               bad_hard_regs = true;
1534             }
1535           else
1536             return dest;
1537         }
1538      }
1539
1540   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1541
1542   /* We had some original hard registers that couldn't be used.
1543      Those were likely special.  Don't try to create a pseudo.  */
1544   if (bad_hard_regs)
1545     return NULL_RTX;
1546
1547   /* We haven't found a register from original operations.  Get a new one.
1548      FIXME: control register pressure somehow.  */
1549   {
1550     rtx new_reg = gen_reg_rtx (mode);
1551
1552     gcc_assert (mode != VOIDmode);
1553
1554     max_regno = max_reg_num ();
1555     maybe_extend_reg_info_p ();
1556     REG_N_CALLS_CROSSED (REGNO (new_reg)) = reg_rename_p->crosses_call ? 1 : 0;
1557
1558     return new_reg;
1559   }
1560 }
1561
1562 /* True when target of EXPR is available due to EXPR_TARGET_AVAILABLE,
1563    USED_REGS and REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.  */
1564 static void
1565 verify_target_availability (expr_t expr, regset used_regs,
1566                             struct reg_rename *reg_rename_p)
1567 {
1568   unsigned n, i, regno;
1569   enum machine_mode mode;
1570   bool target_available, live_available, hard_available;
1571
1572   if (!REG_P (EXPR_LHS (expr)) || EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) < 0)
1573     return;
1574
1575   regno = expr_dest_regno (expr);
1576   mode = GET_MODE (EXPR_LHS (expr));
1577   target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1;
1578   n = HARD_REGISTER_NUM_P (regno) ? hard_regno_nregs[regno][mode] : 1;
1579
1580   live_available = hard_available = true;
1581   for (i = 0; i < n; i++)
1582     {
1583       if (bitmap_bit_p (used_regs, regno + i))
1584         live_available = false;
1585       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno + i))
1586         hard_available = false;
1587     }
1588
1589   /* When target is not available, it may be due to hard register
1590      restrictions, e.g. crosses calls, so we check hard_available too.  */
1591   if (target_available)
1592     gcc_assert (live_available);
1593   else
1594     /* Check only if we haven't scheduled something on the previous fence,
1595        cause due to MAX_SOFTWARE_LOOKAHEAD_WINDOW_SIZE issues
1596        and having more than one fence, we may end having targ_un in a block
1597        in which successors target register is actually available.
1598
1599        The last condition handles the case when a dependence from a call insn
1600        was created in sched-deps.c for insns with destination registers that
1601        never crossed a call before, but do cross one after our code motion.
1602
1603        FIXME: in the latter case, we just uselessly called find_used_regs,
1604        because we can't move this expression with any other register
1605        as well.  */
1606     gcc_assert (scheduled_something_on_previous_fence || !live_available
1607                 || !hard_available
1608                 || (!reload_completed && reg_rename_p->crosses_call
1609                     && REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0));
1610 }
1611
1612 /* Collect unavailable registers due to liveness for EXPR from BNDS
1613    into USED_REGS.  Save additional information about available
1614    registers and unavailable due to hardware restriction registers
1615    into REG_RENAME_P structure.  Save original insns into ORIGINAL_INSNS
1616    list.  */
1617 static void
1618 collect_unavailable_regs_from_bnds (expr_t expr, blist_t bnds, regset used_regs,
1619                                     struct reg_rename *reg_rename_p,
1620                                     def_list_t *original_insns)
1621 {
1622   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
1623     {
1624       bool res;
1625       av_set_t orig_ops = NULL;
1626       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
1627
1628       /* If the chosen best expr doesn't belong to current boundary,
1629          skip it.  */
1630       if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr)))
1631         continue;
1632
1633       /* Put in ORIG_OPS all exprs from this boundary that became
1634          RES on top.  */
1635       orig_ops = find_sequential_best_exprs (bnd, expr, false);
1636
1637       /* Compute used regs and OR it into the USED_REGS.  */
1638       res = find_used_regs (BND_TO (bnd), orig_ops, used_regs,
1639                             reg_rename_p, original_insns);
1640
1641       /* FIXME: the assert is true until we'd have several boundaries.  */
1642       gcc_assert (res);
1643       av_set_clear (&orig_ops);
1644     }
1645 }
1646
1647 /* Return TRUE if it is possible to replace LHSes of ORIG_INSNS with BEST_REG.
1648    If BEST_REG is valid, replace LHS of EXPR with it.  */
1649 static bool
1650 try_replace_dest_reg (ilist_t orig_insns, rtx best_reg, expr_t expr)
1651 {
1652   /* Try whether we'll be able to generate the insn
1653      'dest := best_reg' at the place of the original operation.  */
1654   for (; orig_insns; orig_insns = ILIST_NEXT (orig_insns))
1655     {
1656       insn_t orig_insn = DEF_LIST_DEF (orig_insns)->orig_insn;
1657
1658       gcc_assert (EXPR_SEPARABLE_P (INSN_EXPR (orig_insn)));
1659
1660       if (REGNO (best_reg) != REGNO (INSN_LHS (orig_insn))
1661           && (! replace_src_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)
1662               || ! replace_dest_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)))
1663         return false;
1664     }
1665
1666   /* Make sure that EXPR has the right destination
1667      register.  */
1668   if (expr_dest_regno (expr) != REGNO (best_reg))
1669     replace_dest_with_reg_in_expr (expr, best_reg);
1670   else
1671     EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
1672
1673   return true;
1674 }
1675
1676 /* Select and assign best register to EXPR searching from BNDS.
1677    Set *IS_ORIG_REG_P to TRUE if original register was selected.
1678    Return FALSE if no register can be chosen, which could happen when:
1679    * EXPR_SEPARABLE_P is true but we were unable to find suitable register;
1680    * EXPR_SEPARABLE_P is false but the insn sets/clobbers one of the registers
1681      that are used on the moving path.  */
1682 static bool
1683 find_best_reg_for_expr (expr_t expr, blist_t bnds, bool *is_orig_reg_p)
1684 {
1685   static struct reg_rename reg_rename_data;
1686
1687   regset used_regs;
1688   def_list_t original_insns = NULL;
1689   bool reg_ok;
1690
1691   *is_orig_reg_p = false;
1692
1693   /* Don't bother to do anything if this insn doesn't set any registers.  */
1694   if (bitmap_empty_p (VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr)))
1695       && bitmap_empty_p (VINSN_REG_CLOBBERS (EXPR_VINSN (expr))))
1696     return true;
1697
1698   used_regs = get_clear_regset_from_pool ();
1699   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1700
1701   collect_unavailable_regs_from_bnds (expr, bnds, used_regs, &reg_rename_data,
1702                                       &original_insns);
1703
1704 #ifdef ENABLE_CHECKING
1705   /* If after reload, make sure we're working with hard regs here.  */
1706   if (reload_completed)
1707     {
1708       reg_set_iterator rsi;
1709       unsigned i;
1710
1711       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (used_regs, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1712         gcc_unreachable ();
1713     }
1714 #endif
1715
1716   if (EXPR_SEPARABLE_P (expr))
1717     {
1718       rtx best_reg = NULL_RTX;
1719       /* Check that we have computed availability of a target register
1720          correctly.  */
1721       verify_target_availability (expr, used_regs, &reg_rename_data);
1722
1723       /* Turn everything in hard regs after reload.  */
1724       if (reload_completed)
1725         {
1726           HARD_REG_SET hard_regs_used;
1727           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_used, used_regs);
1728
1729           /* Join hard registers unavailable due to register class
1730              restrictions and live range intersection.  */
1731           IOR_HARD_REG_SET (hard_regs_used,
1732                             reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1733
1734           best_reg = choose_best_reg (hard_regs_used, &reg_rename_data,
1735                                       original_insns, is_orig_reg_p);
1736         }
1737       else
1738         best_reg = choose_best_pseudo_reg (used_regs, &reg_rename_data,
1739                                            original_insns, is_orig_reg_p);
1740
1741       if (!best_reg)
1742         reg_ok = false;
1743       else if (*is_orig_reg_p)
1744         {
1745           /* In case of unification BEST_REG may be different from EXPR's LHS
1746              when EXPR's LHS is unavailable, and there is another LHS among
1747              ORIGINAL_INSNS.  */
1748           reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1749         }
1750       else
1751         {
1752           /* Forbid renaming of low-cost insns.  */
1753           if (sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr)) < 2)
1754             reg_ok = false;
1755           else
1756             reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1757         }
1758     }
1759   else
1760     {
1761       /* If !EXPR_SCHEDULE_AS_RHS (EXPR), just make sure INSN doesn't set
1762          any of the HARD_REGS_USED set.  */
1763       if (vinsn_writes_one_of_regs_p (EXPR_VINSN (expr), used_regs,
1764                                       reg_rename_data.unavailable_hard_regs))
1765         {
1766           reg_ok = false;
1767           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) <= 0);
1768         }
1769       else
1770         {
1771           reg_ok = true;
1772           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) != 0);
1773         }
1774     }
1775
1776   ilist_clear (&original_insns);
1777   return_regset_to_pool (used_regs);
1778
1779   return reg_ok;
1780 }
1781 \f
1782
1783 /* Return true if dependence described by DS can be overcomed.  */
1784 static bool
1785 can_speculate_dep_p (ds_t ds)
1786 {
1787   if (spec_info == NULL)
1788     return false;
1789
1790   /* Leave only speculative data.  */
1791   ds &= SPECULATIVE;
1792
1793   if (ds == 0)
1794     return false;
1795
1796   {
1797     /* FIXME: make sched-deps.c produce only those non-hard dependencies,
1798        that we can overcome.  */
1799     ds_t spec_mask = spec_info->mask;
1800
1801     if ((ds & spec_mask) != ds)
1802       return false;
1803   }
1804
1805   if (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff)
1806     return false;
1807
1808   return true;
1809 }
1810
1811 /* Get a speculation check instruction.
1812    C_EXPR is a speculative expression,
1813    CHECK_DS describes speculations that should be checked,
1814    ORIG_INSN is the original non-speculative insn in the stream.  */
1815 static insn_t
1816 create_speculation_check (expr_t c_expr, ds_t check_ds, insn_t orig_insn)
1817 {
1818   rtx check_pattern;
1819   rtx insn_rtx;
1820   insn_t insn;
1821   basic_block recovery_block;
1822   rtx label;
1823
1824   /* Create a recovery block if target is going to emit branchy check, or if
1825      ORIG_INSN was speculative already.  */
1826   if (targetm.sched.needs_block_p (check_ds)
1827       || EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (orig_insn)) != 0)
1828     {
1829       recovery_block = sel_create_recovery_block (orig_insn);
1830       label = BB_HEAD (recovery_block);
1831     }
1832   else
1833     {
1834       recovery_block = NULL;
1835       label = NULL_RTX;
1836     }
1837
1838   /* Get pattern of the check.  */
1839   check_pattern = targetm.sched.gen_spec_check (EXPR_INSN_RTX (c_expr), label,
1840                                                 check_ds);
1841
1842   gcc_assert (check_pattern != NULL);
1843
1844   /* Emit check.  */
1845   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (check_pattern, label);
1846
1847   insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (insn_rtx, INSN_EXPR (orig_insn),
1848                                       INSN_SEQNO (orig_insn), orig_insn);
1849
1850   /* Make check to be non-speculative.  */
1851   EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
1852   INSN_SPEC_CHECKED_DS (insn) = check_ds;
1853
1854   /* Decrease priority of check by difference of load/check instruction
1855      latencies.  */
1856   EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)) -= (sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (orig_insn))
1857                                        - sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (insn)));
1858
1859   /* Emit copy of original insn (though with replaced target register,
1860      if needed) to the recovery block.  */
1861   if (recovery_block != NULL)
1862     {
1863       rtx twin_rtx;
1864
1865       twin_rtx = copy_rtx (PATTERN (EXPR_INSN_RTX (c_expr)));
1866       twin_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (twin_rtx, NULL_RTX);
1867       sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (twin_rtx,
1868                                             INSN_EXPR (orig_insn),
1869                                             INSN_SEQNO (insn),
1870                                             bb_note (recovery_block));
1871     }
1872
1873   /* If we've generated a data speculation check, make sure
1874      that all the bookkeeping instruction we'll create during
1875      this move_op () will allocate an ALAT entry so that the
1876      check won't fail.
1877      In case of control speculation we must convert C_EXPR to control
1878      speculative mode, because failing to do so will bring us an exception
1879      thrown by the non-control-speculative load.  */
1880   check_ds = ds_get_max_dep_weak (check_ds);
1881   speculate_expr (c_expr, check_ds);
1882
1883   return insn;
1884 }
1885
1886 /* True when INSN is a "regN = regN" copy.  */
1887 static bool
1888 identical_copy_p (rtx insn)
1889 {
1890   rtx lhs, rhs, pat;
1891
1892   pat = PATTERN (insn);
1893
1894   if (GET_CODE (pat) != SET)
1895     return false;
1896
1897   lhs = SET_DEST (pat);
1898   if (!REG_P (lhs))
1899     return false;
1900
1901   rhs = SET_SRC (pat);
1902   if (!REG_P (rhs))
1903     return false;
1904
1905   return REGNO (lhs) == REGNO (rhs);
1906 }
1907
1908 /* Undo all transformations on *AV_PTR that were done when
1909    moving through INSN.  */
1910 static void
1911 undo_transformations (av_set_t *av_ptr, rtx insn)
1912 {
1913   av_set_iterator av_iter;
1914   expr_t expr;
1915   av_set_t new_set = NULL;
1916
1917   /* First, kill any EXPR that uses registers set by an insn.  This is
1918      required for correctness.  */
1919   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_iter, av_ptr)
1920     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (expr))
1921         && bitmap_intersect_p (INSN_REG_SETS (insn),
1922                                VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)))
1923         /* When an insn looks like 'r1 = r1', we could substitute through
1924            it, but the above condition will still hold.  This happened with
1925            gcc.c-torture/execute/961125-1.c.  */
1926         && !identical_copy_p (insn))
1927       {
1928         if (sched_verbose >= 6)
1929           sel_print ("Expr %d removed due to use/set conflict\n",
1930                      INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
1931         av_set_iter_remove (&av_iter);
1932       }
1933
1934   /* Undo transformations looking at the history vector.  */
1935   FOR_EACH_EXPR (expr, av_iter, *av_ptr)
1936     {
1937       int index = find_in_history_vect (EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1938                                         insn, EXPR_VINSN (expr), true);
1939
1940       if (index >= 0)
1941         {
1942           expr_history_def *phist;
1943
1944           phist = VEC_index (expr_history_def,
1945                              EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1946                              index);
1947
1948           switch (phist->type)
1949             {
1950             case TRANS_SPECULATION:
1951               {
1952                 ds_t old_ds, new_ds;
1953
1954                 /* Compute the difference between old and new speculative
1955                    statuses: that's what we need to check.
1956                    Earlier we used to assert that the status will really
1957                    change.  This no longer works because only the probability
1958                    bits in the status may have changed during compute_av_set,
1959                    and in the case of merging different probabilities of the
1960                    same speculative status along different paths we do not
1961                    record this in the history vector.  */
1962                 old_ds = phist->spec_ds;
1963                 new_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
1964
1965                 old_ds &= SPECULATIVE;
1966                 new_ds &= SPECULATIVE;
1967                 new_ds &= ~old_ds;
1968
1969                 EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr) |= new_ds;
1970                 break;
1971               }
1972             case TRANS_SUBSTITUTION:
1973               {
1974                 expr_def _tmp_expr, *tmp_expr = &_tmp_expr;
1975                 vinsn_t new_vi;
1976                 bool add = true;
1977
1978                 new_vi = phist->old_expr_vinsn;
1979
1980                 gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (new_vi)
1981                             == EXPR_SEPARABLE_P (expr));
1982                 copy_expr (tmp_expr, expr);
1983
1984                 if (vinsn_equal_p (phist->new_expr_vinsn,
1985                                    EXPR_VINSN (tmp_expr)))
1986                   change_vinsn_in_expr (tmp_expr, new_vi);
1987                 else
1988                   /* This happens when we're unsubstituting on a bookkeeping
1989                      copy, which was in turn substituted.  The history is wrong
1990                      in this case.  Do it the hard way.  */
1991                   add = substitute_reg_in_expr (tmp_expr, insn, true);
1992                 if (add)
1993                   av_set_add (&new_set, tmp_expr);
1994                 clear_expr (tmp_expr);
1995                 break;
1996               }
1997             default:
1998               gcc_unreachable ();
1999             }
2000         }
2001
2002     }
2003
2004   av_set_union_and_clear (av_ptr, &new_set, NULL);
2005 }
2006 \f
2007
2008 /* Moveup_* helpers for code motion and computing av sets.  */
2009
2010 /* Propagates EXPR inside an insn group through THROUGH_INSN.
2011    The difference from the below function is that only substitution is
2012    performed.  */
2013 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2014 moveup_expr_inside_insn_group (expr_t expr, insn_t through_insn)
2015 {
2016   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2017   ds_t *has_dep_p;
2018   ds_t full_ds;
2019
2020   /* Do this only inside insn group.  */
2021   gcc_assert (INSN_SCHED_CYCLE (through_insn) > 0);
2022
2023   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2024   if (full_ds == 0)
2025     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2026
2027   /* Substitution is the possible choice in this case.  */
2028   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2029     {
2030       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2031       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2032
2033       if (can_substitute_through_p (through_insn,
2034                                     has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2035           && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2036         {
2037           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2038           return MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2039         }
2040
2041       /* Don't care about this, as even true dependencies may be allowed
2042          in an insn group.  */
2043       return MOVEUP_EXPR_SAME;
2044     }
2045
2046   /* This can catch output dependencies in COND_EXECs.  */
2047   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2048     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2049
2050   /* This is either an output or an anti dependence, which usually have
2051      a zero latency.  Allow this here, if we'd be wrong, tick_check_p
2052      will fix this.  */
2053   gcc_assert (has_dep_p[DEPS_IN_LHS]);
2054   return MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2055 }
2056
2057 /* True when a trapping EXPR cannot be moved through THROUGH_INSN.  */
2058 #define CANT_MOVE_TRAPPING(expr, through_insn)                \
2059   (VINSN_MAY_TRAP_P (EXPR_VINSN (expr))                       \
2060    && !sel_insn_has_single_succ_p ((through_insn), SUCCS_ALL) \
2061    && !sel_insn_is_speculation_check (through_insn))
2062
2063 /* True when a conflict on a target register was found during moveup_expr.  */
2064 static bool was_target_conflict = false;
2065
2066 /* Return true when moving a debug INSN across THROUGH_INSN will
2067    create a bookkeeping block.  We don't want to create such blocks,
2068    for they would cause codegen differences between compilations with
2069    and without debug info.  */
2070
2071 static bool
2072 moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn_t insn,
2073                                          insn_t through_insn)
2074 {
2075   basic_block bbi, bbt;
2076   edge e1, e2;
2077   edge_iterator ei1, ei2;
2078
2079   if (!bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2080     {
2081       if (sched_verbose >= 9)
2082         sel_print ("no bookkeeping required: ");
2083       return FALSE;
2084     }
2085
2086   bbi = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2087
2088   if (EDGE_COUNT (bbi->preds) == 1)
2089     {
2090       if (sched_verbose >= 9)
2091         sel_print ("only one pred edge: ");
2092       return TRUE;
2093     }
2094
2095   bbt = BLOCK_FOR_INSN (through_insn);
2096
2097   FOR_EACH_EDGE (e1, ei1, bbt->succs)
2098     {
2099       FOR_EACH_EDGE (e2, ei2, bbi->preds)
2100         {
2101           if (find_block_for_bookkeeping (e1, e2, TRUE))
2102             {
2103               if (sched_verbose >= 9)
2104                 sel_print ("found existing block: ");
2105               return FALSE;
2106             }
2107         }
2108     }
2109
2110   if (sched_verbose >= 9)
2111     sel_print ("would create bookkeeping block: ");
2112
2113   return TRUE;
2114 }
2115
2116 /* Modifies EXPR so it can be moved through the THROUGH_INSN,
2117    performing necessary transformations.  Record the type of transformation
2118    made in PTRANS_TYPE, when it is not NULL.  When INSIDE_INSN_GROUP,
2119    permit all dependencies except true ones, and try to remove those
2120    too via forward substitution.  All cases when a non-eliminable
2121    non-zero cost dependency exists inside an insn group will be fixed
2122    in tick_check_p instead.  */
2123 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2124 moveup_expr (expr_t expr, insn_t through_insn, bool inside_insn_group,
2125             enum local_trans_type *ptrans_type)
2126 {
2127   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2128   insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
2129   bool was_changed = false;
2130   bool as_rhs = false;
2131   ds_t *has_dep_p;
2132   ds_t full_ds;
2133
2134   /* ??? We use dependencies of non-debug insns on debug insns to
2135      indicate that the debug insns need to be reset if the non-debug
2136      insn is pulled ahead of it.  It's hard to figure out how to
2137      introduce such a notion in sel-sched, but it already fails to
2138      support debug insns in other ways, so we just go ahead and
2139      let the deug insns go corrupt for now.  */
2140   if (DEBUG_INSN_P (through_insn) && !DEBUG_INSN_P (insn))
2141     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2142
2143   /* When inside_insn_group, delegate to the helper.  */
2144   if (inside_insn_group)
2145     return moveup_expr_inside_insn_group (expr, through_insn);
2146
2147   /* Deal with unique insns and control dependencies.  */
2148   if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2149     {
2150       /* We can move jumps without side-effects or jumps that are
2151          mutually exclusive with instruction THROUGH_INSN (all in cases
2152          dependencies allow to do so and jump is not speculative).  */
2153       if (control_flow_insn_p (insn))
2154         {
2155           basic_block fallthru_bb;
2156
2157           /* Do not move checks and do not move jumps through other
2158              jumps.  */
2159           if (control_flow_insn_p (through_insn)
2160               || sel_insn_is_speculation_check (insn))
2161             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2162
2163           /* Don't move jumps through CFG joins.  */
2164           if (bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2165             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2166
2167           /* The jump should have a clear fallthru block, and
2168              this block should be in the current region.  */
2169           if ((fallthru_bb = fallthru_bb_of_jump (insn)) == NULL
2170               || ! in_current_region_p (fallthru_bb))
2171             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2172
2173           /* And it should be mutually exclusive with through_insn.  */
2174           if (! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, through_insn)
2175               && ! DEBUG_INSN_P (through_insn))
2176             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2177         }
2178
2179       /* Don't move what we can't move.  */
2180       if (EXPR_CANT_MOVE (expr)
2181           && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn))
2182         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2183
2184       /* Don't move SCHED_GROUP instruction through anything.
2185          If we don't force this, then it will be possible to start
2186          scheduling a sched_group before all its dependencies are
2187          resolved.
2188          ??? Haifa deals with this issue by delaying the SCHED_GROUP
2189          as late as possible through rank_for_schedule.  */
2190       if (SCHED_GROUP_P (insn))
2191         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2192     }
2193   else
2194     gcc_assert (!control_flow_insn_p (insn));
2195
2196   /* Don't move debug insns if this would require bookkeeping.  */
2197   if (DEBUG_INSN_P (insn)
2198       && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
2199       && moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn, through_insn))
2200     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2201
2202   /* Deal with data dependencies.  */
2203   was_target_conflict = false;
2204   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2205   if (full_ds == 0)
2206     {
2207       if (!CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2208         return MOVEUP_EXPR_SAME;
2209     }
2210   else
2211     {
2212       /* We can move UNIQUE insn up only as a whole and unchanged,
2213          so it shouldn't have any dependencies.  */
2214       if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2215         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2216     }
2217
2218   if (full_ds != 0 && can_speculate_dep_p (full_ds))
2219     {
2220       int res;
2221
2222       res = speculate_expr (expr, full_ds);
2223       if (res >= 0)
2224         {
2225           /* Speculation was successful.  */
2226           full_ds = 0;
2227           was_changed = (res > 0);
2228           if (res == 2)
2229             was_target_conflict = true;
2230           if (ptrans_type)
2231             *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2232           sel_clear_has_dependence ();
2233         }
2234     }
2235
2236   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2237     /* We have some dependency that cannot be discarded.  */
2238     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2239
2240   if (has_dep_p[DEPS_IN_LHS])
2241     {
2242       /* Only separable insns can be moved up with the new register.
2243          Anyways, we should mark that the original register is
2244          unavailable.  */
2245       if (!enable_schedule_as_rhs_p || !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
2246         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2247
2248       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2249       was_target_conflict = true;
2250       as_rhs = true;
2251     }
2252
2253   /* At this point we have either separable insns, that will be lifted
2254      up only as RHSes, or non-separable insns with no dependency in lhs.
2255      If dependency is in RHS, then try to perform substitution and move up
2256      substituted RHS:
2257
2258       Ex. 1:                              Ex.2
2259         y = x;                              y = x;
2260         z = y*2;                            y = y*2;
2261
2262     In Ex.1 y*2 can be substituted for x*2 and the whole operation can be
2263     moved above y=x assignment as z=x*2.
2264
2265     In Ex.2 y*2 also can be substituted for x*2, but only the right hand
2266     side can be moved because of the output dependency.  The operation was
2267     cropped to its rhs above.  */
2268   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2269     {
2270       ds_t *rhs_dsp = &has_dep_p[DEPS_IN_RHS];
2271
2272       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2273       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2274
2275       if (can_speculate_dep_p (*rhs_dsp))
2276         {
2277           int res;
2278
2279           res = speculate_expr (expr, *rhs_dsp);
2280           if (res >= 0)
2281             {
2282               /* Speculation was successful.  */
2283               *rhs_dsp = 0;
2284               was_changed = (res > 0);
2285               if (res == 2)
2286                 was_target_conflict = true;
2287               if (ptrans_type)
2288                 *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2289             }
2290           else
2291             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2292         }
2293       else if (can_substitute_through_p (through_insn,
2294                                          *rhs_dsp)
2295                && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2296         {
2297           /* ??? We cannot perform substitution AND speculation on the same
2298              insn.  */
2299           gcc_assert (!was_changed);
2300           was_changed = true;
2301           if (ptrans_type)
2302             *ptrans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2303           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2304         }
2305       else
2306         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2307     }
2308
2309   /* Don't move trapping insns through jumps.
