OSDN Git Service

2010-08-04 Tobias Burnus <burnus@net-b.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 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "tm.h"
24 #include "rtl-error.h"
25 #include "tm_p.h"
26 #include "hard-reg-set.h"
27 #include "regs.h"
28 #include "function.h"
29 #include "flags.h"
30 #include "insn-config.h"
31 #include "insn-attr.h"
32 #include "except.h"
33 #include "recog.h"
34 #include "params.h"
35 #include "target.h"
36 #include "output.h"
37 #include "timevar.h"
38 #include "tree-pass.h"
39 #include "sched-int.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "tree.h"
42 #include "vec.h"
43 #include "langhooks.h"
44 #include "rtlhooks-def.h"
45 #include "output.h"
46 #include "emit-rtl.h"
47
48 #ifdef INSN_SCHEDULING
49 #include "sel-sched-ir.h"
50 #include "sel-sched-dump.h"
51 #include "sel-sched.h"
52 #include "dbgcnt.h"
53
54 /* Implementation of selective scheduling approach.
55    The below implementation follows the original approach with the following
56    changes:
57
58    o the scheduler works after register allocation (but can be also tuned
59    to work before RA);
60    o some instructions are not copied or register renamed;
61    o conditional jumps are not moved with code duplication;
62    o several jumps in one parallel group are not supported;
63    o when pipelining outer loops, code motion through inner loops
64    is not supported;
65    o control and data speculation are supported;
66    o some improvements for better compile time/performance were made.
67
68    Terminology
69    ===========
70
71    A vinsn, or virtual insn, is an insn with additional data characterizing
72    insn pattern, such as LHS, RHS, register sets used/set/clobbered, etc.
73    Vinsns also act as smart pointers to save memory by reusing them in
74    different expressions.  A vinsn is described by vinsn_t type.
75
76    An expression is a vinsn with additional data characterizing its properties
77    at some point in the control flow graph.  The data may be its usefulness,
78    priority, speculative status, whether it was renamed/subsituted, etc.
79    An expression is described by expr_t type.
80
81    Availability set (av_set) is a set of expressions at a given control flow
82    point. It is represented as av_set_t.  The expressions in av sets are kept
83    sorted in the terms of expr_greater_p function.  It allows to truncate
84    the set while leaving the best expressions.
85
86    A fence is a point through which code motion is prohibited.  On each step,
87    we gather a parallel group of insns at a fence.  It is possible to have
88    multiple fences. A fence is represented via fence_t.
89
90    A boundary is the border between the fence group and the rest of the code.
91    Currently, we never have more than one boundary per fence, as we finalize
92    the fence group when a jump is scheduled. A boundary is represented
93    via bnd_t.
94
95    High-level overview
96    ===================
97
98    The scheduler finds regions to schedule, schedules each one, and finalizes.
99    The regions are formed starting from innermost loops, so that when the inner
100    loop is pipelined, its prologue can be scheduled together with yet unprocessed
101    outer loop. The rest of acyclic regions are found using extend_rgns:
102    the blocks that are not yet allocated to any regions are traversed in top-down
103    order, and a block is added to a region to which all its predecessors belong;
104    otherwise, the block starts its own region.
105
106    The main scheduling loop (sel_sched_region_2) consists of just
107    scheduling on each fence and updating fences.  For each fence,
108    we fill a parallel group of insns (fill_insns) until some insns can be added.
109    First, we compute available exprs (av-set) at the boundary of the current
110    group.  Second, we choose the best expression from it.  If the stall is
111    required to schedule any of the expressions, we advance the current cycle
112    appropriately.  So, the final group does not exactly correspond to a VLIW
113    word.  Third, we move the chosen expression to the boundary (move_op)
114    and update the intermediate av sets and liveness sets.  We quit fill_insns
115    when either no insns left for scheduling or we have scheduled enough insns
116    so we feel like advancing a scheduling point.
117
118    Computing available expressions
119    ===============================
120
121    The computation (compute_av_set) is a bottom-up traversal.  At each insn,
122    we're moving the union of its successors' sets through it via
123    moveup_expr_set.  The dependent expressions are removed.  Local
124    transformations (substitution, speculation) are applied to move more
125    exprs.  Then the expr corresponding to the current insn is added.
126    The result is saved on each basic block header.
127
128    When traversing the CFG, we're moving down for no more than max_ws insns.
129    Also, we do not move down to ineligible successors (is_ineligible_successor),
130    which include moving along a back-edge, moving to already scheduled code,
131    and moving to another fence.  The first two restrictions are lifted during
132    pipelining, which allows us to move insns along a back-edge.  We always have
133    an acyclic region for scheduling because we forbid motion through fences.
134
135    Choosing the best expression
136    ============================
137
138    We sort the final availability set via sel_rank_for_schedule, then we remove
139    expressions which are not yet ready (tick_check_p) or which dest registers
140    cannot be used.  For some of them, we choose another register via
141    find_best_reg.  To do this, we run find_used_regs to calculate the set of
142    registers which cannot be used.  The find_used_regs function performs
143    a traversal of code motion paths for an expr.  We consider for renaming
144    only registers which are from the same regclass as the original one and
145    using which does not interfere with any live ranges.  Finally, we convert
146    the resulting set to the ready list format and use max_issue and reorder*
147    hooks similarly to the Haifa scheduler.
148
149    Scheduling the best expression
150    ==============================
151
152    We run the move_op routine to perform the same type of code motion paths
153    traversal as in find_used_regs.  (These are working via the same driver,
154    code_motion_path_driver.)  When moving down the CFG, we look for original
155    instruction that gave birth to a chosen expression.  We undo
156    the transformations performed on an expression via the history saved in it.