2310      This check should be at the end to give a chance to control speculation
2311      to perform its duties.  */
2312   if (CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2313     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2314
2315   return (was_changed
2316           ? MOVEUP_EXPR_CHANGED
2317           : (as_rhs
2318              ? MOVEUP_EXPR_AS_RHS
2319              : MOVEUP_EXPR_SAME));
2320 }
2321
2322 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2323    if successful.  When INSIDE_INSN_GROUP, also try ignore dependencies
2324    that can exist within a parallel group.  Write to RES the resulting
2325    code for moveup_expr.  */
2326 static bool
2327 try_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2328                   bool inside_insn_group,
2329                   enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2330 {
2331   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2332
2333   /* First check whether we've analyzed this situation already.  */
2334   if (bitmap_bit_p (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid))
2335     {
2336       if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2337         {
2338           if (sched_verbose >= 6)
2339             sel_print ("removed (cached)\n");
2340           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2341           return true;
2342         }
2343       else
2344         {
2345           if (sched_verbose >= 6)
2346             sel_print ("unchanged (cached)\n");
2347           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2348           return true;
2349         }
2350     }
2351   else if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2352     {
2353       if (inside_insn_group)
2354         {
2355           if (sched_verbose >= 6)
2356             sel_print ("unchanged (as RHS, cached, inside insn group)\n");
2357           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2358           return true;
2359
2360         }
2361       else
2362         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2363
2364       /* This is the only case when propagation result can change over time,
2365          as we can dynamically switch off scheduling as RHS.  In this case,
2366          just check the flag to reach the correct decision.  */
2367       if (enable_schedule_as_rhs_p)
2368         {
2369           if (sched_verbose >= 6)
2370             sel_print ("unchanged (as RHS, cached)\n");
2371           *res = MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2372           return true;
2373         }
2374       else
2375         {
2376           if (sched_verbose >= 6)
2377             sel_print ("removed (cached as RHS, but renaming"
2378                        " is now disabled)\n");
2379           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2380           return true;
2381         }
2382     }
2383
2384   return false;
2385 }
2386
2387 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2388    if successful.  Write to RES the resulting code for moveup_expr.  */
2389 static bool
2390 try_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2391                           enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2392 {
2393   struct transformed_insns *pti
2394     = (struct transformed_insns *)
2395     htab_find_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2396                          &EXPR_VINSN (expr),
2397                          VINSN_HASH_RTX (EXPR_VINSN (expr)));
2398   if (pti)
2399     {
2400       /* This EXPR was already moved through this insn and was
2401          changed as a result.  Fetch the proper data from
2402          the hashtable.  */
2403       insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2404                               INSN_UID (insn), pti->type,
2405                               pti->vinsn_old, pti->vinsn_new,
2406                               EXPR_SPEC_DONE_DS (expr));
2407
2408       if (INSN_IN_STREAM_P (VINSN_INSN_RTX (pti->vinsn_new)))
2409         pti->vinsn_new = vinsn_copy (pti->vinsn_new, true);
2410       change_vinsn_in_expr (expr, pti->vinsn_new);
2411       if (pti->was_target_conflict)
2412         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2413       if (pti->type == TRANS_SPECULATION)
2414         {
2415           EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) = pti->ds;
2416           EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr) |= pti->needs_check;
2417         }
2418
2419       if (sched_verbose >= 6)
2420         {
2421           sel_print ("changed (cached): ");
2422           dump_expr (expr);
2423           sel_print ("\n");
2424         }
2425
2426       *res = MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2427       return true;
2428     }
2429
2430   return false;
2431 }
2432
2433 /* Update bitmap caches on INSN with result RES of propagating EXPR.  */
2434 static void
2435 update_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group,
2436                      enum MOVEUP_EXPR_CODE res)
2437 {
2438   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2439
2440   /* Do not cache result of propagating jumps through an insn group,
2441      as it is always true, which is not useful outside the group.  */
2442   if (inside_insn_group)
2443     return;
2444
2445   if (res == MOVEUP_EXPR_NULL)
2446     {
2447       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2448       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2449     }
2450   else if (res == MOVEUP_EXPR_SAME)
2451     {
2452       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2453       bitmap_clear_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2454     }
2455   else if (res == MOVEUP_EXPR_AS_RHS)
2456     {
2457       bitmap_clear_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2458       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2459     }
2460   else
2461     gcc_unreachable ();
2462 }
2463
2464 /* Update hashtable on INSN with changed EXPR, old EXPR_OLD_VINSN
2465    and transformation type TRANS_TYPE.  */
2466 static void
2467 update_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2468                              bool inside_insn_group,
2469                              enum local_trans_type trans_type,
2470                              vinsn_t expr_old_vinsn)
2471 {
2472   struct transformed_insns *pti;
2473
2474   if (inside_insn_group)
2475     return;
2476
2477   pti = XNEW (struct transformed_insns);
2478   pti->vinsn_old = expr_old_vinsn;
2479   pti->vinsn_new = EXPR_VINSN (expr);
2480   pti->type = trans_type;
2481   pti->was_target_conflict = was_target_conflict;
2482   pti->ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2483   pti->needs_check = EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
2484   vinsn_attach (pti->vinsn_old);
2485   vinsn_attach (pti->vinsn_new);
2486   *((struct transformed_insns **)
2487     htab_find_slot_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2488                               pti, VINSN_HASH_RTX (expr_old_vinsn),
2489                               INSERT)) = pti;
2490 }
2491
2492 /* Same as moveup_expr, but first looks up the result of
2493    transformation in caches.  */
2494 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2495 moveup_expr_cached (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2496 {
2497   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
2498   bool got_answer = false;
2499
2500   if (sched_verbose >= 6)
2501     {
2502       sel_print ("Moving ");
2503       dump_expr (expr);
2504       sel_print (" through %d: ", INSN_UID (insn));
2505     }
2506
2507   if (DEBUG_INSN_P (EXPR_INSN_RTX (expr))
2508       && (sel_bb_head (BLOCK_FOR_INSN (EXPR_INSN_RTX (expr)))
2509           == EXPR_INSN_RTX (expr)))
2510     /* Don't use cached information for debug insns that are heads of
2511        basic blocks.  */;
2512   else if (try_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, &res))
2513     /* When inside insn group, we do not want remove stores conflicting
2514        with previosly issued loads.  */
2515     got_answer = ! inside_insn_group || res != MOVEUP_EXPR_NULL;
2516   else if (try_transformation_cache (expr, insn, &res))
2517     got_answer = true;
2518
2519   if (! got_answer)
2520     {
2521       /* Invoke moveup_expr and record the results.  */
2522       vinsn_t expr_old_vinsn = EXPR_VINSN (expr);
2523       ds_t expr_old_spec_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2524       int expr_uid = INSN_UID (VINSN_INSN_RTX (expr_old_vinsn));
2525       bool unique_p = VINSN_UNIQUE_P (expr_old_vinsn);
2526       enum local_trans_type trans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2527
2528       /* ??? Invent something better than this.  We can't allow old_vinsn
2529          to go, we need it for the history vector.  */
2530       vinsn_attach (expr_old_vinsn);
2531
2532       res = moveup_expr (expr, insn, inside_insn_group,
2533                          &trans_type);
2534       switch (res)
2535         {
2536         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2537           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2538           if (sched_verbose >= 6)
2539             sel_print ("removed\n");
2540           break;
2541
2542         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2543           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2544           if (sched_verbose >= 6)
2545             sel_print ("unchanged\n");
2546           break;
2547
2548         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2549           gcc_assert (!unique_p || inside_insn_group);
2550           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2551           if (sched_verbose >= 6)
2552             sel_print ("unchanged (as RHS)\n");
2553           break;
2554
2555         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2556           gcc_assert (INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)) != expr_uid
2557                       || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != expr_old_spec_ds);
2558           insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2559                                   INSN_UID (insn), trans_type,
2560                                   expr_old_vinsn, EXPR_VINSN (expr),
2561                                   expr_old_spec_ds);
2562           update_transformation_cache (expr, insn, inside_insn_group,
2563                                        trans_type, expr_old_vinsn);
2564           if (sched_verbose >= 6)
2565             {
2566               sel_print ("changed: ");
2567               dump_expr (expr);
2568               sel_print ("\n");
2569             }
2570           break;
2571         default:
2572           gcc_unreachable ();
2573         }
2574
2575       vinsn_detach (expr_old_vinsn);
2576     }
2577
2578   return res;
2579 }
2580
2581 /* Moves an av set AVP up through INSN, performing necessary
2582    transformations.  */
2583 static void
2584 moveup_set_expr (av_set_t *avp, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2585 {
2586   av_set_iterator i;
2587   expr_t expr;
2588
2589   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, avp)
2590     {
2591
2592       switch (moveup_expr_cached (expr, insn, inside_insn_group))
2593         {
2594         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2595         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2596           break;
2597
2598         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2599           av_set_iter_remove (&i);
2600           break;
2601
2602         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2603           expr = merge_with_other_exprs (avp, &i, expr);
2604           break;
2605
2606         default:
2607           gcc_unreachable ();
2608         }
2609     }
2610 }
2611
2612 /* Moves AVP set along PATH.  */
2613 static void
2614 moveup_set_inside_insn_group (av_set_t *avp, ilist_t path)
2615 {
2616   int last_cycle;
2617
2618   if (sched_verbose >= 6)
2619     sel_print ("Moving expressions up in the insn group...\n");
2620   if (! path)
2621     return;
2622   last_cycle = INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path));
2623   while (path
2624          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2625     {
2626       moveup_set_expr (avp, ILIST_INSN (path), true);
2627       path = ILIST_NEXT (path);
2628     }
2629 }
2630
2631 /* Returns true if after moving EXPR along PATH it equals to EXPR_VLIW.  */
2632 static bool
2633 equal_after_moveup_path_p (expr_t expr, ilist_t path, expr_t expr_vliw)
2634 {
2635   expr_def _tmp, *tmp = &_tmp;
2636   int last_cycle;
2637   bool res = true;
2638
2639   copy_expr_onside (tmp, expr);
2640   last_cycle = path ? INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) : 0;
2641   while (path
2642          && res
2643          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2644     {
2645       res = (moveup_expr_cached (tmp, ILIST_INSN (path), true)
2646              != MOVEUP_EXPR_NULL);
2647       path = ILIST_NEXT (path);
2648     }
2649
2650   if (res)
2651     {
2652       vinsn_t tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
2653       vinsn_t expr_vliw_vinsn = EXPR_VINSN (expr_vliw);
2654
2655       if (tmp_vinsn != expr_vliw_vinsn)
2656         res = vinsn_equal_p (tmp_vinsn, expr_vliw_vinsn);
2657     }
2658
2659   clear_expr (tmp);
2660   return res;
2661 }
2662 \f
2663
2664 /* Functions that compute av and lv sets.  */
2665
2666 /* Returns true if INSN is not a downward continuation of the given path P in
2667    the current stage.  */
2668 static bool
2669 is_ineligible_successor (insn_t insn, ilist_t p)
2670 {
2671   insn_t prev_insn;
2672
2673   /* Check if insn is not deleted.  */
2674   if (PREV_INSN (insn) && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
2675     gcc_unreachable ();
2676   else if (NEXT_INSN (insn) && PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) != insn)
2677     gcc_unreachable ();
2678
2679   /* If it's the first insn visited, then the successor is ok.  */
2680   if (!p)
2681     return false;
2682
2683   prev_insn = ILIST_INSN (p);
2684
2685   if (/* a backward edge.  */
2686       INSN_SEQNO (insn) < INSN_SEQNO (prev_insn)
2687       /* is already visited.  */
2688       || (INSN_SEQNO (insn) == INSN_SEQNO (prev_insn)
2689           && (ilist_is_in_p (p, insn)
2690               /* We can reach another fence here and still seqno of insn
2691                  would be equal to seqno of prev_insn.  This is possible
2692                  when prev_insn is a previously created bookkeeping copy.
2693                  In that case it'd get a seqno of insn.  Thus, check here
2694                  whether insn is in current fence too.  */
2695               || IN_CURRENT_FENCE_P (insn)))
2696       /* Was already scheduled on this round.  */
2697       || (INSN_SEQNO (insn) > INSN_SEQNO (prev_insn)
2698           && IN_CURRENT_FENCE_P (insn))
2699       /* An insn from another fence could also be
2700          scheduled earlier even if this insn is not in
2701          a fence list right now.  Check INSN_SCHED_CYCLE instead.  */
2702       || (!pipelining_p
2703           && INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0))
2704     return true;
2705   else
2706     return false;
2707 }
2708
2709 /* Computes the av_set below the last bb insn INSN, doing all the 'dirty work'
2710    of handling multiple successors and properly merging its av_sets.  P is
2711    the current path traversed.  WS is the size of lookahead window.
2712    Return the av set computed.  */
2713 static av_set_t
2714 compute_av_set_at_bb_end (insn_t insn, ilist_t p, int ws)
2715 {
2716   struct succs_info *sinfo;
2717   av_set_t expr_in_all_succ_branches = NULL;
2718   int is;
2719   insn_t succ, zero_succ = NULL;
2720   av_set_t av1 = NULL;
2721
2722   gcc_assert (sel_bb_end_p (insn));
2723
2724   /* Find different kind of successors needed for correct computing of
2725      SPEC and TARGET_AVAILABLE attributes.  */
2726   sinfo = compute_succs_info (insn, SUCCS_NORMAL);
2727
2728   /* Debug output.  */
2729   if (sched_verbose >= 6)
2730     {
2731       sel_print ("successors of bb end (%d): ", INSN_UID (insn));
2732       dump_insn_vector (sinfo->succs_ok);
2733       sel_print ("\n");
2734       if (sinfo->succs_ok_n != sinfo->all_succs_n)
2735         sel_print ("real successors num: %d\n", sinfo->all_succs_n);
2736     }
2737
2738   /* Add insn to the tail of current path.  */
2739   ilist_add (&p, insn);
2740
2741   FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ)
2742     {
2743       av_set_t succ_set;
2744
2745       /* We will edit SUCC_SET and EXPR_SPEC field of its elements.  */
2746       succ_set = compute_av_set_inside_bb (succ, p, ws, true);
2747
2748       av_set_split_usefulness (succ_set,
2749                                VEC_index (int, sinfo->probs_ok, is),
2750                                sinfo->all_prob);
2751
2752       if (sinfo->all_succs_n > 1)
2753         {
2754           /* Find EXPR'es that came from *all* successors and save them
2755              into expr_in_all_succ_branches.  This set will be used later
2756              for calculating speculation attributes of EXPR'es.  */
2757           if (is == 0)
2758             {
2759               expr_in_all_succ_branches = av_set_copy (succ_set);
2760
2761               /* Remember the first successor for later. */
2762               zero_succ = succ;
2763             }
2764           else
2765             {
2766               av_set_iterator i;
2767               expr_t expr;
2768
2769               FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, &expr_in_all_succ_branches)
2770                 if (!av_set_is_in_p (succ_set, EXPR_VINSN (expr)))
2771                   av_set_iter_remove (&i);
2772             }
2773         }
2774
2775       /* Union the av_sets.  Check liveness restrictions on target registers
2776          in special case of two successors.  */
2777       if (sinfo->succs_ok_n == 2 && is == 1)
2778         {
2779           basic_block bb0 = BLOCK_FOR_INSN (zero_succ);
2780           basic_block bb1 = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2781
2782           gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (bb0) && BB_LV_SET_VALID_P (bb1));
2783           av_set_union_and_live (&av1, &succ_set,
2784                                  BB_LV_SET (bb0),
2785                                  BB_LV_SET (bb1),
2786                                  insn);
2787         }
2788       else
2789         av_set_union_and_clear (&av1, &succ_set, insn);
2790     }
2791
2792   /* Check liveness restrictions via hard way when there are more than
2793      two successors.  */
2794   if (sinfo->succs_ok_n > 2)
2795     FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ)
2796       {
2797         basic_block succ_bb = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2798
2799         gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (succ_bb));
2800         mark_unavailable_targets (av1, BB_AV_SET (succ_bb),
2801                                   BB_LV_SET (succ_bb));
2802       }
2803
2804   /* Finally, check liveness restrictions on paths leaving the region.  */
2805   if (sinfo->all_succs_n > sinfo->succs_ok_n)
2806     FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_other, is, succ)
2807       mark_unavailable_targets
2808         (av1, NULL, BB_LV_SET (BLOCK_FOR_INSN (succ)));
2809
2810   if (sinfo->all_succs_n > 1)
2811     {
2812       av_set_iterator i;
2813       expr_t expr;
2814
2815       /* Increase the spec attribute of all EXPR'es that didn't come
2816          from all successors.  */
2817       FOR_EACH_EXPR (expr, i, av1)
2818         if (!av_set_is_in_p (expr_in_all_succ_branches, EXPR_VINSN (expr)))
2819           EXPR_SPEC (expr)++;
2820
2821       av_set_clear (&expr_in_all_succ_branches);
2822
2823       /* Do not move conditional branches through other
2824          conditional branches.  So, remove all conditional
2825          branches from av_set if current operator is a conditional
2826          branch.  */
2827       av_set_substract_cond_branches (&av1);
2828     }
2829
2830   ilist_remove (&p);
2831   free_succs_info (sinfo);
2832
2833   if (sched_verbose >= 6)
2834     {
2835       sel_print ("av_succs (%d): ", INSN_UID (insn));
2836       dump_av_set (av1);
2837       sel_print ("\n");
2838     }
2839
2840   return av1;
2841 }
2842
2843 /* This function computes av_set for the FIRST_INSN by dragging valid
2844    av_set through all basic block insns either from the end of basic block
2845    (computed using compute_av_set_at_bb_end) or from the insn on which
2846    MAX_WS was exceeded.  It uses compute_av_set_at_bb_end to compute av_set
2847    below the basic block and handling conditional branches.
2848    FIRST_INSN - the basic block head, P - path consisting of the insns
2849    traversed on the way to the FIRST_INSN (the path is sparse, only bb heads
2850    and bb ends are added to the path), WS - current window size,
2851    NEED_COPY_P - true if we'll make a copy of av_set before returning it.  */
2852 static av_set_t
2853 compute_av_set_inside_bb (insn_t first_insn, ilist_t p, int ws,
2854                           bool need_copy_p)
2855 {
2856   insn_t cur_insn;
2857   int end_ws = ws;
2858   insn_t bb_end = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2859   insn_t after_bb_end = NEXT_INSN (bb_end);
2860   insn_t last_insn;
2861   av_set_t av = NULL;
2862   basic_block cur_bb = BLOCK_FOR_INSN (first_insn);
2863
2864   /* Return NULL if insn is not on the legitimate downward path.  */
2865   if (is_ineligible_successor (first_insn, p))
2866     {
2867       if (sched_verbose >= 6)
2868         sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (first_insn));
2869
2870       return NULL;
2871     }
2872
2873   /* If insn already has valid av(insn) computed, just return it.  */
2874   if (AV_SET_VALID_P (first_insn))
2875     {
2876       av_set_t av_set;
2877
2878       if (sel_bb_head_p (first_insn))
2879         av_set = BB_AV_SET (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2880       else
2881         av_set = NULL;
2882
2883       if (sched_verbose >= 6)
2884         {
2885           sel_print ("Insn %d has a valid av set: ", INSN_UID (first_insn));
2886           dump_av_set (av_set);
2887           sel_print ("\n");
2888         }
2889
2890       return need_copy_p ? av_set_copy (av_set) : av_set;
2891     }
2892
2893   ilist_add (&p, first_insn);
2894
2895   /* As the result after this loop have completed, in LAST_INSN we'll
2896      have the insn which has valid av_set to start backward computation
2897      from: it either will be NULL because on it the window size was exceeded
2898      or other valid av_set as returned by compute_av_set for the last insn
2899      of the basic block.  */
2900   for (last_insn = first_insn; last_insn != after_bb_end;
2901        last_insn = NEXT_INSN (last_insn))
2902     {
2903       /* We may encounter valid av_set not only on bb_head, but also on
2904          those insns on which previously MAX_WS was exceeded.  */
2905       if (AV_SET_VALID_P (last_insn))
2906         {
2907           if (sched_verbose >= 6)
2908             sel_print ("Insn %d has a valid empty av set\n", INSN_UID (last_insn));
2909           break;
2910         }
2911
2912       /* The special case: the last insn of the BB may be an
2913          ineligible_successor due to its SEQ_NO that was set on
2914          it as a bookkeeping.  */
2915       if (last_insn != first_insn
2916           && is_ineligible_successor (last_insn, p))
2917         {
2918           if (sched_verbose >= 6)
2919             sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (last_insn));
2920           break;
2921         }
2922
2923       if (DEBUG_INSN_P (last_insn))
2924         continue;
2925
2926       if (end_ws > max_ws)
2927         {
2928           /* We can reach max lookahead size at bb_header, so clean av_set
2929              first.  */
2930           INSN_WS_LEVEL (last_insn) = global_level;
2931
2932           if (sched_verbose >= 6)
2933             sel_print ("Insn %d is beyond the software lookahead window size\n",
2934                        INSN_UID (last_insn));
2935           break;
2936         }
2937
2938       end_ws++;
2939     }
2940
2941   /* Get the valid av_set into AV above the LAST_INSN to start backward
2942      computation from.  It either will be empty av_set or av_set computed from
2943      the successors on the last insn of the current bb.  */
2944   if (last_insn != after_bb_end)
2945     {
2946       av = NULL;
2947
2948       /* This is needed only to obtain av_sets that are identical to
2949          those computed by the old compute_av_set version.  */
2950       if (last_insn == first_insn && !INSN_NOP_P (last_insn))
2951         av_set_add (&av, INSN_EXPR (last_insn));
2952     }
2953   else
2954     /* END_WS is always already increased by 1 if LAST_INSN == AFTER_BB_END.  */
2955     av = compute_av_set_at_bb_end (bb_end, p, end_ws);
2956
2957   /* Compute av_set in AV starting from below the LAST_INSN up to
2958      location above the FIRST_INSN.  */
2959   for (cur_insn = PREV_INSN (last_insn); cur_insn != PREV_INSN (first_insn);
2960        cur_insn = PREV_INSN (cur_insn))
2961     if (!INSN_NOP_P (cur_insn))
2962       {
2963         expr_t expr;
2964
2965         moveup_set_expr (&av, cur_insn, false);
2966
2967         /* If the expression for CUR_INSN is already in the set,
2968            replace it by the new one.  */
2969         expr = av_set_lookup (av, INSN_VINSN (cur_insn));
2970         if (expr != NULL)
2971           {
2972             clear_expr (expr);
2973             copy_expr (expr, INSN_EXPR (cur_insn));
2974           }
2975         else
2976           av_set_add (&av, INSN_EXPR (cur_insn));
2977       }
2978
2979   /* Clear stale bb_av_set.  */
2980   if (sel_bb_head_p (first_insn))
2981     {
2982       av_set_clear (&BB_AV_SET (cur_bb));
2983       BB_AV_SET (cur_bb) = need_copy_p ? av_set_copy (av) : av;
2984       BB_AV_LEVEL (cur_bb) = global_level;
2985     }
2986
2987   if (sched_verbose >= 6)
2988     {
2989       sel_print ("Computed av set for insn %d: ", INSN_UID (first_insn));
2990       dump_av_set (av);
2991       sel_print ("\n");
2992     }
2993
2994   ilist_remove (&p);
2995   return av;
2996 }
2997
2998 /* Compute av set before INSN.
2999    INSN - the current operation (actual rtx INSN)
3000    P - the current path, which is list of insns visited so far
3001    WS - software lookahead window size.
3002    UNIQUE_P - TRUE, if returned av_set will be changed, hence
3003    if we want to save computed av_set in s_i_d, we should make a copy of it.
3004
3005    In the resulting set we will have only expressions that don't have delay
3006    stalls and nonsubstitutable dependences.  */
3007 static av_set_t
3008 compute_av_set (insn_t insn, ilist_t p, int ws, bool unique_p)
3009 {
3010   return compute_av_set_inside_bb (insn, p, ws, unique_p);
3011 }
3012
3013 /* Propagate a liveness set LV through INSN.  */
3014 static void
3015 propagate_lv_set (regset lv, insn_t insn)
3016 {
3017   gcc_assert (INSN_P (insn));
3018
3019   if (INSN_NOP_P (insn))
3020     return;
3021
3022   df_simulate_one_insn_backwards (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, lv);
3023 }
3024
3025 /* Return livness set at the end of BB.  */
3026 static regset
3027 compute_live_after_bb (basic_block bb)
3028 {
3029   edge e;
3030   edge_iterator ei;
3031   regset lv = get_clear_regset_from_pool ();
3032
3033   gcc_assert (!ignore_first);
3034
3035   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3036     if (sel_bb_empty_p (e->dest))
3037       {
3038         if (! BB_LV_SET_VALID_P (e->dest))
3039           {
3040             gcc_unreachable ();
3041             gcc_assert (BB_LV_SET (e->dest) == NULL);
3042             BB_LV_SET (e->dest) = compute_live_after_bb (e->dest);
3043             BB_LV_SET_VALID_P (e->dest) = true;
3044           }
3045         IOR_REG_SET (lv, BB_LV_SET (e->dest));
3046       }
3047     else
3048       IOR_REG_SET (lv, compute_live (sel_bb_head (e->dest)));
3049
3050   return lv;
3051 }
3052
3053 /* Compute the set of all live registers at the point before INSN and save
3054    it at INSN if INSN is bb header.  */
3055 regset
3056 compute_live (insn_t insn)
3057 {
3058   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3059   insn_t final, temp;
3060   regset lv;
3061
3062   /* Return the valid set if we're already on it.  */
3063   if (!ignore_first)
3064     {
3065       regset src = NULL;
3066
3067       if (sel_bb_head_p (insn) && BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3068         src = BB_LV_SET (bb);
3069       else
3070         {
3071           gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3072           if (INSN_LIVE_VALID_P (insn))
3073             src = INSN_LIVE (insn);
3074         }
3075
3076       if (src)
3077         {
3078           lv = get_regset_from_pool ();
3079           COPY_REG_SET (lv, src);
3080
3081           if (sel_bb_head_p (insn) && ! BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3082             {
3083               COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3084               BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3085             }
3086
3087           return_regset_to_pool (lv);
3088           return lv;
3089         }
3090     }
3091
3092   /* We've skipped the wrong lv_set.  Don't skip the right one.  */
3093   ignore_first = false;
3094   gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3095
3096   /* Find a valid LV set in this block or below, if needed.
3097      Start searching from the next insn: either ignore_first is true, or
3098      INSN doesn't have a correct live set.  */
3099   temp = NEXT_INSN (insn);
3100   final = NEXT_INSN (BB_END (bb));
3101   while (temp != final && ! INSN_LIVE_VALID_P (temp))
3102     temp = NEXT_INSN (temp);
3103   if (temp == final)
3104     {
3105       lv = compute_live_after_bb (bb);
3106       temp = PREV_INSN (temp);
3107     }
3108   else
3109     {
3110       lv = get_regset_from_pool ();
3111       COPY_REG_SET (lv, INSN_LIVE (temp));
3112     }
3113
3114   /* Put correct lv sets on the insns which have bad sets.  */
3115   final = PREV_INSN (insn);
3116   while (temp != final)
3117     {
3118       propagate_lv_set (lv, temp);
3119       COPY_REG_SET (INSN_LIVE (temp), lv);
3120       INSN_LIVE_VALID_P (temp) = true;
3121       temp = PREV_INSN (temp);
3122     }
3123
3124   /* Also put it in a BB.  */
3125   if (sel_bb_head_p (insn))
3126     {
3127       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3128
3129       COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3130       BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3131     }
3132
3133   /* We return LV to the pool, but will not clear it there.  Thus we can
3134      legimatelly use LV till the next use of regset_pool_get ().  */
3135   return_regset_to_pool (lv);
3136   return lv;
3137 }
3138
3139 /* Update liveness sets for INSN.  */
3140 static inline void
3141 update_liveness_on_insn (rtx insn)
3142 {
3143   ignore_first = true;
3144   compute_live (insn);
3145 }
3146
3147 /* Compute liveness below INSN and write it into REGS.  */
3148 static inline void
3149 compute_live_below_insn (rtx insn, regset regs)
3150 {
3151   rtx succ;
3152   succ_iterator si;
3153
3154   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_ALL)
3155     IOR_REG_SET (regs, compute_live (succ));
3156 }
3157
3158 /* Update the data gathered in av and lv sets starting from INSN.  */
3159 static void
3160 update_data_sets (rtx insn)
3161 {
3162   update_liveness_on_insn (insn);
3163   if (sel_bb_head_p (insn))
3164     {
3165       gcc_assert (AV_LEVEL (insn) != 0);
3166       BB_AV_LEVEL (BLOCK_FOR_INSN (insn)) = -1;
3167       compute_av_set (insn, NULL, 0, 0);
3168     }
3169 }
3170 \f
3171
3172 /* Helper for move_op () and find_used_regs ().
3173    Return speculation type for which a check should be created on the place
3174    of INSN.  EXPR is one of the original ops we are searching for.  */
3175 static ds_t
3176 get_spec_check_type_for_insn (insn_t insn, expr_t expr)
3177 {
3178   ds_t to_check_ds;
3179   ds_t already_checked_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn));
3180
3181   to_check_ds = EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr);
3182
3183   if (targetm.sched.get_insn_checked_ds)
3184     already_checked_ds |= targetm.sched.get_insn_checked_ds (insn);
3185
3186   if (spec_info != NULL
3187       && (spec_info->flags & SEL_SCHED_SPEC_DONT_CHECK_CONTROL))
3188     already_checked_ds |= BEGIN_CONTROL;
3189
3190   already_checked_ds = ds_get_speculation_types (already_checked_ds);
3191
3192   to_check_ds &= ~already_checked_ds;
3193
3194   return to_check_ds;
3195 }
3196
3197 /* Find the set of registers that are unavailable for storing expres
3198    while moving ORIG_OPS up on the path starting from INSN due to
3199    liveness (USED_REGS) or hardware restrictions (REG_RENAME_P).
3200
3201    All the original operations found during the traversal are saved in the
3202    ORIGINAL_INSNS list.
3203
3204    REG_RENAME_P denotes the set of hardware registers that
3205    can not be used with renaming due to the register class restrictions,
3206    mode restrictions and other (the register we'll choose should be
3207    compatible class with the original uses, shouldn't be in call_used_regs,
3208    should be HARD_REGNO_RENAME_OK etc).
3209
3210    Returns TRUE if we've found all original insns, FALSE otherwise.
3211
3212    This function utilizes code_motion_path_driver (formerly find_used_regs_1)
3213    to traverse the code motion paths.  This helper function finds registers
3214    that are not available for storing expres while moving ORIG_OPS up on the
3215    path starting from INSN.  A register considered as used on the moving path,
3216    if one of the following conditions is not satisfied:
3217
3218       (1) a register not set or read on any path from xi to an instance of
3219           the original operation,
3220       (2) not among the live registers of the point immediately following the
3221           first original operation on a given downward path, except for the
3222           original target register of the operation,
3223       (3) not live on the other path of any conditional branch that is passed
3224           by the operation, in case original operations are not present on
3225           both paths of the conditional branch.
3226
3227    All the original operations found during the traversal are saved in the
3228    ORIGINAL_INSNS list.
3229
3230    REG_RENAME_P->CROSSES_CALL is true, if there is a call insn on the path
3231    from INSN to original insn. In this case CALL_USED_REG_SET will be added
3232    to unavailable hard regs at the point original operation is found.  */
3233
3234 static bool
3235 find_used_regs (insn_t insn, av_set_t orig_ops, regset used_regs,
3236                 struct reg_rename  *reg_rename_p, def_list_t *original_insns)
3237 {
3238   def_list_iterator i;
3239   def_t def;
3240   int res;
3241   bool needs_spec_check_p = false;
3242   expr_t expr;
3243   av_set_iterator expr_iter;
3244   struct fur_static_params sparams;
3245   struct cmpd_local_params lparams;
3246
3247   /* We haven't visited any blocks yet.  */
3248   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
3249
3250   /* Init parameters for code_motion_path_driver.  */
3251   sparams.crosses_call = false;
3252   sparams.original_insns = original_insns;
3253   sparams.used_regs = used_regs;
3254
3255   /* Set the appropriate hooks and data.  */
3256   code_motion_path_driver_info = &fur_hooks;
3257
3258   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
3259
3260   reg_rename_p->crosses_call |= sparams.crosses_call;
3261
3262   gcc_assert (res == 1);
3263   gcc_assert (original_insns && *original_insns);
3264
3265   /* ??? We calculate whether an expression needs a check when computing
3266      av sets.  This information is not as precise as it could be due to
3267      merging this bit in merge_expr.  We can do better in find_used_regs,
3268      but we want to avoid multiple traversals of the same code motion
3269      paths.  */
3270   FOR_EACH_EXPR (expr, expr_iter, orig_ops)
3271     needs_spec_check_p |= EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
3272
3273   /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
3274      for renaming expr in INSN due to hardware restrictions (register class,
3275      modes compatibility etc).  */
3276   FOR_EACH_DEF (def, i, *original_insns)
3277     {
3278       vinsn_t vinsn = INSN_VINSN (def->orig_insn);
3279
3280       if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3281         mark_unavailable_hard_regs (def, reg_rename_p, used_regs);
3282
3283       /* Do not allow clobbering of ld.[sa] address in case some of the
3284          original operations need a check.  */
3285       if (needs_spec_check_p)
3286         IOR_REG_SET (used_regs, VINSN_REG_USES (vinsn));
3287     }
3288
3289   return true;
3290 }
3291 \f
3292
3293 /* Functions to choose the best insn from available ones.  */
3294
3295 /* Adjusts the priority for EXPR using the backend *_adjust_priority hook.  */
3296 static int
3297 sel_target_adjust_priority (expr_t expr)
3298 {
3299   int priority = EXPR_PRIORITY (expr);
3300   int new_priority;
3301
3302   if (targetm.sched.adjust_priority)
3303     new_priority = targetm.sched.adjust_priority (EXPR_INSN_RTX (expr), priority);
3304   else
3305     new_priority = priority;
3306
3307   /* If the priority has changed, adjust EXPR_PRIORITY_ADJ accordingly.  */
3308   EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) = new_priority - EXPR_PRIORITY (expr);
3309
3310   gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) >= 0);
3311
3312   if (sched_verbose >= 4)
3313     sel_print ("sel_target_adjust_priority: insn %d,  %d+%d = %d.\n",
3314                INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)), EXPR_PRIORITY (expr),
3315                EXPR_PRIORITY_ADJ (expr), new_priority);
3316
3317   return new_priority;
3318 }
3319
3320 /* Rank two available exprs for schedule.  Never return 0 here.  */
3321 static int
3322 sel_rank_for_schedule (const void *x, const void *y)
3323 {
3324   expr_t tmp = *(const expr_t *) y;
3325   expr_t tmp2 = *(const expr_t *) x;
3326   insn_t tmp_insn, tmp2_insn;
3327   vinsn_t tmp_vinsn, tmp2_vinsn;
3328   int val;
3329
3330   tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
3331   tmp2_vinsn = EXPR_VINSN (tmp2);
3332   tmp_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp);
3333   tmp2_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp2);
3334
3335   /* Schedule debug insns as early as possible.  */
3336   if (DEBUG_INSN_P (tmp_insn) && !DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3337     return -1;
3338   else if (DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3339     return 1;
3340
3341   /* Prefer SCHED_GROUP_P insns to any others.  */
3342   if (SCHED_GROUP_P (tmp_insn) != SCHED_GROUP_P (tmp2_insn))
3343     {
3344       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp_vinsn) && VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3345         return SCHED_GROUP_P (tmp2_insn) ? 1 : -1;
3346
3347       /* Now uniqueness means SCHED_GROUP_P is set, because schedule groups
3348          cannot be cloned.  */
3349       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3350         return 1;
3351       return -1;
3352     }
3353
3354   /* Discourage scheduling of speculative checks.  */
3355   val = (sel_insn_is_speculation_check (tmp_insn)
3356          - sel_insn_is_speculation_check (tmp2_insn));
3357   if (val)
3358     return val;
3359
3360   /* Prefer not scheduled insn over scheduled one.  */
3361   if (EXPR_SCHED_TIMES (tmp) > 0 || EXPR_SCHED_TIMES (tmp2) > 0)
3362     {
3363       val = EXPR_SCHED_TIMES (tmp) - EXPR_SCHED_TIMES (tmp2);
3364       if (val)
3365         return val;
3366     }
3367
3368   /* Prefer jump over non-jump instruction.  */
3369   if (control_flow_insn_p (tmp_insn) && !control_flow_insn_p (tmp2_insn))
3370     return -1;
3371   else if (control_flow_insn_p (tmp2_insn) && !control_flow_insn_p (tmp_insn))
3372     return 1;
3373
3374   /* Prefer an expr with greater priority.  */
3375   if (EXPR_USEFULNESS (tmp) != 0 && EXPR_USEFULNESS (tmp2) != 0)
3376     {
3377       int p2 = EXPR_PRIORITY (tmp2) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2),
3378           p1 = EXPR_PRIORITY (tmp) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3379
3380       val = p2 * EXPR_USEFULNESS (tmp2) - p1 * EXPR_USEFULNESS (tmp);
3381     }
3382   else
3383     val = EXPR_PRIORITY (tmp2) - EXPR_PRIORITY (tmp)
3384           + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2) - EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3385   if (val)
3386     return val;
3387
3388   if (spec_info != NULL && spec_info->mask != 0)
3389     /* This code was taken from haifa-sched.c: rank_for_schedule ().  */
3390     {
3391       ds_t ds1, ds2;
3392       dw_t dw1, dw2;
3393       int dw;
3394
3395       ds1 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp);
3396       if (ds1)
3397         dw1 = ds_weak (ds1);
3398       else
3399         dw1 = NO_DEP_WEAK;
3400
3401       ds2 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp2);
3402       if (ds2)
3403         dw2 = ds_weak (ds2);
3404       else
3405         dw2 = NO_DEP_WEAK;
3406
3407       dw = dw2 - dw1;
3408       if (dw > (NO_DEP_WEAK / 8) || dw < -(NO_DEP_WEAK / 8))
3409         return dw;
3410     }
3411
3412   /* Prefer an old insn to a bookkeeping insn.  */
3413   if (INSN_UID (tmp_insn) < first_emitted_uid
3414       && INSN_UID (tmp2_insn) >= first_emitted_uid)
3415     return -1;
3416   if (INSN_UID (tmp_insn) >= first_emitted_uid
3417       && INSN_UID (tmp2_insn) < first_emitted_uid)
3418     return 1;
3419
3420   /* Prefer an insn with smaller UID, as a last resort.
3421      We can't safely use INSN_LUID as it is defined only for those insns
3422      that are in the stream.  */
3423   return INSN_UID (tmp_insn) - INSN_UID (tmp2_insn);
3424 }
3425
3426 /* Filter out expressions from av set pointed to by AV_PTR
3427    that are pipelined too many times.  */
3428 static void
3429 process_pipelined_exprs (av_set_t *av_ptr)
3430 {
3431   expr_t expr;
3432   av_set_iterator si;
3433
3434   /* Don't pipeline already pipelined code as that would increase
3435      number of unnecessary register moves.  */
3436   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3437     {
3438       if (EXPR_SCHED_TIMES (expr)
3439           >= PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_SCHED_TIMES))
3440         av_set_iter_remove (&si);
3441     }
3442 }
3443
3444 /* Filter speculative insns from AV_PTR if we don't want them.  */
3445 static void
3446 process_spec_exprs (av_set_t *av_ptr)
3447 {
3448   bool try_data_p = true;
3449   bool try_control_p = true;
3450   expr_t expr;
3451   av_set_iterator si;
3452
3453   if (spec_info == NULL)
3454     return;
3455
3456   /* Scan *AV_PTR to find out if we want to consider speculative
3457      instructions for scheduling.  */
3458   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3459     {
3460       ds_t ds;
3461
3462       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3463
3464       /* The probability of a success is too low - don't speculate.  */
3465       if ((ds & SPECULATIVE)
3466           && (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff
3467               || EXPR_USEFULNESS (expr) < spec_info->control_weakness_cutoff
3468               || (pipelining_p && false
3469                   && (ds & DATA_SPEC)
3470                   && (ds & CONTROL_SPEC))))
3471         {
3472           av_set_iter_remove (&si);
3473           continue;
3474         }
3475
3476       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_DATA_SPEC)
3477           && !(ds & BEGIN_DATA))
3478         try_data_p = false;
3479
3480       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_CONTROL_SPEC)
3481           && !(ds & BEGIN_CONTROL))
3482         try_control_p = false;
3483     }
3484
3485   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3486     {
3487       ds_t ds;
3488
3489       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3490
3491       if (ds & SPECULATIVE)
3492         {
3493           if ((ds & BEGIN_DATA) && !try_data_p)
3494             /* We don't want any data speculative instructions right
3495                now.  */
3496             av_set_iter_remove (&si);
3497
3498           if ((ds & BEGIN_CONTROL) && !try_control_p)
3499             /* We don't want any control speculative instructions right
3500                now.  */
3501             av_set_iter_remove (&si);
3502         }
3503     }
3504 }
3505
3506 /* Search for any use-like insns in AV_PTR and decide on scheduling
3507    them.  Return one when found, and NULL otherwise.
3508    Note that we check here whether a USE could be scheduled to avoid
3509    an infinite loop later.  */
3510 static expr_t
3511 process_use_exprs (av_set_t *av_ptr)
3512 {
3513   expr_t expr;
3514   av_set_iterator si;
3515   bool uses_present_p = false;
3516   bool try_uses_p = true;
3517
3518   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3519     {
3520       /* This will also initialize INSN_CODE for later use.  */
3521       if (recog_memoized (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3522         {
3523           /* If we have a USE in *AV_PTR that was not scheduled yet,
3524              do so because it will do good only.  */
3525           if (EXPR_SCHED_TIMES (expr) <= 0)
3526             {
3527               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3528                 return expr;
3529
3530               av_set_iter_remove (&si);
3531             }
3532           else
3533             {
3534               gcc_assert (pipelining_p);
3535
3536               uses_present_p = true;
3537             }
3538         }
3539       else
3540         try_uses_p = false;
3541     }
3542
3543   if (uses_present_p)
3544     {
3545       /* If we don't want to schedule any USEs right now and we have some
3546            in *AV_PTR, remove them, else just return the first one found.  */
3547       if (!try_uses_p)
3548         {
3549           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3550             if (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3551               av_set_iter_remove (&si);
3552         }
3553       else
3554         {
3555           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3556             {
3557               gcc_assert (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0);
3558
3559               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3560                 return expr;
3561
3562               av_set_iter_remove (&si);
3563             }
3564         }
3565     }
3566
3567   return NULL;
3568 }
3569
3570 /* Lookup EXPR in VINSN_VEC and return TRUE if found.  */
3571 static bool
3572 vinsn_vec_has_expr_p (vinsn_vec_t vinsn_vec, expr_t expr)
3573 {
3574   vinsn_t vinsn;
3575   int n;
3576
3577   FOR_EACH_VEC_ELT (vinsn_t, vinsn_vec, n, vinsn)
3578     if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3579       {
3580         if (vinsn_equal_p (vinsn, EXPR_VINSN (expr)))
3581           return true;
3582       }
3583     else
3584       {
3585         /* For non-separable instructions, the blocking insn can have
3586            another pattern due to substitution, and we can't choose
3587            different register as in the above case.  Check all registers
3588            being written instead.  */
3589         if (bitmap_intersect_p (VINSN_REG_SETS (vinsn),
3590                                 VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr))))
3591           return true;
3592       }
3593
3594   return false;
3595 }
3596
3597 #ifdef ENABLE_CHECKING
3598 /* Return true if either of expressions from ORIG_OPS can be blocked
3599    by previously created bookkeeping code.  STATIC_PARAMS points to static
3600    parameters of move_op.  */
3601 static bool
3602 av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (av_set_t orig_ops, void *static_params)
3603 {
3604   expr_t expr;
3605   av_set_iterator iter;
3606   moveop_static_params_p sparams;
3607
3608   /* This checks that expressions in ORIG_OPS are not blocked by bookkeeping
3609      created while scheduling on another fence.  */
3610   FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3611     if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3612       return true;
3613
3614   gcc_assert (code_motion_path_driver_info == &move_op_hooks);
3615   sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
3616
3617   /* Expressions can be also blocked by bookkeeping created during current
3618      move_op.  */
3619   if (bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (sparams->failed_insn)))
3620     FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3621       if (moveup_expr_cached (expr, sparams->failed_insn, false) != MOVEUP_EXPR_NULL)
3622         return true;
3623
3624   /* Expressions in ORIG_OPS may have wrong destination register due to
3625      renaming.  Check with the right register instead.  */
3626   if (sparams->dest && REG_P (sparams->dest))
3627     {
3628       rtx reg = sparams->dest;
3629       vinsn_t failed_vinsn = INSN_VINSN (sparams->failed_insn);
3630
3631       if (register_unavailable_p (VINSN_REG_SETS (failed_vinsn), reg)
3632           || register_unavailable_p (VINSN_REG_USES (failed_vinsn), reg)
3633           || register_unavailable_p (VINSN_REG_CLOBBERS (failed_vinsn), reg))
3634         return true;
3635     }
3636
3637   return false;
3638 }
3639 #endif
3640
3641 /* Clear VINSN_VEC and detach vinsns.  */
3642 static void
3643 vinsn_vec_clear (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3644 {
3645   unsigned len = VEC_length (vinsn_t, *vinsn_vec);
3646   if (len > 0)
3647     {
3648       vinsn_t vinsn;
3649       int n;
3650
3651       FOR_EACH_VEC_ELT (vinsn_t, *vinsn_vec, n, vinsn)
3652         vinsn_detach (vinsn);
3653       VEC_block_remove (vinsn_t, *vinsn_vec, 0, len);
3654     }
3655 }
3656
3657 /* Add the vinsn of EXPR to the VINSN_VEC.  */
3658 static void
3659 vinsn_vec_add (vinsn_vec_t *vinsn_vec, expr_t expr)
3660 {
3661   vinsn_attach (EXPR_VINSN (expr));
3662   VEC_safe_push (vinsn_t, heap, *vinsn_vec, EXPR_VINSN (expr));
3663 }
3664
3665 /* Free the vector representing blocked expressions.  */
3666 static void
3667 vinsn_vec_free (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3668 {
3669   if (*vinsn_vec)
3670     VEC_free (vinsn_t, heap, *vinsn_vec);
3671 }
3672
3673 /* Increase EXPR_PRIORITY_ADJ for INSN by AMOUNT.  */
3674
3675 void sel_add_to_insn_priority (rtx insn, int amount)
3676 {
3677   EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)) += amount;
3678
3679   if (sched_verbose >= 2)
3680     sel_print ("sel_add_to_insn_priority: insn %d, by %d (now %d+%d).\n",
3681                INSN_UID (insn), amount, EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)),
3682                EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)));
3683 }
3684
3685 /* Turn AV into a vector, filter inappropriate insns and sort it.  Return
3686    true if there is something to schedule.  BNDS and FENCE are current
3687    boundaries and fence, respectively.  If we need to stall for some cycles
3688    before an expr from AV would become available, write this number to
3689    *PNEED_STALL.  */
3690 static bool
3691 fill_vec_av_set (av_set_t av, blist_t bnds, fence_t fence,
3692                  int *pneed_stall)
3693 {
3694   av_set_iterator si;
3695   expr_t expr;
3696   int sched_next_worked = 0, stalled, n;
3697   static int av_max_prio, est_ticks_till_branch;
3698   int min_need_stall = -1;
3699   deps_t dc = BND_DC (BLIST_BND (bnds));
3700
3701   /* Bail out early when the ready list contained only USEs/CLOBBERs that are
3702      already scheduled.  */
3703   if (av == NULL)
3704     return false;
3705
3706   /* Empty vector from the previous stuff.  */
3707   if (VEC_length (expr_t, vec_av_set) > 0)
3708     VEC_block_remove (expr_t, vec_av_set, 0, VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3709
3710   /* Turn the set into a vector for sorting and call sel_target_adjust_priority
3711      for each insn.  */
3712   gcc_assert (VEC_empty (expr_t, vec_av_set));
3713   FOR_EACH_EXPR (expr, si, av)
3714     {
3715       VEC_safe_push (expr_t, heap, vec_av_set, expr);
3716
3717       gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) == 0 || *pneed_stall);
3718
3719       /* Adjust priority using target backend hook.  */
3720       sel_target_adjust_priority (expr);
3721     }
3722
3723   /* Sort the vector.  */
3724   VEC_qsort (expr_t, vec_av_set, sel_rank_for_schedule);
3725
3726   /* We record maximal priority of insns in av set for current instruction
3727      group.  */
3728   if (FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence))
3729     av_max_prio = est_ticks_till_branch = INT_MIN;
3730
3731   /* Filter out inappropriate expressions.  Loop's direction is reversed to
3732      visit "best" instructions first.  We assume that VEC_unordered_remove
3733      moves last element in place of one being deleted.  */
3734   for (n = VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1, stalled = 0; n >= 0; n--)
3735     {
3736       expr_t expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, n);
3737       insn_t insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
3738       signed char target_available;
3739       bool is_orig_reg_p = true;
3740       int need_cycles, new_prio;
3741
3742       /* Don't allow any insns other than from SCHED_GROUP if we have one.  */
3743       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence) && insn != FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3744         {
3745           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3746           continue;
3747         }
3748
3749       /* Set number of sched_next insns (just in case there
3750          could be several).  */
3751       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3752         sched_next_worked++;
3753
3754       /* Check all liveness requirements and try renaming.
3755          FIXME: try to minimize calls to this.  */
3756       target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr);
3757
3758       /* If insn was already scheduled on the current fence,
3759          set TARGET_AVAILABLE to -1 no matter what expr's attribute says.  */
3760       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_target_unavailable_vinsns, expr))
3761         target_available = -1;
3762
3763       /* If the availability of the EXPR is invalidated by the insertion of
3764          bookkeeping earlier, make sure that we won't choose this expr for
3765          scheduling if it's not separable, and if it is separable, then
3766          we have to recompute the set of available registers for it.  */
3767       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3768         {
3769           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3770           if (sched_verbose >= 4)
3771             sel_print ("Expr %d is blocked by bookkeeping inserted earlier\n",
3772                        INSN_UID (insn));
3773           continue;
3774         }
3775
3776       if (target_available == true)
3777         {
3778           /* Do nothing -- we can use an existing register.  */
3779           is_orig_reg_p = EXPR_SEPARABLE_P (expr);
3780         }
3781       else if (/* Non-separable instruction will never
3782                   get another register. */
3783                (target_available == false
3784                 && !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
3785                /* Don't try to find a register for low-priority expression.  */
3786                || (int) VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1 - n >= max_insns_to_rename
3787                /* ??? FIXME: Don't try to rename data speculation.  */
3788                || (EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & BEGIN_DATA)
3789                || ! find_best_reg_for_expr (expr, bnds, &is_orig_reg_p))
3790         {
3791           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3792           if (sched_verbose >= 4)
3793             sel_print ("Expr %d has no suitable target register\n",
3794                        INSN_UID (insn));
3795           continue;
3796         }
3797
3798       /* Filter expressions that need to be renamed or speculated when
3799          pipelining, because compensating register copies or speculation
3800          checks are likely to be placed near the beginning of the loop,
3801          causing a stall.  */
3802       if (pipelining_p && EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) > 0
3803           && (!is_orig_reg_p || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != 0))
3804         {
3805           /* Estimation of number of cycles until loop branch for
3806              renaming/speculation to be successful.  */
3807           int need_n_ticks_till_branch = sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr));
3808
3809           if ((int) current_loop_nest->ninsns < 9)
3810             {
3811               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3812               if (sched_verbose >= 4)
3813                 sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3814                            INSN_UID (insn));
3815               continue;
3816             }
3817
3818           if ((int) current_loop_nest->ninsns - num_insns_scheduled
3819               < need_n_ticks_till_branch * issue_rate / 2
3820               && est_ticks_till_branch < need_n_ticks_till_branch)
3821              {
3822                VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3823                if (sched_verbose >= 4)
3824                  sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3825                             INSN_UID (insn));
3826                continue;
3827              }
3828         }
3829
3830       /* We want to schedule speculation checks as late as possible.  Discard
3831          them from av set if there are instructions with higher priority.  */
3832       if (sel_insn_is_speculation_check (insn)
3833           && EXPR_PRIORITY (expr) < av_max_prio)
3834         {
3835           stalled++;
3836           min_need_stall = min_need_stall < 0 ? 1 : MIN (min_need_stall, 1);
3837           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3838           if (sched_verbose >= 4)
3839             sel_print ("Delaying speculation check %d until its first use\n",
3840                        INSN_UID (insn));
3841           continue;
3842         }
3843
3844       /* Ignore EXPRs available from pipelining to update AV_MAX_PRIO.  */
3845       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3846         av_max_prio = MAX (av_max_prio, EXPR_PRIORITY (expr));
3847
3848       /* Don't allow any insns whose data is not yet ready.
3849          Check first whether we've already tried them and failed.  */
3850       if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3851         {
3852           need_cycles = (FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3853                          - FENCE_CYCLE (fence));
3854           if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3855             est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3856                                          EXPR_PRIORITY (expr) + need_cycles);
3857
3858           if (need_cycles > 0)
3859             {
3860               stalled++;
3861               min_need_stall = (min_need_stall < 0
3862                                 ? need_cycles
3863                                 : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3864               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3865
3866               if (sched_verbose >= 4)
3867                 sel_print ("Expr %d is not ready until cycle %d (cached)\n",
3868                            INSN_UID (insn),
3869                            FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3870               continue;
3871             }
3872         }
3873
3874       /* Now resort to dependence analysis to find whether EXPR might be
3875          stalled due to dependencies from FENCE's context.  */
3876       need_cycles = tick_check_p (expr, dc, fence);
3877       new_prio = EXPR_PRIORITY (expr) + EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) + need_cycles;
3878
3879       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3880         est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3881                                      new_prio);
3882
3883       if (need_cycles > 0)
3884         {
3885           if (INSN_UID (insn) >= FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3886             {
3887               int new_size = INSN_UID (insn) * 3 / 2;
3888
3889               FENCE_READY_TICKS (fence)
3890                 = (int *) xrecalloc (FENCE_READY_TICKS (fence),
3891                                      new_size, FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence),
3892                                      sizeof (int));
3893             }
3894           FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3895             = FENCE_CYCLE (fence) + need_cycles;
3896
3897           stalled++;
3898           min_need_stall = (min_need_stall < 0
3899                             ? need_cycles
3900                             : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3901
3902           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3903
3904           if (sched_verbose >= 4)
3905             sel_print ("Expr %d is not ready yet until cycle %d\n",
3906                        INSN_UID (insn),
3907                        FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3908           continue;
3909         }
3910
3911       if (sched_verbose >= 4)
3912         sel_print ("Expr %d is ok\n", INSN_UID (insn));
3913       min_need_stall = 0;
3914     }
3915
3916   /* Clear SCHED_NEXT.  */
3917   if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3918     {
3919       gcc_assert (sched_next_worked == 1);
3920       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
3921     }
3922
3923   /* No need to stall if this variable was not initialized.  */
3924   if (min_need_stall < 0)
3925     min_need_stall = 0;
3926
3927   if (VEC_empty (expr_t, vec_av_set))
3928     {
3929       /* We need to set *pneed_stall here, because later we skip this code
3930          when ready list is empty.  */
3931       *pneed_stall = min_need_stall;
3932       return false;
3933     }
3934   else
3935     gcc_assert (min_need_stall == 0);
3936
3937   /* Sort the vector.  */
3938   VEC_qsort (expr_t, vec_av_set, sel_rank_for_schedule);
3939
3940   if (sched_verbose >= 4)
3941     {
3942       sel_print ("Total ready exprs: %d, stalled: %d\n",
3943                  VEC_length (expr_t, vec_av_set), stalled);
3944       sel_print ("Sorted av set (%d): ", VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3945       FOR_EACH_VEC_ELT (expr_t, vec_av_set, n, expr)
3946         dump_expr (expr);
3947       sel_print ("\n");
3948     }
3949
3950   *pneed_stall = 0;
3951   return true;
3952 }
3953
3954 /* Convert a vectored and sorted av set to the ready list that
3955    the rest of the backend wants to see.  */
3956 static void
3957 convert_vec_av_set_to_ready (void)
3958 {
3959   int n;
3960   expr_t expr;
3961
3962   /* Allocate and fill the ready list from the sorted vector.  */
3963   ready.n_ready = VEC_length (expr_t, vec_av_set);
3964   ready.first = ready.n_ready - 1;
3965
3966   gcc_assert (ready.n_ready > 0);
3967
3968   if (ready.n_ready > max_issue_size)
3969     {
3970       max_issue_size = ready.n_ready;
3971       sched_extend_ready_list (ready.n_ready);
3972     }
3973
3974   FOR_EACH_VEC_ELT (expr_t, vec_av_set, n, expr)
3975     {
3976       vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
3977       insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
3978
3979       ready_try[n] = 0;
3980       ready.vec[n] = insn;
3981     }
3982 }
3983
3984 /* Initialize ready list from *AV_PTR for the max_issue () call.
3985    If any unrecognizable insn found in *AV_PTR, return it (and skip
3986    max_issue).  BND and FENCE are current boundary and fence,
3987    respectively.  If we need to stall for some cycles before an expr
3988    from *AV_PTR would become available, write this number to *PNEED_STALL.  */
3989 static expr_t
3990 fill_ready_list (av_set_t *av_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
3991                  int *pneed_stall)
3992 {
3993   expr_t expr;
3994
3995   /* We do not support multiple boundaries per fence.  */
3996   gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
3997
3998   /* Process expressions required special handling, i.e.  pipelined,
3999      speculative and recog() < 0 expressions first.  */
4000   process_pipelined_exprs (av_ptr);
4001   process_spec_exprs (av_ptr);
4002
4003   /* A USE could be scheduled immediately.  */
4004   expr = process_use_exprs (av_ptr);
4005   if (expr)
4006     {
4007       *pneed_stall = 0;
4008       return expr;
4009     }
4010
4011   /* Turn the av set to a vector for sorting.  */
4012   if (! fill_vec_av_set (*av_ptr, bnds, fence, pneed_stall))
4013     {
4014       ready.n_ready = 0;
4015       return NULL;
4016     }
4017
4018   /* Build the final ready list.  */
4019   convert_vec_av_set_to_ready ();
4020   return NULL;
4021 }
4022
4023 /* Wrapper for dfa_new_cycle ().  Returns TRUE if cycle was advanced.  */
4024 static bool
4025 sel_dfa_new_cycle (insn_t insn, fence_t fence)
4026 {
4027   int last_scheduled_cycle = FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence)
4028                              ? INSN_SCHED_CYCLE (FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence))
4029                              : FENCE_CYCLE (fence) - 1;
4030   bool res = false;
4031   int sort_p = 0;
4032
4033   if (!targetm.sched.dfa_new_cycle)
4034     return false;
4035
4036   memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4037
4038   while (!sort_p && targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose,
4039                                                  insn, last_scheduled_cycle,
4040                                                  FENCE_CYCLE (fence), &sort_p))
4041     {
4042       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4043       advance_one_cycle (fence);
4044       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4045       res = true;
4046     }
4047
4048   return res;
4049 }
4050
4051 /* Invoke reorder* target hooks on the ready list.  Return the number of insns
4052    we can issue.  FENCE is the current fence.  */
4053 static int
4054 invoke_reorder_hooks (fence_t fence)
4055 {
4056   int issue_more;
4057   bool ran_hook = false;
4058
4059   /* Call the reorder hook at the beginning of the cycle, and call
4060      the reorder2 hook in the middle of the cycle.  */
4061   if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) == 0)
4062     {
4063       if (targetm.sched.reorder
4064           && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))
4065           && ready.n_ready > 1)
4066         {
4067           /* Don't give reorder the most prioritized insn as it can break
4068              pipelining.  */
4069           if (pipelining_p)
4070             --ready.n_ready;
4071
4072           issue_more
4073             = targetm.sched.reorder (sched_dump, sched_verbose,
4074                                      ready_lastpos (&ready),
4075                                      &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4076
4077           if (pipelining_p)
4078             ++ready.n_ready;
4079
4080           ran_hook = true;
4081         }
4082       else
4083         /* Initialize can_issue_more for variable_issue.  */
4084         issue_more = issue_rate;
4085     }
4086   else if (targetm.sched.reorder2
4087            && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0)))
4088     {
4089       if (ready.n_ready == 1)
4090         issue_more =
4091           targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4092                                   ready_lastpos (&ready),
4093                                   &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4094       else
4095         {
4096           if (pipelining_p)
4097             --ready.n_ready;
4098
4099           issue_more =
4100             targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4101                                     ready.n_ready
4102                                     ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
4103                                     &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4104
4105           if (pipelining_p)
4106             ++ready.n_ready;
4107         }
4108
4109       ran_hook = true;
4110     }
4111   else
4112     issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
4113
4114   /* Ensure that ready list and vec_av_set are in line with each other,
4115      i.e. vec_av_set[i] == ready_element (&ready, i).  */
4116   if (issue_more && ran_hook)
4117     {
4118       int i, j, n;
4119       rtx *arr = ready.vec;
4120       expr_t *vec = VEC_address (expr_t, vec_av_set);
4121
4122       for (i = 0, n = ready.n_ready; i < n; i++)
4123         if (EXPR_INSN_RTX (vec[i]) != arr[i])
4124           {
4125             expr_t tmp;
4126
4127             for (j = i; j < n; j++)
4128               if (EXPR_INSN_RTX (vec[j]) == arr[i])
4129                 break;
4130             gcc_assert (j < n);
4131
4132             tmp = vec[i];
4133             vec[i] = vec[j];
4134             vec[j] = tmp;
4135           }
4136     }
4137
4138   return issue_more;
4139 }
4140
4141 /* Return an EXPR correponding to INDEX element of ready list, if
4142    FOLLOW_READY_ELEMENT is true (i.e., an expr of
4143    ready_element (&ready, INDEX) will be returned), and to INDEX element of
4144    ready.vec otherwise.  */
4145 static inline expr_t
4146 find_expr_for_ready (int index, bool follow_ready_element)
4147 {
4148   expr_t expr;
4149   int real_index;
4150
4151   real_index = follow_ready_element ? ready.first - index : index;
4152
4153   expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, real_index);
4154   gcc_assert (ready.vec[real_index] == EXPR_INSN_RTX (expr));
4155
4156   return expr;
4157 }
4158
4159 /* Calculate insns worth trying via lookahead_guard hook.  Return a number
4160    of such insns found.  */
4161 static int
4162 invoke_dfa_lookahead_guard (void)
4163 {
4164   int i, n;
4165   bool have_hook
4166     = targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard != NULL;
4167
4168   if (sched_verbose >= 2)
4169     sel_print ("ready after reorder: ");
4170
4171   for (i = 0, n = 0; i < ready.n_ready; i++)
4172     {
4173       expr_t expr;
4174       insn_t insn;
4175       int r;
4176
4177       /* In this loop insn is Ith element of the ready list given by
4178          ready_element, not Ith element of ready.vec.  */
4179       insn = ready_element (&ready, i);
4180
4181       if (! have_hook || i == 0)
4182         r = 0;
4183       else
4184         r = !targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard (insn);
4185
4186       gcc_assert (INSN_CODE (insn) >= 0);
4187
4188       /* Only insns with ready_try = 0 can get here
4189          from fill_ready_list.  */
4190       gcc_assert (ready_try [i] == 0);
4191       ready_try[i] = r;
4192       if (!r)
4193         n++;
4194
4195       expr = find_expr_for_ready (i, true);
4196
4197       if (sched_verbose >= 2)
4198         {
4199           dump_vinsn (EXPR_VINSN (expr));
4200           sel_print (":%d; ", ready_try[i]);
4201         }
4202     }
4203
4204   if (sched_verbose >= 2)
4205     sel_print ("\n");
4206   return n;
4207 }
4208
4209 /* Calculate the number of privileged insns and return it.  */
4210 static int
4211 calculate_privileged_insns (void)
4212 {
4213   expr_t cur_expr, min_spec_expr = NULL;
4214   int privileged_n = 0, i;
4215
4216   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4217     {
4218       if (ready_try[i])
4219         continue;
4220
4221       if (! min_spec_expr)
4222         min_spec_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4223
4224       cur_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4225
4226       if (EXPR_SPEC (cur_expr) > EXPR_SPEC (min_spec_expr))
4227         break;
4228
4229       ++privileged_n;
4230     }
4231
4232   if (i == ready.n_ready)
4233     privileged_n = 0;
4234
4235   if (sched_verbose >= 2)
4236     sel_print ("privileged_n: %d insns with SPEC %d\n",
4237                privileged_n, privileged_n ? EXPR_SPEC (min_spec_expr) : -1);
4238   return privileged_n;
4239 }
4240
4241 /* Call the rest of the hooks after the choice was made.  Return
4242    the number of insns that still can be issued given that the current
4243    number is ISSUE_MORE.  FENCE and BEST_INSN are the current fence
4244    and the insn chosen for scheduling, respectively.  */
4245 static int
4246 invoke_aftermath_hooks (fence_t fence, rtx best_insn, int issue_more)
4247 {
4248   gcc_assert (INSN_P (best_insn));
4249
4250   /* First, call dfa_new_cycle, and then variable_issue, if available.  */
4251   sel_dfa_new_cycle (best_insn, fence);
4252
4253   if (targetm.sched.variable_issue)
4254     {
4255       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4256       issue_more =
4257         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, best_insn,
4258                                       issue_more);
4259       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4260     }
4261   else if (GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != USE
4262            && GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != CLOBBER)
4263     issue_more--;
4264
4265   return issue_more;
4266 }
4267
4268 /* Estimate the cost of issuing INSN on DFA state STATE.  */
4269 static int
4270 estimate_insn_cost (rtx insn, state_t state)
4271 {
4272   static state_t temp = NULL;
4273   int cost;
4274
4275   if (!temp)
4276     temp = xmalloc (dfa_state_size);
4277
4278   memcpy (temp, state, dfa_state_size);
4279   cost = state_transition (temp, insn);
4280
4281   if (cost < 0)
4282     return 0;
4283   else if (cost == 0)
4284     return 1;
4285   return cost;
4286 }
4287
4288 /* Return the cost of issuing EXPR on the FENCE as estimated by DFA.
4289    This function properly handles ASMs, USEs etc.  */
4290 static int
4291 get_expr_cost (expr_t expr, fence_t fence)
4292 {
4293   rtx insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
4294
4295   if (recog_memoized (insn) < 0)
4296     {
4297       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence)
4298           && INSN_ASM_P (insn))
4299         /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
4300            cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
4301         return 1;
4302       else
4303         /* A USE insn, or something else we don't need to
4304            understand.  We can't pass these directly to
4305            state_transition because it will trigger a
4306            fatal error for unrecognizable insns.  */
4307         return 0;
4308     }
4309   else
4310     return estimate_insn_cost (insn, FENCE_STATE (fence));
4311 }
4312
4313 /* Find the best insn for scheduling, either via max_issue or just take
4314    the most prioritized available.  */
4315 static int
4316 choose_best_insn (fence_t fence, int privileged_n, int *index)
4317 {
4318   int can_issue = 0;
4319
4320   if (dfa_lookahead > 0)
4321     {
4322       cycle_issued_insns = FENCE_ISSUED_INSNS (fence);
4323       /* TODO: pass equivalent of first_cycle_insn_p to max_issue ().  */
4324       can_issue = max_issue (&ready, privileged_n,
4325                              FENCE_STATE (fence), true, index);
4326       if (sched_verbose >= 2)
4327         sel_print ("max_issue: we can issue %d insns, already did %d insns\n",
4328                    can_issue, FENCE_ISSUED_INSNS (fence));
4329     }
4330   else
4331     {
4332       /* We can't use max_issue; just return the first available element.  */
4333       int i;
4334
4335       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4336         {
4337           expr_t expr = find_expr_for_ready (i, true);
4338
4339           if (get_expr_cost (expr, fence) < 1)
4340             {
4341               can_issue = can_issue_more;
4342               *index = i;
4343
4344               if (sched_verbose >= 2)
4345                 sel_print ("using %dth insn from the ready list\n", i + 1);
4346
4347               break;
4348             }
4349         }
4350
4351       if (i == ready.n_ready)
4352         {
4353           can_issue = 0;
4354           *index = -1;
4355         }
4356     }
4357
4358   return can_issue;
4359 }
4360
4361 /* Choose the best expr from *AV_VLIW_PTR and a suitable register for it.
4362    BNDS and FENCE are current boundaries and scheduling fence respectively.
4363    Return the expr found and NULL if nothing can be issued atm.
4364    Write to PNEED_STALL the number of cycles to stall if no expr was found.  */
4365 static expr_t
4366 find_best_expr (av_set_t *av_vliw_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
4367                 int *pneed_stall)
4368 {
4369   expr_t best;
4370
4371   /* Choose the best insn for scheduling via:
4372      1) sorting the ready list based on priority;
4373      2) calling the reorder hook;
4374      3) calling max_issue.  */
4375   best = fill_ready_list (av_vliw_ptr, bnds, fence, pneed_stall);
4376   if (best == NULL && ready.n_ready > 0)
4377     {
4378       int privileged_n, index;
4379
4380       can_issue_more = invoke_reorder_hooks (fence);
4381       if (can_issue_more > 0)
4382         {
4383           /* Try choosing the best insn until we find one that is could be
4384              scheduled due to liveness restrictions on its destination register.
4385              In the future, we'd like to choose once and then just probe insns
4386              in the order of their priority.  */
4387           invoke_dfa_lookahead_guard ();
4388           privileged_n = calculate_privileged_insns ();
4389           can_issue_more = choose_best_insn (fence, privileged_n, &index);
4390           if (can_issue_more)
4391             best = find_expr_for_ready (index, true);
4392         }
4393       /* We had some available insns, so if we can't issue them,
4394          we have a stall.  */
4395       if (can_issue_more == 0)
4396         {
4397           best = NULL;
4398           *pneed_stall = 1;
4399         }
4400     }
4401
4402   if (best != NULL)
4403     {
4404       can_issue_more = invoke_aftermath_hooks (fence, EXPR_INSN_RTX (best),
4405                                                can_issue_more);
4406       if (targetm.sched.variable_issue
4407           && can_issue_more == 0)
4408         *pneed_stall = 1;
4409     }
4410
4411   if (sched_verbose >= 2)
4412     {
4413       if (best != NULL)
4414         {
4415           sel_print ("Best expression (vliw form): ");
4416           dump_expr (best);
4417           sel_print ("; cycle %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
4418         }
4419       else
4420         sel_print ("No best expr found!\n");
4421     }
4422
4423   return best;
4424 }
4425 \f
4426
4427 /* Functions that implement the core of the scheduler.  */
4428
4429
4430 /* Emit an instruction from EXPR with SEQNO and VINSN after
4431    PLACE_TO_INSERT.  */
4432 static insn_t
4433 emit_insn_from_expr_after (expr_t expr, vinsn_t vinsn, int seqno,
4434                            insn_t place_to_insert)
4435 {
4436   /* This assert fails when we have identical instructions
4437      one of which dominates the other.  In this case move_op ()
4438      finds the first instruction and doesn't search for second one.
4439      The solution would be to compute av_set after the first found
4440      insn and, if insn present in that set, continue searching.
4441      For now we workaround this issue in move_op.  */
4442   gcc_assert (!INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4443
4444   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr))
4445     {
4446       unsigned regno = expr_dest_regno (expr);
4447
4448       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
4449         {
4450           df_set_regs_ever_live (regno, true);
4451           reg_rename_tick[regno] = ++reg_rename_this_tick;
4452         }
4453     }
4454
4455   return sel_gen_insn_from_expr_after (expr, vinsn, seqno,
4456                                        place_to_insert);
4457 }
4458
4459 /* Return TRUE if BB can hold bookkeeping code.  */
4460 static bool
4461 block_valid_for_bookkeeping_p (basic_block bb)
4462 {
4463   insn_t bb_end = BB_END (bb);
4464
4465   if (!in_current_region_p (bb) || EDGE_COUNT (bb->succs) > 1)
4466     return false;
4467
4468   if (INSN_P (bb_end))
4469     {
4470       if (INSN_SCHED_TIMES (bb_end) > 0)
4471         return false;
4472     }
4473   else
4474     gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (bb_end));
4475
4476   return true;
4477 }
4478
4479 /* Attempt to find a block that can hold bookkeeping code for path(s) incoming
4480    into E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty basic
4481    blocks between E1->src and E2->dest).  Return found block, or NULL if new
4482    one must be created.  If LAX holds, don't assume there is a simple path
4483    from E1->src to E2->dest.  */
4484 static basic_block
4485 find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax)
4486 {
4487   basic_block candidate_block = NULL;
4488   edge e;
4489
4490   /* Loop over edges from E1 to E2, inclusive.  */
4491   for (e = e1; !lax || e->dest != EXIT_BLOCK_PTR; e = EDGE_SUCC (e->dest, 0))
4492     {
4493       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) == 2)
4494         {
4495           if (candidate_block == NULL)
4496             candidate_block = (EDGE_PRED (e->dest, 0) == e
4497                                ? EDGE_PRED (e->dest, 1)->src
4498                                : EDGE_PRED (e->dest, 0)->src);
4499           else
4500             /* Found additional edge leading to path from e1 to e2
4501                from aside.  */
4502             return NULL;
4503         }
4504       else if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) > 2)
4505         /* Several edges leading to path from e1 to e2 from aside.  */
4506         return NULL;
4507
4508       if (e == e2)
4509         return ((!lax || candidate_block)
4510                 && block_valid_for_bookkeeping_p (candidate_block)
4511                 ? candidate_block
4512                 : NULL);
4513
4514       if (lax && EDGE_COUNT (e->dest->succs) != 1)
4515         return NULL;
4516     }
4517
4518   if (lax)
4519     return NULL;
4520
4521   gcc_unreachable ();
4522 }
4523
4524 /* Create new basic block for bookkeeping code for path(s) incoming into
4525    E2->dest, except from E1->src.  Return created block.  */
4526 static basic_block
4527 create_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4528 {
4529   basic_block new_bb, bb = e2->dest;
4530
4531   /* Check that we don't spoil the loop structure.  */
4532   if (current_loop_nest)
4533     {
4534       basic_block latch = current_loop_nest->latch;
4535
4536       /* We do not split header.  */
4537       gcc_assert (e2->dest != current_loop_nest->header);
4538
4539       /* We do not redirect the only edge to the latch block.  */
4540       gcc_assert (e1->dest != latch
4541                   || !single_pred_p (latch)
4542                   || e1 != single_pred_edge (latch));
4543     }
4544
4545   /* Split BB to insert BOOK_INSN there.  */
4546   new_bb = sched_split_block (bb, NULL);
4547
4548   /* Move note_list from the upper bb.  */
4549   gcc_assert (BB_NOTE_LIST (new_bb) == NULL_RTX);
4550   BB_NOTE_LIST (new_bb) = BB_NOTE_LIST (bb);
4551   BB_NOTE_LIST (bb) = NULL_RTX;
4552
4553   gcc_assert (e2->dest == bb);
4554
4555   /* Skip block for bookkeeping copy when leaving E1->src.  */
4556   if (e1->flags & EDGE_FALLTHRU)
4557     sel_redirect_edge_and_branch_force (e1, new_bb);
4558   else
4559     sel_redirect_edge_and_branch (e1, new_bb);
4560
4561   gcc_assert (e1->dest == new_bb);
4562   gcc_assert (sel_bb_empty_p (bb));
4563
4564   /* To keep basic block numbers in sync between debug and non-debug
4565      compilations, we have to rotate blocks here.  Consider that we
4566      started from (a,b)->d, (c,d)->e, and d contained only debug
4567      insns.  It would have been removed before if the debug insns
4568      weren't there, so we'd have split e rather than d.  So what we do
4569      now is to swap the block numbers of new_bb and
4570      single_succ(new_bb) == e, so that the insns that were in e before
4571      get the new block number.  */
4572
4573   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4574     {
4575       basic_block succ;
4576       insn_t insn = sel_bb_head (new_bb);
4577       insn_t last;
4578
4579       if (DEBUG_INSN_P (insn)
4580           && single_succ_p (new_bb)
4581           && (succ = single_succ (new_bb))
4582           && succ != EXIT_BLOCK_PTR
4583           && DEBUG_INSN_P ((last = sel_bb_end (new_bb))))
4584         {
4585           while (insn != last && (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4586             insn = NEXT_INSN (insn);
4587
4588           if (insn == last)
4589             {
4590               sel_global_bb_info_def gbi;
4591               sel_region_bb_info_def rbi;
4592               int i;
4593
4594               if (sched_verbose >= 2)
4595                 sel_print ("Swapping block ids %i and %i\n",
4596                            new_bb->index, succ->index);
4597
4598               i = new_bb->index;
4599               new_bb->index = succ->index;
4600               succ->index = i;
4601
4602               SET_BASIC_BLOCK (new_bb->index, new_bb);
4603               SET_BASIC_BLOCK (succ->index, succ);
4604
4605               memcpy (&gbi, SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), sizeof (gbi));
4606               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ),
4607                       sizeof (gbi));
4608               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ), &gbi, sizeof (gbi));
4609
4610               memcpy (&rbi, SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), sizeof (rbi));
4611               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), SEL_REGION_BB_INFO (succ),
4612                       sizeof (rbi));
4613               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (succ), &rbi, sizeof (rbi));
4614
4615               i = BLOCK_TO_BB (new_bb->index);
4616               BLOCK_TO_BB (new_bb->index) = BLOCK_TO_BB (succ->index);
4617               BLOCK_TO_BB (succ->index) = i;
4618
4619               i = CONTAINING_RGN (new_bb->index);
4620               CONTAINING_RGN (new_bb->index) = CONTAINING_RGN (succ->index);
4621               CONTAINING_RGN (succ->index) = i;
4622
4623               for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
4624                 if (BB_TO_BLOCK (i) == succ->index)
4625                   BB_TO_BLOCK (i) = new_bb->index;
4626                 else if (BB_TO_BLOCK (i) == new_bb->index)
4627                   BB_TO_BLOCK (i) = succ->index;
4628
4629               FOR_BB_INSNS (new_bb, insn)
4630                 if (INSN_P (insn))
4631                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = new_bb->index;
4632
4633               FOR_BB_INSNS (succ, insn)
4634                 if (INSN_P (insn))
4635                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = succ->index;
4636
4637               if (bitmap_clear_bit (code_motion_visited_blocks, new_bb->index))
4638                 bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, succ->index);
4639
4640               gcc_assert (LABEL_P (BB_HEAD (new_bb))
4641                           && LABEL_P (BB_HEAD (succ)));
4642
4643               if (sched_verbose >= 4)
4644                 sel_print ("Swapping code labels %i and %i\n",
4645                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb)),
4646                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)));
4647
4648               i = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb));
4649               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb))
4650                 = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ));
4651               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)) = i;
4652             }
4653         }
4654     }
4655
4656   return bb;
4657 }
4658
4659 /* Return insn after which we must insert bookkeeping code for path(s) incoming
4660    into E2->dest, except from E1->src.  If the returned insn immediately
4661    precedes a fence, assign that fence to *FENCE_TO_REWIND.  */
4662 static insn_t
4663 find_place_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, fence_t *fence_to_rewind)
4664 {
4665   insn_t place_to_insert;
4666   /* Find a basic block that can hold bookkeeping.  If it can be found, do not
4667      create new basic block, but insert bookkeeping there.  */
4668   basic_block book_block = find_block_for_bookkeeping (e1, e2, FALSE);
4669
4670   if (book_block)
4671     {
4672       place_to_insert = BB_END (book_block);
4673
4674       /* Don't use a block containing only debug insns for
4675          bookkeeping, this causes scheduling differences between debug
4676          and non-debug compilations, for the block would have been
4677          removed already.  */
4678       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
4679         {
4680           rtx insn = sel_bb_head (book_block);
4681
4682           while (insn != place_to_insert &&
4683                  (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4684             insn = NEXT_INSN (insn);
4685
4686           if (insn == place_to_insert)
4687             book_block = NULL;
4688         }
4689     }
4690
4691   if (!book_block)
4692     {
4693       book_block = create_block_for_bookkeeping (e1, e2);
4694       place_to_insert = BB_END (book_block);
4695       if (sched_verbose >= 9)
4696         sel_print ("New block is %i, split from bookkeeping block %i\n",
4697                    EDGE_SUCC (book_block, 0)->dest->index, book_block->index);
4698     }
4699   else
4700     {
4701       if (sched_verbose >= 9)
4702         sel_print ("Pre-existing bookkeeping block is %i\n", book_block->index);
4703     }
4704
4705   *fence_to_rewind = NULL;
4706   /* If basic block ends with a jump, insert bookkeeping code right before it.
4707      Notice if we are crossing a fence when taking PREV_INSN.  */
4708   if (INSN_P (place_to_insert) && control_flow_insn_p (place_to_insert))
4709     {
4710       *fence_to_rewind = flist_lookup (fences, place_to_insert);
4711       place_to_insert = PREV_INSN (place_to_insert);
4712     }
4713
4714   return place_to_insert;
4715 }
4716
4717 /* Find a proper seqno for bookkeeing insn inserted at PLACE_TO_INSERT
4718    for JOIN_POINT.   */
4719 static int
4720 find_seqno_for_bookkeeping (insn_t place_to_insert, insn_t join_point)
4721 {
4722   int seqno;
4723   rtx next;
4724
4725   /* Check if we are about to insert bookkeeping copy before a jump, and use
4726      jump's seqno for the copy; otherwise, use JOIN_POINT's seqno.  */
4727   next = NEXT_INSN (place_to_insert);
4728   if (INSN_P (next)
4729       && JUMP_P (next)
4730       && BLOCK_FOR_INSN (next) == BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert))
4731     {
4732       gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (next) == 0);
4733       seqno = INSN_SEQNO (next);
4734     }
4735   else if (INSN_SEQNO (join_point) > 0)
4736     seqno = INSN_SEQNO (join_point);
4737   else
4738     {
4739       seqno = get_seqno_by_preds (place_to_insert);
4740
4741       /* Sometimes the fences can move in such a way that there will be
4742          no instructions with positive seqno around this bookkeeping.
4743          This means that there will be no way to get to it by a regular
4744          fence movement.  Never mind because we pick up such pieces for
4745          rescheduling anyways, so any positive value will do for now.  */
4746       if (seqno < 0)
4747         {
4748           gcc_assert (pipelining_p);
4749           seqno = 1;
4750         }
4751     }
4752
4753   gcc_assert (seqno > 0);
4754   return seqno;
4755 }
4756
4757 /* Insert bookkeeping copy of C_EXPS's insn after PLACE_TO_INSERT, assigning
4758    NEW_SEQNO to it.  Return created insn.  */
4759 static insn_t
4760 emit_bookkeeping_insn (insn_t place_to_insert, expr_t c_expr, int new_seqno)
4761 {
4762   rtx new_insn_rtx = create_copy_of_insn_rtx (EXPR_INSN_RTX (c_expr));
4763
4764   vinsn_t new_vinsn
4765     = create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn_rtx,
4766                                   VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (c_expr)));
4767
4768   insn_t new_insn = emit_insn_from_expr_after (c_expr, new_vinsn, new_seqno,
4769                                                place_to_insert);
4770
4771   INSN_SCHED_TIMES (new_insn) = 0;
4772   bitmap_set_bit (current_copies, INSN_UID (new_insn));
4773
4774   return new_insn;
4775 }
4776
4777 /* Generate a bookkeeping copy of C_EXPR's insn for path(s) incoming into to
4778    E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty blocks
4779    between E1->src and E2->dest).  Return block containing the copy.
4780    All scheduler data is initialized for the newly created insn.  */
4781 static basic_block
4782 generate_bookkeeping_insn (expr_t c_expr, edge e1, edge e2)
4783 {
4784   insn_t join_point, place_to_insert, new_insn;
4785   int new_seqno;
4786   bool need_to_exchange_data_sets;
4787   fence_t fence_to_rewind;
4788
4789   if (sched_verbose >= 4)
4790     sel_print ("Generating bookkeeping insn (%d->%d)\n", e1->src->index,
4791                e2->dest->index);
4792
4793   join_point = sel_bb_head (e2->dest);
4794   place_to_insert = find_place_for_bookkeeping (e1, e2, &fence_to_rewind);
4795   new_seqno = find_seqno_for_bookkeeping (place_to_insert, join_point);
4796   need_to_exchange_data_sets
4797     = sel_bb_empty_p (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert));
4798
4799   new_insn = emit_bookkeeping_insn (place_to_insert, c_expr, new_seqno);
4800
4801   if (fence_to_rewind)
4802     FENCE_INSN (fence_to_rewind) = new_insn;
4803
4804   /* When inserting bookkeeping insn in new block, av sets should be
4805      following: old basic block (that now holds bookkeeping) data sets are
4806      the same as was before generation of bookkeeping, and new basic block
4807      (that now hold all other insns of old basic block) data sets are
4808      invalid.  So exchange data sets for these basic blocks as sel_split_block
4809      mistakenly exchanges them in this case.  Cannot do it earlier because
4810      when single instruction is added to new basic block it should hold NULL
4811      lv_set.  */
4812   if (need_to_exchange_data_sets)
4813     exchange_data_sets (BLOCK_FOR_INSN (new_insn),
4814                         BLOCK_FOR_INSN (join_point));
4815
4816   stat_bookkeeping_copies++;
4817   return BLOCK_FOR_INSN (new_insn);
4818 }
4819
4820 /* Remove from AV_PTR all insns that may need bookkeeping when scheduling
4821    on FENCE, but we are unable to copy them.  */
4822 static void
4823 remove_insns_that_need_bookkeeping (fence_t fence, av_set_t *av_ptr)
4824 {
4825   expr_t expr;
4826   av_set_iterator i;
4827
4828   /*  An expression does not need bookkeeping if it is available on all paths
4829       from current block to original block and current block dominates
4830       original block.  We check availability on all paths by examining
4831       EXPR_SPEC; this is not equivalent, because it may be positive even
4832       if expr is available on all paths (but if expr is not available on
4833       any path, EXPR_SPEC will be positive).  */
4834
4835   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, av_ptr)
4836     {
4837       if (!control_flow_insn_p (EXPR_INSN_RTX (expr))
4838           && (!bookkeeping_p || VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (expr)))
4839           && (EXPR_SPEC (expr)
4840               || !EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)
4841               || !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
4842                                   BASIC_BLOCK (EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)),
4843                                   BLOCK_FOR_INSN (FENCE_INSN (fence)))))
4844         {
4845           if (sched_verbose >= 4)
4846             sel_print ("Expr %d removed because it would need bookkeeping, which "
4847                        "cannot be created\n", INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4848           av_set_iter_remove (&i);
4849         }
4850     }
4851 }
4852
4853 /* Moving conditional jump through some instructions.
4854
4855    Consider example:
4856
4857        ...                     <- current scheduling point
4858        NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4859        (p8)  add r14=r14+0x9;;
4860        (p8)  mov [r14]=r23
4861        (!p8) jump L1;;
4862        NOTE BASIC BLOCK:
4863        ...
4864
4865    We can schedule jump one cycle earlier, than mov, because they cannot be
4866    executed together as their predicates are mutually exclusive.
4867
4868    This is done in this way: first, new fallthrough basic block is created
4869    after jump (it is always can be done, because there already should be a
4870    fallthrough block, where control flow goes in case of predicate being true -
4871    in our example; otherwise there should be a dependence between those
4872    instructions and jump and we cannot schedule jump right now);
4873    next, all instructions between jump and current scheduling point are moved
4874    to this new block.  And the result is this:
4875
4876       NOTE BASIC BLOCK:
4877       (!p8) jump L1           <- current scheduling point
4878       NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4879       (p8)  add r14=r14+0x9;;
4880       (p8)  mov [r14]=r23
4881       NOTE BASIC BLOCK:
4882       ...
4883 */
4884 static void
4885 move_cond_jump (rtx insn, bnd_t bnd)
4886 {
4887   edge ft_edge;
4888   basic_block block_from, block_next, block_new, block_bnd, bb;
4889   rtx next, prev, link, head;
4890
4891   block_from = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4892   block_bnd = BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd));
4893   prev = BND_TO (bnd);
4894
4895 #ifdef ENABLE_CHECKING
4896   /* Moving of jump should not cross any other jumps or beginnings of new
4897      basic blocks.  The only exception is when we move a jump through
4898      mutually exclusive insns along fallthru edges.  */
4899   if (block_from != block_bnd)
4900     {
4901       bb = block_from;
4902       for (link = PREV_INSN (insn); link != PREV_INSN (prev);
4903            link = PREV_INSN (link))
4904         {
4905           if (INSN_P (link))
4906             gcc_assert (sched_insns_conditions_mutex_p (insn, link));
4907           if (BLOCK_FOR_INSN (link) && BLOCK_FOR_INSN (link) != bb)
4908             {
4909               gcc_assert (single_pred (bb) == BLOCK_FOR_INSN (link));
4910               bb = BLOCK_FOR_INSN (link);
4911             }
4912         }
4913     }
4914 #endif
4915
4916   /* Jump is moved to the boundary.  */
4917   next = PREV_INSN (insn);
4918   BND_TO (bnd) = insn;
4919
4920   ft_edge = find_fallthru_edge_from (block_from);
4921   block_next = ft_edge->dest;
4922   /* There must be a fallthrough block (or where should go
4923   control flow in case of false jump predicate otherwise?).  */
4924   gcc_assert (block_next);
4925
4926   /* Create new empty basic block after source block.  */
4927   block_new = sel_split_edge (ft_edge);
4928   gcc_assert (block_new->next_bb == block_next
4929               && block_from->next_bb == block_new);
4930
4931   /* Move all instructions except INSN to BLOCK_NEW.  */
4932   bb = block_bnd;
4933   head = BB_HEAD (block_new);
4934   while (bb != block_from->next_bb)
4935     {
4936       rtx from, to;
4937       from = bb == block_bnd ? prev : sel_bb_head (bb);
4938       to = bb == block_from ? next : sel_bb_end (bb);
4939
4940       /* The jump being moved can be the first insn in the block.
4941          In this case we don't have to move anything in this block.  */
4942       if (NEXT_INSN (to) != from)
4943         {
4944           reorder_insns (from, to, head);
4945
4946           for (link = to; link != head; link = PREV_INSN (link))
4947             EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (link)) = block_new->index;
4948           head = to;
4949         }
4950
4951       /* Cleanup possibly empty blocks left.  */
4952       block_next = bb->next_bb;
4953       if (bb != block_from)
4954         tidy_control_flow (bb, false);
4955       bb = block_next;
4956     }
4957
4958   /* Assert there is no jump to BLOCK_NEW, only fallthrough edge.  */
4959   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (BB_HEAD (block_new)));
4960
4961   gcc_assert (!sel_bb_empty_p (block_from)
4962               && !sel_bb_empty_p (block_new));
4963
4964   /* Update data sets for BLOCK_NEW to represent that INSN and
4965      instructions from the other branch of INSN is no longer
4966      available at BLOCK_NEW.  */
4967   BB_AV_LEVEL (block_new) = global_level;
4968   gcc_assert (BB_LV_SET (block_new) == NULL);
4969   BB_LV_SET (block_new) = get_clear_regset_from_pool ();
4970   update_data_sets (sel_bb_head (block_new));
4971
4972   /* INSN is a new basic block header - so prepare its data
4973      structures and update availability and liveness sets.  */
4974   update_data_sets (insn);
4975
4976   if (sched_verbose >= 4)
4977     sel_print ("Moving jump %d\n", INSN_UID (insn));
4978 }
4979
4980 /* Remove nops generated during move_op for preventing removal of empty
4981    basic blocks.  */
4982 static void
4983 remove_temp_moveop_nops (bool full_tidying)
4984 {
4985   int i;
4986   insn_t insn;
4987
4988   FOR_EACH_VEC_ELT (insn_t, vec_temp_moveop_nops, i, insn)
4989     {
4990       gcc_assert (INSN_NOP_P (insn));
4991       return_nop_to_pool (insn, full_tidying);
4992     }
4993
4994   /* Empty the vector.  */
4995   if (VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops) > 0)
4996     VEC_block_remove (insn_t, vec_temp_moveop_nops, 0,
4997                       VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops));
4998 }
4999
5000 /* Records the maximal UID before moving up an instruction.  Used for
5001    distinguishing between bookkeeping copies and original insns.  */
5002 static int max_uid_before_move_op = 0;
5003
5004 /* Remove from AV_VLIW_P all instructions but next when debug counter
5005    tells us so.  Next instruction is fetched from BNDS.  */
5006 static void
5007 remove_insns_for_debug (blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
5008 {
5009   if (! dbg_cnt (sel_sched_insn_cnt))
5010     /* Leave only the next insn in av_vliw.  */
5011     {
5012       av_set_iterator av_it;
5013       expr_t expr;
5014       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5015       insn_t next = BND_TO (bnd);
5016
5017       gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
5018
5019       FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_it, av_vliw_p)
5020         if (EXPR_INSN_RTX (expr) != next)
5021           av_set_iter_remove (&av_it);
5022     }
5023 }
5024
5025 /* Compute available instructions on BNDS.  FENCE is the current fence.  Write
5026    the computed set to *AV_VLIW_P.  */
5027 static void
5028 compute_av_set_on_boundaries (fence_t fence, blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
5029 {
5030   if (sched_verbose >= 2)
5031     {
5032       sel_print ("Boundaries: ");
5033       dump_blist (bnds);
5034       sel_print ("\n");
5035     }
5036
5037   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
5038     {
5039       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5040       av_set_t av1_copy;
5041       insn_t bnd_to = BND_TO (bnd);
5042
5043       /* Rewind BND->TO to the basic block header in case some bookkeeping
5044          instructions were inserted before BND->TO and it needs to be
5045          adjusted.  */
5046       if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5047         gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (bnd_to) == 0);
5048       else
5049         while (INSN_SCHED_TIMES (PREV_INSN (bnd_to)) == 0)
5050           {
5051             bnd_to = PREV_INSN (bnd_to);
5052             if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5053               break;
5054           }
5055
5056       if (BND_TO (bnd) != bnd_to)
5057         {
5058           gcc_assert (FENCE_INSN (fence) == BND_TO (bnd));
5059           FENCE_INSN (fence) = bnd_to;
5060           BND_TO (bnd) = bnd_to;
5061         }
5062
5063       av_set_clear (&BND_AV (bnd));
5064       BND_AV (bnd) = compute_av_set (BND_TO (bnd), NULL, 0, true);
5065
5066       av_set_clear (&BND_AV1 (bnd));
5067       BND_AV1 (bnd) = av_set_copy (BND_AV (bnd));
5068
5069       moveup_set_inside_insn_group (&BND_AV1 (bnd), NULL);
5070
5071       av1_copy = av_set_copy (BND_AV1 (bnd));
5072       av_set_union_and_clear (av_vliw_p, &av1_copy, NULL);
5073     }
5074
5075   if (sched_verbose >= 2)
5076     {
5077       sel_print ("Available exprs (vliw form): ");
5078       dump_av_set (*av_vliw_p);
5079       sel_print ("\n");
5080     }
5081 }
5082
5083 /* Calculate the sequential av set on BND corresponding to the EXPR_VLIW
5084    expression.  When FOR_MOVEOP is true, also replace the register of
5085    expressions found with the register from EXPR_VLIW.  */
5086 static av_set_t
5087 find_sequential_best_exprs (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, bool for_moveop)
5088 {
5089   av_set_t expr_seq = NULL;
5090   expr_t expr;
5091   av_set_iterator i;
5092
5093   FOR_EACH_EXPR (expr, i, BND_AV (bnd))
5094     {
5095       if (equal_after_moveup_path_p (expr, NULL, expr_vliw))
5096         {
5097           if (for_moveop)
5098             {
5099               /* The sequential expression has the right form to pass
5100                  to move_op except when renaming happened.  Put the
5101                  correct register in EXPR then.  */
5102               if (EXPR_SEPARABLE_P (expr) && REG_P (EXPR_LHS (expr)))
5103                 {
5104                   if (expr_dest_regno (expr) != expr_dest_regno (expr_vliw))
5105                     {
5106                       replace_dest_with_reg_in_expr (expr, EXPR_LHS (expr_vliw));
5107                       stat_renamed_scheduled++;
5108                     }
5109                   /* Also put the correct TARGET_AVAILABLE bit on the expr.
5110                      This is needed when renaming came up with original
5111                      register.  */
5112                   else if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr)
5113                            != EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw))
5114                     {
5115                       gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw) == 1);
5116                       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
5117                     }
5118                 }
5119               if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
5120                 stat_substitutions_total++;
5121             }
5122
5123           av_set_add (&expr_seq, expr);
5124
5125           /* With substitution inside insn group, it is possible
5126              that more than one expression in expr_seq will correspond
5127              to expr_vliw.  In this case, choose one as the attempt to
5128              move both leads to miscompiles.  */
5129           break;
5130         }
5131     }
5132
5133   if (for_moveop && sched_verbose >= 2)
5134     {
5135       sel_print ("Best expression(s) (sequential form): ");
5136       dump_av_set (expr_seq);
5137       sel_print ("\n");
5138     }
5139
5140   return expr_seq;
5141 }
5142
5143
5144 /* Move nop to previous block.  */
5145 static void ATTRIBUTE_UNUSED
5146 move_nop_to_previous_block (insn_t nop, basic_block prev_bb)
5147 {
5148   insn_t prev_insn, next_insn, note;
5149
5150   gcc_assert (sel_bb_head_p (nop)
5151               && prev_bb == BLOCK_FOR_INSN (nop)->prev_bb);
5152   note = bb_note (BLOCK_FOR_INSN (nop));
5153   prev_insn = sel_bb_end (prev_bb);
5154   next_insn = NEXT_INSN (nop);
5155   gcc_assert (prev_insn != NULL_RTX
5156               && PREV_INSN (note) == prev_insn);
5157
5158   NEXT_INSN (prev_insn) = nop;
5159   PREV_INSN (nop) = prev_insn;
5160
5161   PREV_INSN (note) = nop;
5162   NEXT_INSN (note) = next_insn;
5163
5164   NEXT_INSN (nop) = note;
5165   PREV_INSN (next_insn) = note;
5166
5167   BB_END (prev_bb) = nop;
5168   BLOCK_FOR_INSN (nop) = prev_bb;
5169 }
5170
5171 /* Prepare a place to insert the chosen expression on BND.  */
5172 static insn_t
5173 prepare_place_to_insert (bnd_t bnd)
5174 {
5175   insn_t place_to_insert;
5176
5177   /* Init place_to_insert before calling move_op, as the later
5178      can possibly remove BND_TO (bnd).  */
5179   if (/* If this is not the first insn scheduled.  */
5180       BND_PTR (bnd))
5181     {
5182       /* Add it after last scheduled.  */
5183       place_to_insert = ILIST_INSN (BND_PTR (bnd));
5184       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
5185         {
5186           ilist_t l = BND_PTR (bnd);
5187           while ((l = ILIST_NEXT (l)) &&
5188                  DEBUG_INSN_P (ILIST_INSN (l)))
5189             ;
5190           if (!l)
5191             place_to_insert = NULL;
5192         }
5193     }
5194   else
5195     place_to_insert = NULL;
5196
5197   if (!place_to_insert)
5198     {
5199       /* Add it before BND_TO.  The difference is in the
5200          basic block, where INSN will be added.  */
5201       place_to_insert = get_nop_from_pool (BND_TO (bnd));
5202       gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert)
5203                   == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
5204     }
5205
5206   return place_to_insert;
5207 }
5208
5209 /* Find original instructions for EXPR_SEQ and move it to BND boundary.
5210    Return the expression to emit in C_EXPR.  */
5211 static bool
5212 move_exprs_to_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw,
5213                         av_set_t expr_seq, expr_t c_expr)
5214 {
5215   bool b, should_move;
5216   unsigned book_uid;
5217   bitmap_iterator bi;
5218   int n_bookkeeping_copies_before_moveop;
5219
5220   /* Make a move.  This call will remove the original operation,
5221      insert all necessary bookkeeping instructions and update the
5222      data sets.  After that all we have to do is add the operation
5223      at before BND_TO (BND).  */
5224   n_bookkeeping_copies_before_moveop = stat_bookkeeping_copies;
5225   max_uid_before_move_op = get_max_uid ();
5226   bitmap_clear (current_copies);
5227   bitmap_clear (current_originators);
5228
5229   b = move_op (BND_TO (bnd), expr_seq, expr_vliw,
5230                get_dest_from_orig_ops (expr_seq), c_expr, &should_move);
5231
5232   /* We should be able to find the expression we've chosen for
5233      scheduling.  */
5234   gcc_assert (b);
5235
5236   if (stat_bookkeeping_copies > n_bookkeeping_copies_before_moveop)
5237     stat_insns_needed_bookkeeping++;
5238
5239   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_copies, 0, book_uid, bi)
5240     {
5241       unsigned uid;
5242       bitmap_iterator bi;
5243
5244       /* We allocate these bitmaps lazily.  */
5245       if (! INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid))
5246         INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid) = BITMAP_ALLOC (NULL);
5247
5248       bitmap_copy (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5249                    current_originators);
5250
5251       /* Transitively add all originators' originators.  */
5252       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_originators, 0, uid, bi)
5253        if (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid))
5254          bitmap_ior_into (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5255                           INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid));
5256     }
5257
5258   return should_move;
5259 }
5260
5261
5262 /* Debug a DFA state as an array of bytes.  */
5263 static void
5264 debug_state (state_t state)
5265 {
5266   unsigned char *p;
5267   unsigned int i, size = dfa_state_size;
5268
5269   sel_print ("state (%u):", size);
5270   for (i = 0, p = (unsigned char *) state; i < size; i++)
5271     sel_print (" %d", p[i]);
5272   sel_print ("\n");
5273 }
5274
5275 /* Advance state on FENCE with INSN.  Return true if INSN is
5276    an ASM, and we should advance state once more.  */
5277 static bool
5278 advance_state_on_fence (fence_t fence, insn_t insn)
5279 {
5280   bool asm_p;
5281
5282   if (recog_memoized (insn) >= 0)
5283     {
5284       int res;
5285       state_t temp_state = alloca (dfa_state_size);
5286
5287       gcc_assert (!INSN_ASM_P (insn));
5288       asm_p = false;
5289
5290       memcpy (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
5291       res = state_transition (FENCE_STATE (fence), insn);
5292       gcc_assert (res < 0);
5293
5294       if (memcmp (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size))
5295         {
5296           FENCE_ISSUED_INSNS (fence)++;
5297
5298           /* We should never issue more than issue_rate insns.  */
5299           if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) > issue_rate)
5300             gcc_unreachable ();
5301         }
5302     }
5303   else
5304     {
5305       /* This could be an ASM insn which we'd like to schedule
5306          on the next cycle.  */
5307       asm_p = INSN_ASM_P (insn);
5308       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) && asm_p)
5309         advance_one_cycle (fence);
5310     }
5311
5312   if (sched_verbose >= 2)
5313     debug_state (FENCE_STATE (fence));
5314   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
5315     FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 0;
5316   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
5317   return asm_p;
5318 }
5319
5320 /* Update FENCE on which INSN was scheduled and this INSN, too.  NEED_STALL
5321    is nonzero if we need to stall after issuing INSN.  */
5322 static void
5323 update_fence_and_insn (fence_t fence, insn_t insn, int need_stall)
5324 {
5325   bool asm_p;
5326
5327   /* First, reflect that something is scheduled on this fence.  */
5328   asm_p = advance_state_on_fence (fence, insn);
5329   FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence) = insn;
5330   VEC_safe_push (rtx, gc, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), insn);
5331   if (SCHED_GROUP_P (insn))
5332     {
5333       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = INSN_SCHED_NEXT (insn);
5334       SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
5335     }
5336   else
5337     FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
5338   if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
5339     FENCE_READY_TICKS (fence) [INSN_UID (insn)] = 0;
5340
5341   /* Set instruction scheduling info.  This will be used in bundling,
5342      pipelining, tick computations etc.  */
5343   ++INSN_SCHED_TIMES (insn);
5344   EXPR_TARGET_AVAILABLE (INSN_EXPR (insn)) = true;
5345   EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (INSN_EXPR (insn)) = FENCE_CYCLE (fence);
5346   INSN_AFTER_STALL_P (insn) = FENCE_AFTER_STALL_P (fence);
5347   INSN_SCHED_CYCLE (insn) = FENCE_CYCLE (fence);
5348
5349   /* This does not account for adjust_cost hooks, just add the biggest
5350      constant the hook may add to the latency.  TODO: make this
5351      a target dependent constant.  */
5352   INSN_READY_CYCLE (insn)
5353     = INSN_SCHED_CYCLE (insn) + (INSN_CODE (insn) < 0
5354                                  ? 1
5355                                  : maximal_insn_latency (insn) + 1);
5356
5357   /* Change these fields last, as they're used above.  */
5358   FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 0;
5359   if (asm_p || need_stall)
5360     advance_one_cycle (fence);
5361
5362   /* Indicate that we've scheduled something on this fence.  */
5363   FENCE_SCHEDULED_P (fence) = true;
5364   scheduled_something_on_previous_fence = true;
5365
5366   /* Print debug information when insn's fields are updated.  */
5367   if (sched_verbose >= 2)
5368     {
5369       sel_print ("Scheduling insn: ");
5370       dump_insn_1 (insn, 1);
5371       sel_print ("\n");
5372     }
5373 }
5374
5375 /* Update boundary BND (and, if needed, FENCE) with INSN, remove the
5376    old boundary from BNDSP, add new boundaries to BNDS_TAIL_P and
5377    return it.  */
5378 static blist_t *
5379 update_boundaries (fence_t fence, bnd_t bnd, insn_t insn, blist_t *bndsp,
5380                    blist_t *bnds_tailp)
5381 {
5382   succ_iterator si;
5383   insn_t succ;
5384
5385   advance_deps_context (BND_DC (bnd), insn);
5386   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn,
5387                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
5388     {
5389       ilist_t ptr = ilist_copy (BND_PTR (bnd));
5390
5391       ilist_add (&ptr, insn);
5392
5393       if (DEBUG_INSN_P (insn) && sel_bb_end_p (insn)
5394           && is_ineligible_successor (succ, ptr))
5395         {
5396           ilist_clear (&ptr);
5397           continue;
5398         }
5399
5400       if (FENCE_INSN (fence) == insn && !sel_bb_end_p (insn))
5401         {
5402           if (sched_verbose >= 9)
5403             sel_print ("Updating fence insn from %i to %i\n",
5404                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ));
5405           FENCE_INSN (fence) = succ;
5406         }
5407       blist_add (bnds_tailp, succ, ptr, BND_DC (bnd));
5408       bnds_tailp = &BLIST_NEXT (*bnds_tailp);
5409     }
5410
5411   blist_remove (bndsp);
5412   return bnds_tailp;
5413 }
5414
5415 /* Schedule EXPR_VLIW on BND.  Return the insn emitted.  */
5416 static insn_t
5417 schedule_expr_on_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, int seqno)
5418 {
5419   av_set_t expr_seq;
5420   expr_t c_expr = XALLOCA (expr_def);
5421   insn_t place_to_insert;
5422   insn_t insn;
5423   bool should_move;
5424
5425   expr_seq = find_sequential_best_exprs (bnd, expr_vliw, true);
5426
5427   /* In case of scheduling a jump skipping some other instructions,
5428      prepare CFG.  After this, jump is at the boundary and can be
5429      scheduled as usual insn by MOVE_OP.  */
5430   if (vinsn_cond_branch_p (EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5431     {
5432       insn = EXPR_INSN_RTX (expr_vliw);
5433
5434       /* Speculative jumps are not handled.  */
5435       if (insn != BND_TO (bnd)
5436           && !sel_insn_is_speculation_check (insn))
5437         move_cond_jump (insn, bnd);
5438     }
5439
5440   /* Find a place for C_EXPR to schedule.  */
5441   place_to_insert = prepare_place_to_insert (bnd);
5442   should_move = move_exprs_to_boundary (bnd, expr_vliw, expr_seq, c_expr);
5443   clear_expr (c_expr);
5444
5445   /* Add the instruction.  The corner case to care about is when
5446      the expr_seq set has more than one expr, and we chose the one that
5447      is not equal to expr_vliw.  Then expr_vliw may be insn in stream, and
5448      we can't use it.  Generate the new vinsn.  */
5449   if (INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw)))
5450     {
5451       vinsn_t vinsn_new;
5452
5453       vinsn_new = vinsn_copy (EXPR_VINSN (expr_vliw), false);
5454       change_vinsn_in_expr (expr_vliw, vinsn_new);
5455       should_move = false;
5456     }
5457   if (should_move)
5458     insn = sel_move_insn (expr_vliw, seqno, place_to_insert);
5459   else
5460     insn = emit_insn_from_expr_after (expr_vliw, NULL, seqno,
5461                                       place_to_insert);
5462
5463   /* Return the nops generated for preserving of data sets back
5464      into pool.  */
5465   if (INSN_NOP_P (place_to_insert))
5466     return_nop_to_pool (place_to_insert, !DEBUG_INSN_P (insn));
5467   remove_temp_moveop_nops (!DEBUG_INSN_P (insn));
5468
5469   av_set_clear (&expr_seq);
5470
5471   /* Save the expression scheduled so to reset target availability if we'll
5472      meet it later on the same fence.  */
5473   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw))
5474     vinsn_vec_add (&vec_target_unavailable_vinsns, INSN_EXPR (insn));
5475
5476   /* Check that the recent movement didn't destroyed loop
5477      structure.  */
5478   gcc_assert (!pipelining_p
5479               || current_loop_nest == NULL
5480               || loop_latch_edge (current_loop_nest));
5481   return insn;
5482 }
5483
5484 /* Stall for N cycles on FENCE.  */
5485 static void
5486 stall_for_cycles (fence_t fence, int n)
5487 {
5488   int could_more;
5489
5490   could_more = n > 1 || FENCE_ISSUED_INSNS (fence) < issue_rate;
5491   while (n--)
5492     advance_one_cycle (fence);
5493   if (could_more)
5494     FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 1;
5495 }
5496
5497 /* Gather a parallel group of insns at FENCE and assign their seqno
5498    to SEQNO.  All scheduled insns are gathered in SCHEDULED_INSNS_TAILPP
5499    list for later recalculation of seqnos.  */
5500 static void
5501 fill_insns (fence_t fence, int seqno, ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
5502 {
5503   blist_t bnds = NULL, *bnds_tailp;
5504   av_set_t av_vliw = NULL;
5505   insn_t insn = FENCE_INSN (fence);
5506
5507   if (sched_verbose >= 2)
5508     sel_print ("Starting fill_insns for insn %d, cycle %d\n",
5509                INSN_UID (insn), FENCE_CYCLE (fence));
5510
5511   blist_add (&bnds, insn, NULL, FENCE_DC (fence));
5512   bnds_tailp = &BLIST_NEXT (bnds);
5513   set_target_context (FENCE_TC (fence));
5514   can_issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
5515   target_bb = INSN_BB (insn);
5516
5517   /* Do while we can add any operation to the current group.  */
5518   do
5519     {
5520       blist_t *bnds_tailp1, *bndsp;
5521       expr_t expr_vliw;
5522       int need_stall = false;
5523       int was_stall = 0, scheduled_insns = 0;
5524       int max_insns = pipelining_p ? issue_rate : 2 * issue_rate;
5525       int max_stall = pipelining_p ? 1 : 3;
5526       bool last_insn_was_debug = false;
5527       bool was_debug_bb_end_p = false;
5528
5529       compute_av_set_on_boundaries (fence, bnds, &av_vliw);
5530       remove_insns_that_need_bookkeeping (fence, &av_vliw);
5531       remove_insns_for_debug (bnds, &av_vliw);
5532
5533       /* Return early if we have nothing to schedule.  */
5534       if (av_vliw == NULL)
5535         break;
5536
5537       /* Choose the best expression and, if needed, destination register
5538          for it.  */
5539       do
5540         {
5541           expr_vliw = find_best_expr (&av_vliw, bnds, fence, &need_stall);
5542           if (! expr_vliw && need_stall)
5543             {
5544               /* All expressions required a stall.  Do not recompute av sets
5545                  as we'll get the same answer (modulo the insns between
5546                  the fence and its boundary, which will not be available for
5547                  pipelining).
5548                  If we are going to stall for too long, break to recompute av
5549                  sets and bring more insns for pipelining.  */
5550               was_stall++;
5551               if (need_stall <= 3)
5552                 stall_for_cycles (fence, need_stall);
5553               else
5554                 {
5555                   stall_for_cycles (fence, 1);
5556                   break;
5557                 }
5558             }
5559         }
5560       while (! expr_vliw && need_stall);
5561
5562       /* Now either we've selected expr_vliw or we have nothing to schedule.  */
5563       if (!expr_vliw)
5564         {
5565           av_set_clear (&av_vliw);
5566           break;
5567         }
5568
5569       bndsp = &bnds;
5570       bnds_tailp1 = bnds_tailp;
5571
5572       do
5573         /* This code will be executed only once until we'd have several
5574            boundaries per fence.  */
5575         {
5576           bnd_t bnd = BLIST_BND (*bndsp);
5577
5578           if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5579             {
5580               bndsp = &BLIST_NEXT (*bndsp);
5581               continue;
5582             }
5583
5584           insn = schedule_expr_on_boundary (bnd, expr_vliw, seqno);
5585           last_insn_was_debug = DEBUG_INSN_P (insn);
5586           if (last_insn_was_debug)
5587             was_debug_bb_end_p = (insn == BND_TO (bnd) && sel_bb_end_p (insn));
5588           update_fence_and_insn (fence, insn, need_stall);
5589           bnds_tailp = update_boundaries (fence, bnd, insn, bndsp, bnds_tailp);
5590
5591           /* Add insn to the list of scheduled on this cycle instructions.  */
5592           ilist_add (*scheduled_insns_tailpp, insn);
5593           *scheduled_insns_tailpp = &ILIST_NEXT (**scheduled_insns_tailpp);
5594         }
5595       while (*bndsp != *bnds_tailp1);
5596
5597       av_set_clear (&av_vliw);
5598       if (!last_insn_was_debug)
5599         scheduled_insns++;
5600
5601       /* We currently support information about candidate blocks only for
5602          one 'target_bb' block.  Hence we can't schedule after jump insn,
5603          as this will bring two boundaries and, hence, necessity to handle
5604          information for two or more blocks concurrently.  */
5605       if ((last_insn_was_debug ? was_debug_bb_end_p : sel_bb_end_p (insn))
5606           || (was_stall
5607               && (was_stall >= max_stall
5608                   || scheduled_insns >= max_insns)))
5609         break;
5610     }
5611   while (bnds);
5612
5613   gcc_assert (!FENCE_BNDS (fence));
5614
5615   /* Update boundaries of the FENCE.  */
5616   while (bnds)
5617     {
5618       ilist_t ptr = BND_PTR (BLIST_BND (bnds));
5619
5620       if (ptr)
5621         {
5622           insn = ILIST_INSN (ptr);
5623
5624           if (!ilist_is_in_p (FENCE_BNDS (fence), insn))
5625             ilist_add (&FENCE_BNDS (fence), insn);
5626         }
5627
5628       blist_remove (&bnds);
5629     }
5630
5631   /* Update target context on the fence.  */
5632   reset_target_context (FENCE_TC (fence), false);
5633 }
5634
5635 /* All exprs in ORIG_OPS must have the same destination register or memory.
5636    Return that destination.  */
5637 static rtx
5638 get_dest_from_orig_ops (av_set_t orig_ops)
5639 {
5640   rtx dest = NULL_RTX;
5641   av_set_iterator av_it;
5642   expr_t expr;
5643   bool first_p = true;
5644
5645   FOR_EACH_EXPR (expr, av_it, orig_ops)
5646     {
5647       rtx x = EXPR_LHS (expr);
5648
5649       if (first_p)
5650         {
5651           first_p = false;
5652           dest = x;
5653         }
5654       else
5655         gcc_assert (dest == x
5656                     || (dest != NULL_RTX && x != NULL_RTX
5657                         && rtx_equal_p (dest, x)));
5658     }
5659
5660   return dest;
5661 }
5662
5663 /* Update data sets for the bookkeeping block and record those expressions
5664    which become no longer available after inserting this bookkeeping.  */
5665 static void
5666 update_and_record_unavailable_insns (basic_block book_block)
5667 {
5668   av_set_iterator i;
5669   av_set_t old_av_set = NULL;
5670   expr_t cur_expr;
5671   rtx bb_end = sel_bb_end (book_block);
5672
5673   /* First, get correct liveness in the bookkeeping block.  The problem is
5674      the range between the bookeeping insn and the end of block.  */
5675   update_liveness_on_insn (bb_end);
5676   if (control_flow_insn_p (bb_end))
5677     update_liveness_on_insn (PREV_INSN (bb_end));
5678
5679   /* If there's valid av_set on BOOK_BLOCK, then there might exist another
5680      fence above, where we may choose to schedule an insn which is
5681      actually blocked from moving up with the bookkeeping we create here.  */
5682   if (AV_SET_VALID_P (sel_bb_head (book_block)))
5683     {
5684       old_av_set = av_set_copy (BB_AV_SET (book_block));
5685       update_data_sets (sel_bb_head (book_block));
5686
5687       /* Traverse all the expressions in the old av_set and check whether
5688          CUR_EXPR is in new AV_SET.  */
5689       FOR_EACH_EXPR (cur_expr, i, old_av_set)
5690         {
5691           expr_t new_expr = av_set_lookup (BB_AV_SET (book_block),
5692                                            EXPR_VINSN (cur_expr));
5693
5694           if (! new_expr
5695               /* In this case, we can just turn off the E_T_A bit, but we can't
5696                  represent this information with the current vector.  */
5697               || EXPR_TARGET_AVAILABLE (new_expr)
5698                  != EXPR_TARGET_AVAILABLE (cur_expr))
5699             /* Unfortunately, the below code could be also fired up on
5700                separable insns.
5701                FIXME: add an example of how this could happen.  */
5702             vinsn_vec_add (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns, cur_expr);
5703         }
5704
5705       av_set_clear (&old_av_set);
5706     }
5707 }
5708
5709 /* The main effect of this function is that sparams->c_expr is merged
5710    with (or copied to) lparams->c_expr_merged.  If there's only one successor,
5711    we avoid merging anything by copying sparams->c_expr to lparams->c_expr_merged.
5712    lparams->c_expr_merged is copied back to sparams->c_expr after all
5713    successors has been traversed.  lparams->c_expr_local is an expr allocated
5714    on stack in the caller function, and is used if there is more than one
5715    successor.
5716
5717    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5718    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ,
5719    LPARAMS and STATIC_PARAMS contain the parameters described above.  */
5720 static void
5721 move_op_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
5722                      insn_t succ ATTRIBUTE_UNUSED,
5723                      int moveop_drv_call_res,
5724                      cmpd_local_params_p lparams, void *static_params)
5725 {
5726   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
5727
5728   /* Nothing to do, if original expr wasn't found below.  */
5729   if (moveop_drv_call_res != 1)
5730     return;
5731
5732   /* If this is a first successor.  */
5733   if (!lparams->c_expr_merged)
5734     {
5735       lparams->c_expr_merged = sparams->c_expr;
5736       sparams->c_expr = lparams->c_expr_local;
5737     }
5738   else
5739     {
5740       /* We must merge all found expressions to get reasonable
5741          EXPR_SPEC_DONE_DS for the resulting insn.  If we don't
5742          do so then we can first find the expr with epsilon
5743          speculation success probability and only then with the
5744          good probability.  As a result the insn will get epsilon
5745          probability and will never be scheduled because of
5746          weakness_cutoff in find_best_expr.
5747
5748          We call merge_expr_data here instead of merge_expr
5749          because due to speculation C_EXPR and X may have the
5750          same insns with different speculation types.  And as of
5751          now such insns are considered non-equal.
5752
5753          However, EXPR_SCHED_TIMES is different -- we must get
5754          SCHED_TIMES from a real insn, not a bookkeeping copy.
5755          We force this here.  Instead, we may consider merging
5756          SCHED_TIMES to the maximum instead of minimum in the
5757          below function.  */
5758       int old_times = EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged);
5759
5760       merge_expr_data (lparams->c_expr_merged, sparams->c_expr, NULL);
5761       if (EXPR_SCHED_TIMES (sparams->c_expr) == 0)
5762         EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged) = old_times;
5763
5764       clear_expr (sparams->c_expr);
5765     }
5766 }
5767
5768 /*  Add used regs for the successor SUCC into SPARAMS->USED_REGS.
5769
5770    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5771    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ or 0,
5772      if SUCC is one of SUCCS_BACK or SUCCS_OUT.
5773    STATIC_PARAMS contain USED_REGS set.  */
5774 static void
5775 fur_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, insn_t succ,
5776                  int moveop_drv_call_res,
5777                  cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5778                  void *static_params)
5779 {
5780   regset succ_live;
5781   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
5782
5783   /* Here we compute live regsets only for branches that do not lie
5784      on the code motion paths.  These branches correspond to value
5785      MOVEOP_DRV_CALL_RES==0 and include SUCCS_BACK and SUCCS_OUT, though
5786      for such branches code_motion_path_driver is not called.  */
5787   if (moveop_drv_call_res != 0)
5788     return;
5789
5790   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
5791      (3) not live on the other path of any conditional branch
5792      that is passed by the operation, in case original
5793      operations are not present on both paths of the
5794      conditional branch.  */
5795   succ_live = compute_live (succ);
5796   IOR_REG_SET (sparams->used_regs, succ_live);
5797 }
5798
5799 /* This function is called after the last successor.  Copies LP->C_EXPR_MERGED
5800    into SP->CEXPR.  */
5801 static void
5802 move_op_after_merge_succs (cmpd_local_params_p lp, void *sparams)
5803 {
5804   moveop_static_params_p sp = (moveop_static_params_p) sparams;
5805
5806   sp->c_expr = lp->c_expr_merged;
5807 }
5808
5809 /* Track bookkeeping copies created, insns scheduled, and blocks for
5810    rescheduling when INSN is found by move_op.  */
5811 static void
5812 track_scheduled_insns_and_blocks (rtx insn)
5813 {
5814   /* Even if this insn can be a copy that will be removed during current move_op,
5815      we still need to count it as an originator.  */
5816   bitmap_set_bit (current_originators, INSN_UID (insn));
5817
5818   if (!bitmap_clear_bit (current_copies, INSN_UID (insn)))
5819     {
5820       /* Note that original block needs to be rescheduled, as we pulled an
5821          instruction out of it.  */
5822       if (INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0)
5823         bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
5824       else if (INSN_UID (insn) < first_emitted_uid && !DEBUG_INSN_P (insn))
5825         num_insns_scheduled++;
5826     }
5827
5828   /* For instructions we must immediately remove insn from the
5829      stream, so subsequent update_data_sets () won't include this
5830      insn into av_set.
5831      For expr we must make insn look like "INSN_REG (insn) := c_expr".  */
5832   if (INSN_UID (insn) > max_uid_before_move_op)
5833     stat_bookkeeping_copies--;
5834 }
5835
5836 /* Emit a register-register copy for INSN if needed.  Return true if
5837    emitted one.  PARAMS is the move_op static parameters.  */
5838 static bool
5839 maybe_emit_renaming_copy (rtx insn,
5840                           moveop_static_params_p params)
5841 {
5842   bool insn_emitted  = false;
5843   rtx cur_reg;
5844
5845   /* Bail out early when expression can not be renamed at all.  */
5846   if (!EXPR_SEPARABLE_P (params->c_expr))
5847     return false;
5848
5849   cur_reg = expr_dest_reg (params->c_expr);
5850   gcc_assert (cur_reg && params->dest && REG_P (params->dest));
5851
5852   /* If original operation has expr and the register chosen for
5853      that expr is not original operation's dest reg, substitute
5854      operation's right hand side with the register chosen.  */
5855   if (REGNO (params->dest) != REGNO (cur_reg))
5856     {
5857       insn_t reg_move_insn, reg_move_insn_rtx;
5858
5859       reg_move_insn_rtx = create_insn_rtx_with_rhs (INSN_VINSN (insn),
5860                                                     params->dest);
5861       reg_move_insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (reg_move_insn_rtx,
5862                                                    INSN_EXPR (insn),
5863                                                    INSN_SEQNO (insn),
5864                                                    insn);
5865       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (reg_move_insn)) = 0;
5866       replace_dest_with_reg_in_expr (params->c_expr, params->dest);
5867
5868       insn_emitted = true;
5869       params->was_renamed = true;
5870     }
5871
5872   return insn_emitted;
5873 }
5874
5875 /* Emit a speculative check for INSN speculated as EXPR if needed.
5876    Return true if we've  emitted one.  PARAMS is the move_op static
5877    parameters.  */
5878 static bool
5879 maybe_emit_speculative_check (rtx insn, expr_t expr,
5880                               moveop_static_params_p params)
5881 {
5882   bool insn_emitted = false;
5883   insn_t x;
5884   ds_t check_ds;
5885
5886   check_ds = get_spec_check_type_for_insn (insn, expr);
5887   if (check_ds != 0)
5888     {
5889       /* A speculation check should be inserted.  */
5890       x = create_speculation_check (params->c_expr, check_ds, insn);
5891       insn_emitted = true;
5892     }
5893   else
5894     {
5895       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
5896       x = insn;
5897     }
5898
5899   gcc_assert (EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (x)) == 0
5900               && EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (INSN_EXPR (x)) == 0);
5901   return insn_emitted;
5902 }
5903
5904 /* Handle transformations that leave an insn in place of original
5905    insn such as renaming/speculation.  Return true if one of such
5906    transformations actually happened, and we have emitted this insn.  */
5907 static bool
5908 handle_emitting_transformations (rtx insn, expr_t expr,
5909                                  moveop_static_params_p params)
5910 {
5911   bool insn_emitted = false;
5912
5913   insn_emitted = maybe_emit_renaming_copy (insn, params);
5914   insn_emitted |= maybe_emit_speculative_check (insn, expr, params);
5915
5916   return insn_emitted;
5917 }
5918
5919 /* If INSN is the only insn in the basic block (not counting JUMP,
5920    which may be a jump to next insn, and DEBUG_INSNs), we want to
5921    leave a NOP there till the return to fill_insns.  */
5922
5923 static bool
5924 need_nop_to_preserve_insn_bb (rtx insn)
5925 {
5926   insn_t bb_head, bb_end, bb_next, in_next;
5927   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5928
5929   bb_head = sel_bb_head (bb);
5930   bb_end = sel_bb_end (bb);
5931
5932   if (bb_head == bb_end)
5933     return true;
5934
5935   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_head))
5936     bb_head = NEXT_INSN (bb_head);
5937
5938   if (bb_head == bb_end)
5939     return true;
5940
5941   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_end))
5942     bb_end = PREV_INSN (bb_end);
5943
5944   if (bb_head == bb_end)
5945     return true;
5946
5947   bb_next = NEXT_INSN (bb_head);
5948   while (bb_next != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_next))
5949     bb_next = NEXT_INSN (bb_next);
5950
5951   if (bb_next == bb_end && JUMP_P (bb_end))
5952     return true;
5953
5954   in_next = NEXT_INSN (insn);
5955   while (DEBUG_INSN_P (in_next))
5956     in_next = NEXT_INSN (in_next);
5957
5958   if (IN_CURRENT_FENCE_P (in_next))
5959     return true;
5960
5961   return false;
5962 }
5963
5964 /* Remove INSN from stream.  When ONLY_DISCONNECT is true, its data
5965    is not removed but reused when INSN is re-emitted.  */
5966 static void
5967 remove_insn_from_stream (rtx insn, bool only_disconnect)
5968 {
5969   /* If there's only one insn in the BB, make sure that a nop is
5970      inserted into it, so the basic block won't disappear when we'll
5971      delete INSN below with sel_remove_insn. It should also survive
5972      till the return to fill_insns.  */
5973   if (need_nop_to_preserve_insn_bb (insn))
5974     {
5975       insn_t nop = get_nop_from_pool (insn);
5976       gcc_assert (INSN_NOP_P (nop));
5977       VEC_safe_push (insn_t, heap, vec_temp_moveop_nops, nop);
5978     }
5979
5980   sel_remove_insn (insn, only_disconnect, false);
5981 }
5982
5983 /* This function is called when original expr is found.
5984    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found.
5985    LPARAMS is the local parameters of code modion driver, STATIC_PARAMS
5986    is static parameters of move_op.  */
5987 static void
5988 move_op_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr,
5989                          cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5990                          void *static_params)
5991 {
5992   bool only_disconnect, insn_emitted;
5993   moveop_static_params_p params = (moveop_static_params_p) static_params;
5994
5995   copy_expr_onside (params->c_expr, INSN_EXPR (insn));
5996   track_scheduled_insns_and_blocks (insn);
5997   insn_emitted = handle_emitting_transformations (insn, expr, params);
5998   only_disconnect = (params->uid == INSN_UID (insn)
5999                      && ! insn_emitted  && ! EXPR_WAS_CHANGED (expr));
6000
6001   /* Mark that we've disconnected an insn.  */
6002   if (only_disconnect)
6003     params->uid = -1;
6004   remove_insn_from_stream (insn, only_disconnect);
6005 }
6006
6007 /* The function is called when original expr is found.
6008    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found,
6009    crosses_call and original_insns in STATIC_PARAMS are updated.  */
6010 static void
6011 fur_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr ATTRIBUTE_UNUSED,
6012                      cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6013                      void *static_params)
6014 {
6015   fur_static_params_p params = (fur_static_params_p) static_params;
6016   regset tmp;
6017
6018   if (CALL_P (insn))
6019     params->crosses_call = true;
6020
6021   def_list_add (params->original_insns, insn, params->crosses_call);
6022
6023   /* Mark the registers that do not meet the following condition:
6024     (2) not among the live registers of the point
6025         immediately following the first original operation on
6026         a given downward path, except for the original target
6027         register of the operation.  */
6028   tmp = get_clear_regset_from_pool ();
6029   compute_live_below_insn (insn, tmp);
6030   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_SETS (insn));
6031   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6032   IOR_REG_SET (params->used_regs, tmp);
6033   return_regset_to_pool (tmp);
6034
6035   /* (*1) We need to add to USED_REGS registers that are read by
6036      INSN's lhs. This may lead to choosing wrong src register.
6037      E.g. (scheduling const expr enabled):
6038
6039         429: ax=0x0     <- Can't use AX for this expr (0x0)
6040         433: dx=[bp-0x18]
6041         427: [ax+dx+0x1]=ax
6042           REG_DEAD: ax
6043         168: di=dx
6044           REG_DEAD: dx
6045      */
6046   /* FIXME: see comment above and enable MEM_P
6047      in vinsn_separable_p.  */
6048   gcc_assert (!VINSN_SEPARABLE_P (INSN_VINSN (insn))
6049               || !MEM_P (INSN_LHS (insn)));
6050 }
6051
6052 /* This function is called on the ascending pass, before returning from
6053    current basic block.  */
6054 static void
6055 move_op_at_first_insn (insn_t insn, cmpd_local_params_p lparams,
6056                        void *static_params)
6057 {
6058   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6059   basic_block book_block = NULL;
6060
6061   /* When we have removed the boundary insn for scheduling, which also
6062      happened to be the end insn in its bb, we don't need to update sets.  */
6063   if (!lparams->removed_last_insn
6064       && lparams->e1
6065       && sel_bb_head_p (insn))
6066     {
6067       /* We should generate bookkeeping code only if we are not at the
6068          top level of the move_op.  */
6069       if (sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn))
6070         book_block = generate_bookkeeping_insn (sparams->c_expr,
6071                                                 lparams->e1, lparams->e2);
6072       /* Update data sets for the current insn.  */
6073       update_data_sets (insn);
6074     }
6075
6076   /* If bookkeeping code was inserted, we need to update av sets of basic
6077      block that received bookkeeping.  After generation of bookkeeping insn,
6078      bookkeeping block does not contain valid av set because we are not following
6079      the original algorithm in every detail with regards to e.g. renaming
6080      simple reg-reg copies.  Consider example:
6081
6082      bookkeeping block           scheduling fence
6083      \            /
6084       \    join  /
6085        ----------
6086        |        |
6087        ----------
6088       /           \
6089      /             \
6090      r1 := r2          r1 := r3
6091
6092      We try to schedule insn "r1 := r3" on the current
6093      scheduling fence.  Also, note that av set of bookkeeping block
6094      contain both insns "r1 := r2" and "r1 := r3".  When the insn has
6095      been scheduled, the CFG is as follows:
6096
6097      r1 := r3               r1 := r3
6098      bookkeeping block           scheduling fence
6099      \            /
6100       \    join  /
6101        ----------
6102        |        |
6103        ----------
6104       /          \
6105      /            \
6106      r1 := r2
6107
6108      Here, insn "r1 := r3" was scheduled at the current scheduling point
6109      and bookkeeping code was generated at the bookeeping block.  This
6110      way insn "r1 := r2" is no longer available as a whole instruction
6111      (but only as expr) ahead of insn "r1 := r3" in bookkeeping block.
6112      This situation is handled by calling update_data_sets.
6113
6114      Since update_data_sets is called only on the bookkeeping block, and
6115      it also may have predecessors with av_sets, containing instructions that
6116      are no longer available, we save all such expressions that become
6117      unavailable during data sets update on the bookkeeping block in
6118      VEC_BOOKKEEPING_BLOCKED_VINSNS.  Later we avoid selecting such
6119      expressions for scheduling.  This allows us to avoid recomputation of
6120      av_sets outside the code motion path.  */
6121
6122   if (book_block)
6123     update_and_record_unavailable_insns (book_block);
6124
6125   /* If INSN was previously marked for deletion, it's time to do it.  */
6126   if (lparams->removed_last_insn)
6127     insn = PREV_INSN (insn);
6128
6129   /* Do not tidy control flow at the topmost moveop, as we can erroneously
6130      kill a block with a single nop in which the insn should be emitted.  */
6131   if (lparams->e1)
6132     tidy_control_flow (BLOCK_FOR_INSN (insn), true);
6133 }
6134
6135 /* This function is called on the ascending pass, before returning from the
6136    current basic block.  */
6137 static void
6138 fur_at_first_insn (insn_t insn,
6139                    cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6140                    void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED)
6141 {
6142   gcc_assert (!sel_bb_head_p (insn) || AV_SET_VALID_P (insn)
6143               || AV_LEVEL (insn) == -1);
6144 }
6145
6146 /* Called on the backward stage of recursion to call moveup_expr for insn
6147    and sparams->c_expr.  */
6148 static void
6149 move_op_ascend (insn_t insn, void *static_params)
6150 {
6151   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
6152   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6153
6154   if (! INSN_NOP_P (insn))
6155     {
6156       res = moveup_expr_cached (sparams->c_expr, insn, false);
6157       gcc_assert (res != MOVEUP_EXPR_NULL);
6158     }
6159
6160   /* Update liveness for this insn as it was invalidated.  */
6161   update_liveness_on_insn (insn);
6162 }
6163
6164 /* This function is called on enter to the basic block.
6165    Returns TRUE if this block already have been visited and
6166    code_motion_path_driver should return 1, FALSE otherwise.  */
6167 static int
6168 fur_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, cmpd_local_params_p local_params,
6169               void *static_params, bool visited_p)
6170 {
6171   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6172
6173   if (visited_p)
6174     {
6175       /* If we have found something below this block, there should be at
6176          least one insn in ORIGINAL_INSNS.  */
6177       gcc_assert (*sparams->original_insns);
6178
6179       /* Adjust CROSSES_CALL, since we may have come to this block along
6180          different path.  */
6181       DEF_LIST_DEF (*sparams->original_insns)->crosses_call
6182           |= sparams->crosses_call;
6183     }
6184   else
6185     local_params->old_original_insns = *sparams->original_insns;
6186
6187   return 1;
6188 }
6189
6190 /* Same as above but for move_op.   */
6191 static int
6192 move_op_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
6193                   cmpd_local_params_p local_params ATTRIBUTE_UNUSED,
6194                   void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED, bool visited_p)
6195 {
6196   if (visited_p)
6197     return -1;
6198   return 1;
6199 }
6200
6201 /* This function is called while descending current basic block if current
6202    insn is not the original EXPR we're searching for.
6203
6204    Return value: FALSE, if code_motion_path_driver should perform a local
6205                         cleanup and return 0 itself;
6206                  TRUE, if code_motion_path_driver should continue.  */
6207 static bool
6208 move_op_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops ATTRIBUTE_UNUSED,
6209                             void *static_params)
6210 {
6211   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6212
6213 #ifdef ENABLE_CHECKING
6214   sparams->failed_insn = insn;
6215 #endif
6216
6217   /* If we're scheduling separate expr, in order to generate correct code
6218      we need to stop the search at bookkeeping code generated with the
6219      same destination register or memory.  */
6220   if (lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn, sparams->dest))
6221     return false;
6222   return true;
6223 }
6224
6225 /* This function is called while descending current basic block if current
6226    insn is not the original EXPR we're searching for.
6227
6228    Return value: TRUE (code_motion_path_driver should continue).  */
6229 static bool
6230 fur_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops, void *static_params)
6231 {
6232   bool mutexed;
6233   expr_t r;
6234   av_set_iterator avi;
6235   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6236
6237   if (CALL_P (insn))
6238     sparams->crosses_call = true;
6239   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6240     return true;
6241
6242   /* If current insn we are looking at cannot be executed together
6243      with original insn, then we can skip it safely.
6244
6245      Example: ORIG_OPS = { (p6) r14 = sign_extend (r15); }
6246               INSN = (!p6) r14 = r14 + 1;
6247
6248      Here we can schedule ORIG_OP with lhs = r14, though only
6249      looking at the set of used and set registers of INSN we must
6250      forbid it.  So, add set/used in INSN registers to the
6251      untouchable set only if there is an insn in ORIG_OPS that can
6252      affect INSN.  */
6253   mutexed = true;
6254   FOR_EACH_EXPR (r, avi, orig_ops)
6255     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (r)))
6256       {
6257         mutexed = false;
6258         break;
6259       }
6260
6261   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
6262      (1) Not set or read on any path from xi to an instance of the
6263          original operation.  */
6264   if (!mutexed)
6265     {
6266       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_SETS (insn));
6267       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_USES (insn));
6268       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6269     }
6270
6271   return true;
6272 }
6273
6274 /* Hooks and data to perform move_op operations with code_motion_path_driver.  */
6275 struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks = {
6276   move_op_on_enter,
6277   move_op_orig_expr_found,
6278   move_op_orig_expr_not_found,
6279   move_op_merge_succs,
6280   move_op_after_merge_succs,
6281   move_op_ascend,
6282   move_op_at_first_insn,
6283   SUCCS_NORMAL,
6284   "move_op"
6285 };
6286
6287 /* Hooks and data to perform find_used_regs operations
6288    with code_motion_path_driver.  */
6289 struct code_motion_path_driver_info_def fur_hooks = {
6290   fur_on_enter,
6291   fur_orig_expr_found,
6292   fur_orig_expr_not_found,
6293   fur_merge_succs,
6294   NULL, /* fur_after_merge_succs */
6295   NULL, /* fur_ascend */
6296   fur_at_first_insn,
6297   SUCCS_ALL,
6298   "find_used_regs"
6299 };
6300
6301 /* Traverse all successors of INSN.  For each successor that is SUCCS_NORMAL
6302    code_motion_path_driver is called recursively.  Original operation
6303    was found at least on one path that is starting with one of INSN's
6304    successors (this fact is asserted).  ORIG_OPS is expressions we're looking
6305    for, PATH is the path we've traversed, STATIC_PARAMS is the parameters
6306    of either move_op or find_used_regs depending on the caller.
6307
6308    Return 0 if we haven't found expression, 1 if we found it, -1 if we don't
6309    know for sure at this point.  */
6310 static int
6311 code_motion_process_successors (insn_t insn, av_set_t orig_ops,
6312                                 ilist_t path, void *static_params)
6313 {
6314   int res = 0;
6315   succ_iterator succ_i;
6316   rtx succ;
6317   basic_block bb;
6318   int old_index;
6319   unsigned old_succs;
6320
6321   struct cmpd_local_params lparams;
6322   expr_def _x;
6323
6324   lparams.c_expr_local = &_x;
6325   lparams.c_expr_merged = NULL;
6326
6327   /* We need to process only NORMAL succs for move_op, and collect live
6328      registers from ALL branches (including those leading out of the
6329      region) for find_used_regs.
6330
6331      In move_op, there can be a case when insn's bb number has changed
6332      due to created bookkeeping.  This happens very rare, as we need to
6333      move expression from the beginning to the end of the same block.
6334      Rescan successors in this case.  */
6335
6336  rescan:
6337   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6338   old_index = bb->index;
6339   old_succs = EDGE_COUNT (bb->succs);
6340
6341   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, succ_i, insn, code_motion_path_driver_info->succ_flags)
6342     {
6343       int b;
6344
6345       lparams.e1 = succ_i.e1;
6346       lparams.e2 = succ_i.e2;
6347
6348       /* Go deep into recursion only for NORMAL edges (non-backedges within the
6349          current region).  */
6350       if (succ_i.current_flags == SUCCS_NORMAL)
6351         b = code_motion_path_driver (succ, orig_ops, path, &lparams,
6352                                      static_params);
6353       else
6354         b = 0;
6355
6356       /* Merge c_expres found or unify live register sets from different
6357          successors.  */
6358       code_motion_path_driver_info->merge_succs (insn, succ, b, &lparams,
6359                                                  static_params);
6360       if (b == 1)
6361         res = b;
6362       else if (b == -1 && res != 1)
6363         res = b;
6364
6365       /* We have simplified the control flow below this point.  In this case,
6366          the iterator becomes invalid.  We need to try again.  */
6367       if (BLOCK_FOR_INSN (insn)->index != old_index
6368           || EDGE_COUNT (bb->succs) != old_succs)
6369         {
6370           insn = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (insn));
6371           goto rescan;
6372         }
6373     }
6374
6375 #ifdef ENABLE_CHECKING
6376   /* Here, RES==1 if original expr was found at least for one of the
6377      successors.  After the loop, RES may happen to have zero value
6378      only if at some point the expr searched is present in av_set, but is
6379      not found below.  In most cases, this situation is an error.
6380      The exception is when the original operation is blocked by
6381      bookkeeping generated for another fence or for another path in current
6382      move_op.  */
6383   gcc_assert (res == 1
6384               || (res == 0
6385                   && av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (orig_ops,
6386                                                                static_params))
6387               || res == -1);
6388 #endif
6389
6390   /* Merge data, clean up, etc.  */
6391   if (res != -1 && code_motion_path_driver_info->after_merge_succs)
6392     code_motion_path_driver_info->after_merge_succs (&lparams, static_params);
6393
6394   return res;
6395 }
6396
6397
6398 /* Perform a cleanup when the driver is about to terminate.  ORIG_OPS_P
6399    is the pointer to the av set with expressions we were looking for,
6400    PATH_P is the pointer to the traversed path.  */
6401 static inline void
6402 code_motion_path_driver_cleanup (av_set_t *orig_ops_p, ilist_t *path_p)
6403 {
6404   ilist_remove (path_p);
6405   av_set_clear (orig_ops_p);
6406 }
6407
6408 /* The driver function that implements move_op or find_used_regs
6409    functionality dependent whether code_motion_path_driver_INFO is set to
6410    &MOVE_OP_HOOKS or &FUR_HOOKS.  This function implements the common parts
6411    of code (CFG traversal etc) that are shared among both functions.  INSN
6412    is the insn we're starting the search from, ORIG_OPS are the expressions
6413    we're searching for, PATH is traversed path, LOCAL_PARAMS_IN are local
6414    parameters of the driver, and STATIC_PARAMS are static parameters of
6415    the caller.
6416
6417    Returns whether original instructions were found.  Note that top-level
6418    code_motion_path_driver always returns true.  */
6419 static int
6420 code_motion_path_driver (insn_t insn, av_set_t orig_ops, ilist_t path,
6421                          cmpd_local_params_p local_params_in,
6422                          void *static_params)
6423 {
6424   expr_t expr = NULL;
6425   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6426   insn_t first_insn, bb_tail, before_first;
6427   bool removed_last_insn = false;
6428
6429   if (sched_verbose >= 6)
6430     {
6431       sel_print ("%s (", code_motion_path_driver_info->routine_name);
6432       dump_insn (insn);
6433       sel_print (",");
6434       dump_av_set (orig_ops);
6435       sel_print (")\n");
6436     }
6437
6438   gcc_assert (orig_ops);
6439
6440   /* If no original operations exist below this insn, return immediately.  */
6441   if (is_ineligible_successor (insn, path))
6442     {
6443       if (sched_verbose >= 6)
6444         sel_print ("Insn %d is ineligible successor\n", INSN_UID (insn));
6445       return false;
6446     }
6447
6448   /* The block can have invalid av set, in which case it was created earlier
6449      during move_op.  Return immediately.  */
6450   if (sel_bb_head_p (insn))
6451     {
6452       if (! AV_SET_VALID_P (insn))
6453         {
6454           if (sched_verbose >= 6)
6455             sel_print ("Returned from block %d as it had invalid av set\n",
6456                        bb->index);
6457           return false;
6458         }
6459
6460       if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, bb->index))
6461         {
6462           /* We have already found an original operation on this branch, do not
6463              go any further and just return TRUE here.  If we don't stop here,
6464              function can have exponential behaviour even on the small code
6465              with many different paths (e.g. with data speculation and
6466              recovery blocks).  */
6467           if (sched_verbose >= 6)
6468             sel_print ("Block %d already visited in this traversal\n", bb->index);
6469           if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6470             return code_motion_path_driver_info->on_enter (insn,
6471                                                            local_params_in,
6472                                                            static_params,
6473                                                            true);
6474         }
6475     }
6476
6477   if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6478     code_motion_path_driver_info->on_enter (insn, local_params_in,
6479                                             static_params, false);
6480   orig_ops = av_set_copy (orig_ops);
6481
6482   /* Filter the orig_ops set.  */
6483   if (AV_SET_VALID_P (insn))
6484     av_set_code_motion_filter (&orig_ops, AV_SET (insn));
6485
6486   /* If no more original ops, return immediately.  */
6487   if (!orig_ops)
6488     {
6489       if (sched_verbose >= 6)
6490         sel_print ("No intersection with av set of block %d\n", bb->index);
6491       return false;
6492     }
6493
6494   /* For non-speculative insns we have to leave only one form of the
6495      original operation, because if we don't, we may end up with
6496      different C_EXPRes and, consequently, with bookkeepings for different
6497      expression forms along the same code motion path.  That may lead to
6498      generation of incorrect code.  So for each code motion we stick to
6499      the single form of the instruction,  except for speculative insns
6500      which we need to keep in different forms with all speculation
6501      types.  */
6502   av_set_leave_one_nonspec (&orig_ops);
6503
6504   /* It is not possible that all ORIG_OPS are filtered out.  */
6505   gcc_assert (orig_ops);
6506
6507   /* It is enough to place only heads and tails of visited basic blocks into
6508      the PATH.  */
6509   ilist_add (&path, insn);
6510   first_insn = insn;
6511   bb_tail = sel_bb_end (bb);
6512
6513   /* Descend the basic block in search of the original expr; this part
6514      corresponds to the part of the original move_op procedure executed
6515      before the recursive call.  */
6516   for (;;)
6517     {
6518       /* Look at the insn and decide if it could be an ancestor of currently
6519          scheduling operation.  If it is so, then the insn "dest = op" could
6520          either be replaced with "dest = reg", because REG now holds the result
6521          of OP, or just removed, if we've scheduled the insn as a whole.
6522
6523          If this insn doesn't contain currently scheduling OP, then proceed
6524          with searching and look at its successors.  Operations we're searching
6525          for could have changed when moving up through this insn via
6526          substituting.  In this case, perform unsubstitution on them first.
6527
6528          When traversing the DAG below this insn is finished, insert
6529          bookkeeping code, if the insn is a joint point, and remove
6530          leftovers.  */
6531
6532       expr = av_set_lookup (orig_ops, INSN_VINSN (insn));
6533       if (expr)
6534         {
6535           insn_t last_insn = PREV_INSN (insn);
6536
6537           /* We have found the original operation.   */
6538           if (sched_verbose >= 6)
6539             sel_print ("Found original operation at insn %d\n", INSN_UID (insn));
6540
6541           code_motion_path_driver_info->orig_expr_found
6542             (insn, expr, local_params_in, static_params);
6543
6544           /* Step back, so on the way back we'll start traversing from the
6545              previous insn (or we'll see that it's bb_note and skip that
6546              loop).  */
6547           if (insn == first_insn)
6548             {
6549               first_insn = NEXT_INSN (last_insn);
6550               removed_last_insn = sel_bb_end_p (last_insn);
6551             }
6552           insn = last_insn;
6553           break;
6554         }
6555       else
6556         {
6557           /* We haven't found the original expr, continue descending the basic
6558              block.  */
6559           if (code_motion_path_driver_info->orig_expr_not_found
6560               (insn, orig_ops, static_params))
6561             {
6562               /* Av set ops could have been changed when moving through this
6563                  insn.  To find them below it, we have to un-substitute them.  */
6564               undo_transformations (&orig_ops, insn);
6565             }
6566           else
6567             {
6568               /* Clean up and return, if the hook tells us to do so.  It may
6569                  happen if we've encountered the previously created
6570                  bookkeeping.  */
6571               code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6572               return -1;
6573             }
6574
6575           gcc_assert (orig_ops);
6576         }
6577
6578       /* Stop at insn if we got to the end of BB.  */
6579       if (insn == bb_tail)
6580         break;
6581
6582       insn = NEXT_INSN (insn);
6583     }
6584
6585   /* Here INSN either points to the insn before the original insn (may be
6586      bb_note, if original insn was a bb_head) or to the bb_end.  */
6587   if (!expr)
6588     {
6589       int res;
6590       rtx last_insn = PREV_INSN (insn);
6591       bool added_to_path;
6592
6593       gcc_assert (insn == sel_bb_end (bb));
6594
6595       /* Add bb tail to PATH (but it doesn't make any sense if it's a bb_head -
6596          it's already in PATH then).  */
6597       if (insn != first_insn)
6598         {
6599           ilist_add (&path, insn);
6600           added_to_path = true;
6601         }
6602       else
6603         added_to_path = false;
6604
6605       /* Process_successors should be able to find at least one
6606          successor for which code_motion_path_driver returns TRUE.  */
6607       res = code_motion_process_successors (insn, orig_ops,
6608                                             path, static_params);
6609
6610       /* Jump in the end of basic block could have been removed or replaced
6611          during code_motion_process_successors, so recompute insn as the
6612          last insn in bb.  */
6613       if (NEXT_INSN (last_insn) != insn)
6614         {
6615           insn = sel_bb_end (bb);
6616           first_insn = sel_bb_head (bb);
6617         }
6618
6619       /* Remove bb tail from path.  */
6620       if (added_to_path)
6621         ilist_remove (&path);
6622
6623       if (res != 1)
6624         {
6625           /* This is the case when one of the original expr is no longer available
6626              due to bookkeeping created on this branch with the same register.
6627              In the original algorithm, which doesn't have update_data_sets call
6628              on a bookkeeping block, it would simply result in returning
6629              FALSE when we've encountered a previously generated bookkeeping
6630              insn in moveop_orig_expr_not_found.  */
6631           code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6632           return res;
6633         }
6634     }
6635
6636   /* Don't need it any more.  */
6637   av_set_clear (&orig_ops);
6638
6639   /* Backward pass: now, when we have C_EXPR computed, we'll drag it to
6640      the beginning of the basic block.  */
6641   before_first = PREV_INSN (first_insn);
6642   while (insn != before_first)
6643     {
6644       if (code_motion_path_driver_info->ascend)
6645         code_motion_path_driver_info->ascend (insn, static_params);
6646
6647       insn = PREV_INSN (insn);
6648     }
6649
6650   /* Now we're at the bb head.  */
6651   insn = first_insn;
6652   ilist_remove (&path);
6653   local_params_in->removed_last_insn = removed_last_insn;
6654   code_motion_path_driver_info->at_first_insn (insn, local_params_in, static_params);
6655
6656   /* This should be the very last operation as at bb head we could change
6657      the numbering by creating bookkeeping blocks.  */
6658   if (removed_last_insn)
6659     insn = PREV_INSN (insn);
6660   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
6661   return true;
6662 }
6663
6664 /* Move up the operations from ORIG_OPS set traversing the dag starting
6665    from INSN.  PATH represents the edges traversed so far.
6666    DEST is the register chosen for scheduling the current expr.  Insert
6667    bookkeeping code in the join points.  EXPR_VLIW is the chosen expression,
6668    C_EXPR is how it looks like at the given cfg point.
6669    Set *SHOULD_MOVE to indicate whether we have only disconnected
6670    one of the insns found.
6671
6672    Returns whether original instructions were found, which is asserted
6673    to be true in the caller.  */
6674 static bool
6675 move_op (insn_t insn, av_set_t orig_ops, expr_t expr_vliw,
6676          rtx dest, expr_t c_expr, bool *should_move)
6677 {
6678   struct moveop_static_params sparams;
6679   struct cmpd_local_params lparams;
6680   int res;
6681
6682   /* Init params for code_motion_path_driver.  */
6683   sparams.dest = dest;
6684   sparams.c_expr = c_expr;
6685   sparams.uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw));
6686 #ifdef ENABLE_CHECKING
6687   sparams.failed_insn = NULL;
6688 #endif
6689   sparams.was_renamed = false;
6690   lparams.e1 = NULL;
6691
6692   /* We haven't visited any blocks yet.  */
6693   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
6694
6695   /* Set appropriate hooks and data.  */
6696   code_motion_path_driver_info = &move_op_hooks;
6697   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
6698
6699   gcc_assert (res != -1);
6700
6701   if (sparams.was_renamed)
6702     EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw) = true;
6703
6704   *should_move = (sparams.uid == -1);
6705
6706   return res;
6707 }
6708 \f
6709
6710 /* Functions that work with regions.  */
6711
6712 /* Current number of seqno used in init_seqno and init_seqno_1.  */
6713 static int cur_seqno;
6714
6715 /* A helper for init_seqno.  Traverse the region starting from BB and
6716    compute seqnos for visited insns, marking visited bbs in VISITED_BBS.
6717    Clear visited blocks from BLOCKS_TO_RESCHEDULE.  */
6718 static void
6719 init_seqno_1 (basic_block bb, sbitmap visited_bbs, bitmap blocks_to_reschedule)
6720 {
6721   int bbi = BLOCK_TO_BB (bb->index);
6722   insn_t insn, note = bb_note (bb);
6723   insn_t succ_insn;
6724   succ_iterator si;
6725
6726   SET_BIT (visited_bbs, bbi);
6727   if (blocks_to_reschedule)
6728     bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
6729
6730   FOR_EACH_SUCC_1 (succ_insn, si, BB_END (bb),
6731                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
6732     {
6733       basic_block succ = BLOCK_FOR_INSN (succ_insn);
6734       int succ_bbi = BLOCK_TO_BB (succ->index);
6735
6736       gcc_assert (in_current_region_p (succ));
6737
6738       if (!TEST_BIT (visited_bbs, succ_bbi))
6739         {
6740           gcc_assert (succ_bbi > bbi);
6741
6742           init_seqno_1 (succ, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6743         }
6744       else if (blocks_to_reschedule)
6745         bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, succ->index);
6746     }
6747
6748   for (insn = BB_END (bb); insn != note; insn = PREV_INSN (insn))
6749     INSN_SEQNO (insn) = cur_seqno--;
6750 }
6751
6752 /* Initialize seqnos for the current region.  BLOCKS_TO_RESCHEDULE contains
6753    blocks on which we're rescheduling when pipelining, FROM is the block where
6754    traversing region begins (it may not be the head of the region when
6755    pipelining, but the head of the loop instead).
6756
6757    Returns the maximal seqno found.  */
6758 static int
6759 init_seqno (bitmap blocks_to_reschedule, basic_block from)
6760 {
6761   sbitmap visited_bbs;
6762   bitmap_iterator bi;
6763   unsigned bbi;
6764
6765   visited_bbs = sbitmap_alloc (current_nr_blocks);
6766
6767   if (blocks_to_reschedule)
6768     {
6769       sbitmap_ones (visited_bbs);
6770       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_to_reschedule, 0, bbi, bi)
6771         {
6772           gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bbi) < current_nr_blocks);
6773           RESET_BIT (visited_bbs, BLOCK_TO_BB (bbi));
6774         }
6775     }
6776   else
6777     {
6778       sbitmap_zero (visited_bbs);
6779       from = EBB_FIRST_BB (0);
6780     }
6781
6782   cur_seqno = sched_max_luid - 1;
6783   init_seqno_1 (from, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6784
6785   /* cur_seqno may be positive if the number of instructions is less than
6786      sched_max_luid - 1 (when rescheduling or if some instructions have been
6787      removed by the call to purge_empty_blocks in sel_sched_region_1).  */
6788   gcc_assert (cur_seqno >= 0);
6789
6790   sbitmap_free (visited_bbs);
6791   return sched_max_luid - 1;
6792 }
6793
6794 /* Initialize scheduling parameters for current region.  */
6795 static void
6796 sel_setup_region_sched_flags (void)
6797 {
6798   enable_schedule_as_rhs_p = 1;
6799   bookkeeping_p = 1;
6800   pipelining_p = (bookkeeping_p
6801                   && (flag_sel_sched_pipelining != 0)
6802                   && current_loop_nest != NULL
6803                   && loop_has_exit_edges (current_loop_nest));
6804   max_insns_to_rename = PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_INSNS_TO_RENAME);
6805   max_ws = MAX_WS;
6806 }
6807
6808 /* Return true if all basic blocks of current region are empty.  */
6809 static bool
6810 current_region_empty_p (void)
6811 {
6812   int i;
6813   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6814     if (! sel_bb_empty_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i))))
6815       return false;
6816
6817   return true;
6818 }
6819
6820 /* Prepare and verify loop nest for pipelining.  */
6821 static void
6822 setup_current_loop_nest (int rgn, bb_vec_t *bbs)
6823 {
6824   current_loop_nest = get_loop_nest_for_rgn (rgn);
6825
6826   if (!current_loop_nest)
6827     return;
6828
6829   /* If this loop has any saved loop preheaders from nested loops,
6830      add these basic blocks to the current region.  */
6831   sel_add_loop_preheaders (bbs);
6832
6833   /* Check that we're starting with a valid information.  */
6834   gcc_assert (loop_latch_edge (current_loop_nest));
6835   gcc_assert (LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P (current_loop_nest));
6836 }
6837
6838 /* Compute instruction priorities for current region.  */
6839 static void
6840 sel_compute_priorities (int rgn)
6841 {
6842   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
6843
6844   /* Compute insn priorities in haifa style.  Then free haifa style
6845      dependencies that we've calculated for this.  */
6846   compute_priorities ();
6847
6848   if (sched_verbose >= 5)
6849     debug_rgn_dependencies (0);
6850
6851   free_rgn_deps ();
6852 }
6853
6854 /* Init scheduling data for RGN.  Returns true when this region should not
6855    be scheduled.  */
6856 static bool
6857 sel_region_init (int rgn)
6858 {
6859   int i;
6860   bb_vec_t bbs;
6861
6862   rgn_setup_region (rgn);
6863
6864   /* Even if sched_is_disabled_for_current_region_p() is true, we still
6865      do region initialization here so the region can be bundled correctly,
6866      but we'll skip the scheduling in sel_sched_region ().  */
6867   if (current_region_empty_p ())
6868     return true;
6869
6870   bbs = VEC_alloc (basic_block, heap, current_nr_blocks);
6871
6872   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6873     VEC_quick_push (basic_block, bbs, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i)));
6874
6875   sel_init_bbs (bbs);
6876
6877   if (flag_sel_sched_pipelining)
6878     setup_current_loop_nest (rgn, &bbs);
6879
6880   sel_setup_region_sched_flags ();
6881
6882   /* Initialize luids and dependence analysis which both sel-sched and haifa
6883      need.  */
6884   sched_init_luids (bbs);
6885   sched_deps_init (false);
6886
6887   /* Initialize haifa data.  */
6888   rgn_setup_sched_infos ();
6889   sel_set_sched_flags ();
6890   haifa_init_h_i_d (bbs);
6891
6892   sel_compute_priorities (rgn);
6893   init_deps_global ();
6894
6895   /* Main initialization.  */
6896   sel_setup_sched_infos ();
6897   sel_init_global_and_expr (bbs);
6898
6899   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
6900
6901   blocks_to_reschedule = BITMAP_ALLOC (NULL);
6902
6903   /* Init correct liveness sets on each instruction of a single-block loop.
6904      This is the only situation when we can't update liveness when calling
6905      compute_live for the first insn of the loop.  */
6906   if (current_loop_nest)
6907     {
6908       int header = (sel_is_loop_preheader_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (0)))
6909                     ? 1
6910                     : 0);
6911
6912       if (current_nr_blocks == header + 1)
6913         update_liveness_on_insn
6914           (sel_bb_head (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (header))));
6915     }
6916
6917   /* Set hooks so that no newly generated insn will go out unnoticed.  */
6918   sel_register_cfg_hooks ();
6919
6920   /* !!! We call target.sched.init () for the whole region, but we invoke
6921      targetm.sched.finish () for every ebb.  */
6922   if (targetm.sched.init)
6923     /* None of the arguments are actually used in any target.  */
6924     targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6925
6926   first_emitted_uid = get_max_uid () + 1;
6927   preheader_removed = false;
6928
6929   /* Reset register allocation ticks array.  */
6930   memset (reg_rename_tick, 0, sizeof reg_rename_tick);
6931   reg_rename_this_tick = 0;
6932
6933   bitmap_initialize (forced_ebb_heads, 0);
6934   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
6935
6936   setup_nop_vinsn ();
6937   current_copies = BITMAP_ALLOC (NULL);
6938   current_originators = BITMAP_ALLOC (NULL);
6939   code_motion_visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
6940
6941   return false;
6942 }
6943
6944 /* Simplify insns after the scheduling.  */
6945 static void
6946 simplify_changed_insns (void)
6947 {
6948   int i;
6949
6950   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6951     {
6952       basic_block bb = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i));
6953       rtx insn;
6954
6955       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6956         if (INSN_P (insn))
6957           {
6958             expr_t expr = INSN_EXPR (insn);
6959
6960             if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
6961               validate_simplify_insn (insn);
6962           }
6963     }
6964 }
6965
6966 /* Find boundaries of the EBB starting from basic block BB, marking blocks of
6967    this EBB in SCHEDULED_BLOCKS and appropriately filling in HEAD, TAIL,
6968    PREV_HEAD, and NEXT_TAIL fields of CURRENT_SCHED_INFO structure.  */
6969 static void
6970 find_ebb_boundaries (basic_block bb, bitmap scheduled_blocks)
6971 {
6972   insn_t head, tail;
6973   basic_block bb1 = bb;
6974   if (sched_verbose >= 2)
6975     sel_print ("Finishing schedule in bbs: ");
6976
6977   do
6978     {
6979       bitmap_set_bit (scheduled_blocks, BLOCK_TO_BB (bb1->index));
6980
6981       if (sched_verbose >= 2)
6982         sel_print ("%d; ", bb1->index);
6983     }
6984   while (!bb_ends_ebb_p (bb1) && (bb1 = bb_next_bb (bb1)));
6985
6986   if (sched_verbose >= 2)
6987     sel_print ("\n");
6988
6989   get_ebb_head_tail (bb, bb1, &head, &tail);
6990
6991   current_sched_info->head = head;
6992   current_sched_info->tail = tail;
6993   current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
6994   current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
6995 }
6996
6997 /* Regenerate INSN_SCHED_CYCLEs for insns of current EBB.  */
6998 static void
6999 reset_sched_cycles_in_current_ebb (void)
7000 {
7001   int last_clock = 0;
7002   int haifa_last_clock = -1;
7003   int haifa_clock = 0;
7004   int issued_insns = 0;
7005   insn_t insn;
7006
7007   if (targetm.sched.init)
7008     {
7009       /* None of the arguments are actually used in any target.
7010          NB: We should have md_reset () hook for cases like this.  */
7011       targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7012     }
7013
7014   state_reset (curr_state);
7015   advance_state (curr_state);
7016
7017   for (insn = current_sched_info->head;
7018        insn != current_sched_info->next_tail;
7019        insn = NEXT_INSN (insn))
7020     {
7021       int cost, haifa_cost;
7022       int sort_p;
7023       bool asm_p, real_insn, after_stall, all_issued;
7024       int clock;
7025
7026       if (!INSN_P (insn))
7027         continue;
7028
7029       asm_p = false;
7030       real_insn = recog_memoized (insn) >= 0;
7031       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7032
7033       cost = clock - last_clock;
7034
7035       /* Initialize HAIFA_COST.  */
7036       if (! real_insn)
7037         {
7038           asm_p = INSN_ASM_P (insn);
7039
7040           if (asm_p)
7041             /* This is asm insn which *had* to be scheduled first
7042                on the cycle.  */
7043             haifa_cost = 1;
7044           else
7045             /* This is a use/clobber insn.  It should not change
7046                cost.  */
7047             haifa_cost = 0;
7048         }
7049       else
7050         haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
7051
7052       /* Stall for whatever cycles we've stalled before.  */
7053       after_stall = 0;
7054       if (INSN_AFTER_STALL_P (insn) && cost > haifa_cost)
7055         {
7056           haifa_cost = cost;
7057           after_stall = 1;
7058         }
7059       all_issued = issued_insns == issue_rate;
7060       if (haifa_cost == 0 && all_issued)
7061         haifa_cost = 1;
7062       if (haifa_cost > 0)
7063         {
7064           int i = 0;
7065
7066           while (haifa_cost--)
7067             {
7068               advance_state (curr_state);
7069               issued_insns = 0;
7070               i++;
7071
7072               if (sched_verbose >= 2)
7073                 {
7074                   sel_print ("advance_state (state_transition)\n");
7075                   debug_state (curr_state);
7076                 }
7077
7078               /* The DFA may report that e.g. insn requires 2 cycles to be
7079                  issued, but on the next cycle it says that insn is ready
7080                  to go.  Check this here.  */
7081               if (!after_stall
7082                   && real_insn
7083                   && haifa_cost > 0
7084                   && estimate_insn_cost (insn, curr_state) == 0)
7085                 break;
7086
7087               /* When the data dependency stall is longer than the DFA stall,
7088                  and when we have issued exactly issue_rate insns and stalled,
7089                  it could be that after this longer stall the insn will again
7090                  become unavailable  to the DFA restrictions.  Looks strange
7091                  but happens e.g. on x86-64.  So recheck DFA on the last
7092                  iteration.  */
7093               if ((after_stall || all_issued)
7094                   && real_insn
7095                   && haifa_cost == 0)
7096                 haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
7097             }
7098
7099           haifa_clock += i;
7100           if (sched_verbose >= 2)
7101             sel_print ("haifa clock: %d\n", haifa_clock);
7102         }
7103       else
7104         gcc_assert (haifa_cost == 0);
7105
7106       if (sched_verbose >= 2)
7107         sel_print ("Haifa cost for insn %d: %d\n", INSN_UID (insn), haifa_cost);
7108
7109       if (targetm.sched.dfa_new_cycle)
7110         while (targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose, insn,
7111                                             haifa_last_clock, haifa_clock,
7112                                             &sort_p))
7113           {
7114             advance_state (curr_state);
7115             issued_insns = 0;
7116             haifa_clock++;
7117             if (sched_verbose >= 2)
7118               {
7119                 sel_print ("advance_state (dfa_new_cycle)\n");
7120                 debug_state (curr_state);
7121                 sel_print ("haifa clock: %d\n", haifa_clock + 1);
7122               }
7123           }
7124
7125       if (real_insn)
7126         {
7127           cost = state_transition (curr_state, insn);
7128           issued_insns++;
7129
7130           if (sched_verbose >= 2)
7131             {
7132               sel_print ("scheduled insn %d, clock %d\n", INSN_UID (insn),
7133                          haifa_clock + 1);
7134               debug_state (curr_state);
7135             }
7136           gcc_assert (cost < 0);
7137         }
7138
7139       if (targetm.sched.variable_issue)
7140         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, insn, 0);
7141
7142       INSN_SCHED_CYCLE (insn) = haifa_clock;
7143
7144       last_clock = clock;
7145       haifa_last_clock = haifa_clock;
7146     }
7147 }
7148
7149 /* Put TImode markers on insns starting a new issue group.  */
7150 static void
7151 put_TImodes (void)
7152 {
7153   int last_clock = -1;
7154   insn_t insn;
7155
7156   for (insn = current_sched_info->head; insn != current_sched_info->next_tail;
7157        insn = NEXT_INSN (insn))
7158     {
7159       int cost, clock;
7160
7161       if (!INSN_P (insn))
7162         continue;
7163
7164       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7165       cost = (last_clock == -1) ? 1 : clock - last_clock;
7166
7167       gcc_assert (cost >= 0);
7168
7169       if (issue_rate > 1
7170           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
7171           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
7172         {
7173           if (reload_completed && cost > 0)
7174             PUT_MODE (insn, TImode);
7175
7176           last_clock = clock;
7177         }
7178
7179       if (sched_verbose >= 2)
7180         sel_print ("Cost for insn %d is %d\n", INSN_UID (insn), cost);
7181     }
7182 }
7183
7184 /* Perform MD_FINISH on EBBs comprising current region.  When
7185    RESET_SCHED_CYCLES_P is true, run a pass emulating the scheduler
7186    to produce correct sched cycles on insns.  */
7187 static void
7188 sel_region_target_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7189 {
7190   int i;
7191   bitmap scheduled_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
7192
7193   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7194     {
7195       if (bitmap_bit_p (scheduled_blocks, i))
7196         continue;
7197
7198       /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7199          preheaders.  Those will be rescheduled in the outer loop.  */
7200       if (sel_is_loop_preheader_p (EBB_FIRST_BB (i)))
7201         continue;
7202
7203       find_ebb_boundaries (EBB_FIRST_BB (i), scheduled_blocks);
7204
7205       if (no_real_insns_p (current_sched_info->head, current_sched_info->tail))
7206         continue;
7207
7208       if (reset_sched_cycles_p)
7209         reset_sched_cycles_in_current_ebb ();
7210
7211       if (targetm.sched.init)
7212         targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7213
7214       put_TImodes ();
7215
7216       if (targetm.sched.finish)
7217         {
7218           targetm.sched.finish (sched_dump, sched_verbose);
7219
7220           /* Extend luids so that insns generated by the target will
7221              get zero luid.  */
7222           sched_extend_luids ();
7223         }
7224     }
7225
7226   BITMAP_FREE (scheduled_blocks);
7227 }
7228
7229 /* Free the scheduling data for the current region.  When RESET_SCHED_CYCLES_P
7230    is true, make an additional pass emulating scheduler to get correct insn
7231    cycles for md_finish calls.  */
7232 static void
7233 sel_region_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7234 {
7235   simplify_changed_insns ();
7236   sched_finish_ready_list ();
7237   free_nop_pool ();
7238
7239   /* Free the vectors.  */
7240   if (vec_av_set)
7241     VEC_free (expr_t, heap, vec_av_set);
7242   BITMAP_FREE (current_copies);
7243   BITMAP_FREE (current_originators);
7244   BITMAP_FREE (code_motion_visited_blocks);
7245   vinsn_vec_free (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7246   vinsn_vec_free (&vec_target_unavailable_vinsns);
7247
7248   /* If LV_SET of the region head should be updated, do it now because
7249      there will be no other chance.  */
7250   {
7251     succ_iterator si;
7252     insn_t insn;
7253
7254     FOR_EACH_SUCC_1 (insn, si, bb_note (EBB_FIRST_BB (0)),
7255                      SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
7256       {
7257         basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
7258
7259         if (!BB_LV_SET_VALID_P (bb))
7260           compute_live (insn);
7261       }
7262   }
7263
7264   /* Emulate the Haifa scheduler for bundling.  */
7265   if (reload_completed)
7266     sel_region_target_finish (reset_sched_cycles_p);
7267
7268   sel_finish_global_and_expr ();
7269
7270   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
7271
7272   free_nop_vinsn ();
7273
7274   finish_deps_global ();
7275   sched_finish_luids ();
7276   VEC_free (haifa_deps_insn_data_def, heap, h_d_i_d);
7277
7278   sel_finish_bbs ();
7279   BITMAP_FREE (blocks_to_reschedule);
7280
7281   sel_unregister_cfg_hooks ();
7282
7283   max_issue_size = 0;
7284 }
7285 \f
7286
7287 /* Functions that implement the scheduler driver.  */
7288
7289 /* Schedule a parallel instruction group on each of FENCES.  MAX_SEQNO
7290    is the current maximum seqno.  SCHEDULED_INSNS_TAILPP is the list
7291    of insns scheduled -- these would be postprocessed later.  */
7292 static void
7293 schedule_on_fences (flist_t fences, int max_seqno,
7294                     ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
7295 {
7296   flist_t old_fences = fences;
7297
7298   if (sched_verbose >= 1)
7299     {
7300       sel_print ("\nScheduling on fences: ");
7301       dump_flist (fences);
7302       sel_print ("\n");
7303     }
7304
7305   scheduled_something_on_previous_fence = false;
7306   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7307     {
7308       fence_t fence = NULL;
7309       int seqno = 0;
7310       flist_t fences2;
7311       bool first_p = true;
7312
7313       /* Choose the next fence group to schedule.
7314          The fact that insn can be scheduled only once
7315          on the cycle is guaranteed by two properties:
7316          1. seqnos of parallel groups decrease with each iteration.
7317          2. If is_ineligible_successor () sees the larger seqno, it
7318          checks if candidate insn is_in_current_fence_p ().  */
7319       for (fences2 = old_fences; fences2; fences2 = FLIST_NEXT (fences2))
7320         {
7321           fence_t f = FLIST_FENCE (fences2);
7322
7323           if (!FENCE_PROCESSED_P (f))
7324             {
7325               int i = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (f));
7326
7327               if (first_p || i > seqno)
7328                 {
7329                   seqno = i;
7330                   fence = f;
7331                   first_p = false;
7332                 }
7333               else
7334                 /* ??? Seqnos of different groups should be different.  */
7335                 gcc_assert (1 || i != seqno);
7336             }
7337         }
7338
7339       gcc_assert (fence);
7340
7341       /* As FENCE is nonnull, SEQNO is initialized.  */
7342       seqno -= max_seqno + 1;
7343       fill_insns (fence, seqno, scheduled_insns_tailpp);
7344       FENCE_PROCESSED_P (fence) = true;
7345     }
7346
7347   /* All av_sets are invalidated by GLOBAL_LEVEL increase, thus we
7348      don't need to keep bookkeeping-invalidated and target-unavailable
7349      vinsns any more.  */
7350   vinsn_vec_clear (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7351   vinsn_vec_clear (&vec_target_unavailable_vinsns);
7352 }
7353
7354 /* Calculate MIN_SEQNO and MAX_SEQNO.  */
7355 static void
7356 find_min_max_seqno (flist_t fences, int *min_seqno, int *max_seqno)
7357 {
7358   *min_seqno = *max_seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7359
7360   /* The first element is already processed.  */
7361   while ((fences = FLIST_NEXT (fences)))
7362     {
7363       int seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7364
7365       if (*min_seqno > seqno)
7366         *min_seqno = seqno;
7367       else if (*max_seqno < seqno)
7368         *max_seqno = seqno;
7369     }
7370 }
7371
7372 /* Calculate new fences from FENCES.  */
7373 static flist_t
7374 calculate_new_fences (flist_t fences, int orig_max_seqno)
7375 {
7376   flist_t old_fences = fences;
7377   struct flist_tail_def _new_fences, *new_fences = &_new_fences;
7378
7379   flist_tail_init (new_fences);
7380   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7381     {
7382       fence_t fence = FLIST_FENCE (fences);
7383       insn_t insn;
7384
7385       if (!FENCE_BNDS (fence))
7386         {
7387           /* This fence doesn't have any successors.  */
7388           if (!FENCE_SCHEDULED_P (fence))
7389             {
7390               /* Nothing was scheduled on this fence.  */
7391               int seqno;
7392
7393               insn = FENCE_INSN (fence);
7394               seqno = INSN_SEQNO (insn);
7395               gcc_assert (seqno > 0 && seqno <= orig_max_seqno);
7396
7397               if (sched_verbose >= 1)
7398                 sel_print ("Fence %d[%d] has not changed\n",
7399                            INSN_UID (insn),
7400                            BLOCK_NUM (insn));
7401               move_fence_to_fences (fences, new_fences);
7402             }
7403         }
7404       else
7405         extract_new_fences_from (fences, new_fences, orig_max_seqno);
7406     }
7407
7408   flist_clear (&old_fences);
7409   return FLIST_TAIL_HEAD (new_fences);
7410 }
7411
7412 /* Update seqnos of insns given by PSCHEDULED_INSNS.  MIN_SEQNO and MAX_SEQNO
7413    are the miminum and maximum seqnos of the group, HIGHEST_SEQNO_IN_USE is
7414    the highest seqno used in a region.  Return the updated highest seqno.  */
7415 static int
7416 update_seqnos_and_stage (int min_seqno, int max_seqno,
7417                          int highest_seqno_in_use,
7418                          ilist_t *pscheduled_insns)
7419 {
7420   int new_hs;
7421   ilist_iterator ii;
7422   insn_t insn;
7423
7424   /* Actually, new_hs is the seqno of the instruction, that was
7425      scheduled first (i.e. it is the first one in SCHEDULED_INSNS).  */
7426   if (*pscheduled_insns)
7427     {
7428       new_hs = (INSN_SEQNO (ILIST_INSN (*pscheduled_insns))
7429                 + highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2);
7430       gcc_assert (new_hs > highest_seqno_in_use);
7431     }
7432   else
7433     new_hs = highest_seqno_in_use;
7434
7435   FOR_EACH_INSN (insn, ii, *pscheduled_insns)
7436     {
7437       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) < 0);
7438       INSN_SEQNO (insn) += highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2;
7439       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) <= new_hs);
7440
7441       /* When not pipelining, purge unneeded insn info on the scheduled insns.
7442          For example, having reg_last array of INSN_DEPS_CONTEXT in memory may
7443          require > 1GB of memory e.g. on limit-fnargs.c.  */
7444       if (! pipelining_p)
7445         free_data_for_scheduled_insn (insn);
7446     }
7447
7448   ilist_clear (pscheduled_insns);
7449   global_level++;
7450
7451   return new_hs;
7452 }
7453
7454 /* The main driver for scheduling a region.  This function is responsible
7455    for correct propagation of fences (i.e. scheduling points) and creating
7456    a group of parallel insns at each of them.  It also supports
7457    pipelining.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this pass
7458    of scheduling.  */
7459 static void
7460 sel_sched_region_2 (int orig_max_seqno)
7461 {
7462   int highest_seqno_in_use = orig_max_seqno;
7463
7464   stat_bookkeeping_copies = 0;
7465   stat_insns_needed_bookkeeping = 0;
7466   stat_renamed_scheduled = 0;
7467   stat_substitutions_total = 0;
7468   num_insns_scheduled = 0;
7469
7470   while (fences)
7471     {
7472       int min_seqno, max_seqno;
7473       ilist_t scheduled_insns = NULL;
7474       ilist_t *scheduled_insns_tailp = &scheduled_insns;
7475
7476       find_min_max_seqno (fences, &min_seqno, &max_seqno);
7477       schedule_on_fences (fences, max_seqno, &scheduled_insns_tailp);
7478       fences = calculate_new_fences (fences, orig_max_seqno);
7479       highest_seqno_in_use = update_seqnos_and_stage (min_seqno, max_seqno,
7480                                                       highest_seqno_in_use,
7481                                                       &scheduled_insns);
7482     }
7483
7484   if (sched_verbose >= 1)
7485     sel_print ("Scheduled %d bookkeeping copies, %d insns needed "
7486                "bookkeeping, %d insns renamed, %d insns substituted\n",
7487                stat_bookkeeping_copies,
7488                stat_insns_needed_bookkeeping,
7489                stat_renamed_scheduled,
7490                stat_substitutions_total);
7491 }
7492
7493 /* Schedule a region.  When pipelining, search for possibly never scheduled
7494    bookkeeping code and schedule it.  Reschedule pipelined code without
7495    pipelining after.  */
7496 static void
7497 sel_sched_region_1 (void)
7498 {
7499   int orig_max_seqno;
7500
7501   /* Remove empty blocks that might be in the region from the beginning.  */
7502   purge_empty_blocks ();
7503
7504   orig_max_seqno = init_seqno (NULL, NULL);
7505   gcc_assert (orig_max_seqno >= 1);
7506
7507   /* When pipelining outer loops, create fences on the loop header,
7508      not preheader.  */
7509   fences = NULL;
7510   if (current_loop_nest)
7511     init_fences (BB_END (EBB_FIRST_BB (0)));
7512   else
7513     init_fences (bb_note (EBB_FIRST_BB (0)));
7514   global_level = 1;
7515
7516   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7517
7518   gcc_assert (fences == NULL);
7519
7520   if (pipelining_p)
7521     {
7522       int i;
7523       basic_block bb;
7524       struct flist_tail_def _new_fences;
7525       flist_tail_t new_fences = &_new_fences;
7526       bool do_p = true;
7527
7528       pipelining_p = false;
7529       max_ws = MIN (max_ws, issue_rate * 3 / 2);
7530       bookkeeping_p = false;
7531       enable_schedule_as_rhs_p = false;
7532
7533       /* Schedule newly created code, that has not been scheduled yet.  */
7534       do_p = true;
7535
7536       while (do_p)
7537         {
7538           do_p = false;
7539
7540           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7541             {
7542               basic_block bb = EBB_FIRST_BB (i);
7543
7544               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7545                 {
7546                   if (! bb_ends_ebb_p (bb))
7547                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb_next_bb (bb)->index);
7548                   if (sel_bb_empty_p (bb))
7549                     {
7550                       bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7551                       continue;
7552                     }
7553                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7554                   if (sel_insn_is_speculation_check (BB_END (bb))
7555                       && JUMP_P (BB_END (bb)))
7556                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule,
7557                                     BRANCH_EDGE (bb)->dest->index);
7558                 }
7559               else if (! sel_bb_empty_p (bb)
7560                        && INSN_SCHED_TIMES (sel_bb_head (bb)) <= 0)
7561                 bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7562             }
7563
7564           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7565             {
7566               bb = EBB_FIRST_BB (i);
7567
7568               /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7569                  preheaders.  Those will be rescheduled in the outer
7570                  loop.  */
7571               if (sel_is_loop_preheader_p (bb))
7572                 {
7573                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7574                   continue;
7575                 }
7576
7577               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7578                 {
7579                   flist_tail_init (new_fences);
7580
7581                   orig_max_seqno = init_seqno (blocks_to_reschedule, bb);
7582
7583                   /* Mark BB as head of the new ebb.  */
7584                   bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, bb->index);
7585
7586                   gcc_assert (fences == NULL);
7587
7588                   init_fences (bb_note (bb));
7589
7590                   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7591
7592                   do_p = true;
7593                   break;
7594                 }
7595             }
7596         }
7597     }
7598 }
7599
7600 /* Schedule the RGN region.  */
7601 void
7602 sel_sched_region (int rgn)
7603 {
7604   bool schedule_p;
7605   bool reset_sched_cycles_p;
7606
7607   if (sel_region_init (rgn))
7608     return;
7609
7610   if (sched_verbose >= 1)
7611     sel_print ("Scheduling region %d\n", rgn);
7612
7613   schedule_p = (!sched_is_disabled_for_current_region_p ()
7614                 && dbg_cnt (sel_sched_region_cnt));
7615   reset_sched_cycles_p = pipelining_p;
7616   if (schedule_p)
7617     sel_sched_region_1 ();
7618   else
7619     /* Force initialization of INSN_SCHED_CYCLEs for correct bundling.  */
7620     reset_sched_cycles_p = true;
7621
7622   sel_region_finish (reset_sched_cycles_p);
7623 }
7624
7625 /* Perform global init for the scheduler.  */
7626 static void
7627 sel_global_init (void)
7628 {
7629   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7630   alloc_sched_pools ();
7631
7632   /* Setup the infos for sched_init.  */
7633   sel_setup_sched_infos ();
7634   setup_sched_dump ();
7635
7636   sched_rgn_init (false);
7637   sched_init ();
7638
7639   sched_init_bbs ();
7640   /* Reset AFTER_RECOVERY if it has been set by the 1st scheduler pass.  */
7641   after_recovery = 0;
7642   can_issue_more = issue_rate;
7643
7644   sched_extend_target ();
7645   sched_deps_init (true);
7646   setup_nop_and_exit_insns ();
7647   sel_extend_global_bb_info ();
7648   init_lv_sets ();
7649   init_hard_regs_data ();
7650 }
7651
7652 /* Free the global data of the scheduler.  */
7653 static void
7654 sel_global_finish (void)
7655 {
7656   free_bb_note_pool ();
7657   free_lv_sets ();
7658   sel_finish_global_bb_info ();
7659
7660   free_regset_pool ();
7661   free_nop_and_exit_insns ();
7662
7663   sched_rgn_finish ();
7664   sched_deps_finish ();
7665   sched_finish ();
7666
7667   if (current_loops)
7668     sel_finish_pipelining ();
7669
7670   free_sched_pools ();
7671   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7672 }
7673
7674 /* Return true when we need to skip selective scheduling.  Used for debugging.  */
7675 bool
7676 maybe_skip_selective_scheduling (void)
7677 {
7678   return ! dbg_cnt (sel_sched_cnt);
7679 }
7680
7681 /* The entry point.  */
7682 void
7683 run_selective_scheduling (void)
7684 {
7685   int rgn;
7686
7687   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
7688     return;
7689
7690   sel_global_init ();
7691
7692   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
7693     sel_sched_region (rgn);
7694
7695   sel_global_finish ();
7696 }
7697
7698 #endif