157    When found, we remove the instruction or leave a reg-reg copy/speculation
158    check if needed.  On a way up, we insert bookkeeping copies at each join
159    point.  If a copy is not needed, it will be removed later during this
160    traversal.  We update the saved av sets and liveness sets on the way up, too.
161
162    Finalizing the schedule
163    =======================
164
165    When pipelining, we reschedule the blocks from which insns were pipelined
166    to get a tighter schedule.  On Itanium, we also perform bundling via
167    the same routine from ia64.c.
168
169    Dependence analysis changes
170    ===========================
171
172    We augmented the sched-deps.c with hooks that get called when a particular
173    dependence is found in a particular part of an insn.  Using these hooks, we
174    can do several actions such as: determine whether an insn can be moved through
175    another (has_dependence_p, moveup_expr); find out whether an insn can be
176    scheduled on the current cycle (tick_check_p); find out registers that
177    are set/used/clobbered by an insn and find out all the strange stuff that
178    restrict its movement, like SCHED_GROUP_P or CANT_MOVE (done in
179    init_global_and_expr_for_insn).
180
181    Initialization changes
182    ======================
183
184    There are parts of haifa-sched.c, sched-deps.c, and sched-rgn.c that are
185    reused in all of the schedulers.  We have split up the initialization of data
186    of such parts into different functions prefixed with scheduler type and
187    postfixed with the type of data initialized: {,sel_,haifa_}sched_{init,finish},
188    sched_rgn_init/finish, sched_deps_init/finish, sched_init_{luids/bbs}, etc.
189    The same splitting is done with current_sched_info structure:
190    dependence-related parts are in sched_deps_info, common part is in
191    common_sched_info, and haifa/sel/etc part is in current_sched_info.
192
193    Target contexts
194    ===============
195
196    As we now have multiple-point scheduling, this would not work with backends
197    which save some of the scheduler state to use it in the target hooks.
198    For this purpose, we introduce a concept of target contexts, which
199    encapsulate such information.  The backend should implement simple routines
200    of allocating/freeing/setting such a context.  The scheduler calls these
201    as target hooks and handles the target context as an opaque pointer (similar
202    to the DFA state type, state_t).
203
204    Various speedups
205    ================
206
207    As the correct data dependence graph is not supported during scheduling (which
208    is to be changed in mid-term), we cache as much of the dependence analysis
209    results as possible to avoid reanalyzing.  This includes: bitmap caches on
210    each insn in stream of the region saying yes/no for a query with a pair of
211    UIDs; hashtables with the previously done transformations on each insn in
212    stream; a vector keeping a history of transformations on each expr.
213
214    Also, we try to minimize the dependence context used on each fence to check
215    whether the given expression is ready for scheduling by removing from it
216    insns that are definitely completed the execution.  The results of
217    tick_check_p checks are also cached in a vector on each fence.
218
219    We keep a valid liveness set on each insn in a region to avoid the high
220    cost of recomputation on large basic blocks.
221
222    Finally, we try to minimize the number of needed updates to the availability
223    sets.  The updates happen in two cases: when fill_insns terminates,
224    we advance all fences and increase the stage number to show that the region
225    has changed and the sets are to be recomputed; and when the next iteration
226    of a loop in fill_insns happens (but this one reuses the saved av sets
227    on bb headers.)  Thus, we try to break the fill_insns loop only when
228    "significant" number of insns from the current scheduling window was
229    scheduled.  This should be made a target param.
230
231
232    TODO: correctly support the data dependence graph at all stages and get rid
233    of all caches.  This should speed up the scheduler.
234    TODO: implement moving cond jumps with bookkeeping copies on both targets.
235    TODO: tune the scheduler before RA so it does not create too much pseudos.
236
237
238    References:
239    S.-M. Moon and K. Ebcioglu. Parallelizing nonnumerical code with
240    selective scheduling and software pipelining.
241    ACM TOPLAS, Vol 19, No. 6, pages 853--898, Nov. 1997.
242
243    Andrey Belevantsev, Maxim Kuvyrkov, Vladimir Makarov, Dmitry Melnik,
244    and Dmitry Zhurikhin.  An interblock VLIW-targeted instruction scheduler
245    for GCC. In Proceedings of GCC Developers' Summit 2006.
246
247    Arutyun Avetisyan, Andrey Belevantsev, and Dmitry Melnik.  GCC Instruction
248    Scheduler and Software Pipeliner on the Itanium Platform.   EPIC-7 Workshop.
249    http://rogue.colorado.edu/EPIC7/.
250
251 */
252
253 /* True when pipelining is enabled.  */
254 bool pipelining_p;
255
256 /* True if bookkeeping is enabled.  */
257 bool bookkeeping_p;
258
259 /* Maximum number of insns that are eligible for renaming.  */
260 int max_insns_to_rename;
261 \f
262
263 /* Definitions of local types and macros.  */
264
265 /* Represents possible outcomes of moving an expression through an insn.  */
266 enum MOVEUP_EXPR_CODE
267   {
268     /* The expression is not changed.  */
269     MOVEUP_EXPR_SAME,
270
271     /* Not changed, but requires a new destination register.  */
272     MOVEUP_EXPR_AS_RHS,
273
274     /* Cannot be moved.  */
275     MOVEUP_EXPR_NULL,
276
277     /* Changed (substituted or speculated).  */
278     MOVEUP_EXPR_CHANGED
279   };
280
281 /* The container to be passed into rtx search & replace functions.  */
282 struct rtx_search_arg
283 {
284   /* What we are searching for.  */
285   rtx x;
286
287   /* The occurence counter.  */
288   int n;
289 };
290
291 typedef struct rtx_search_arg *rtx_search_arg_p;
292
293 /* This struct contains precomputed hard reg sets that are needed when
294    computing registers available for renaming.  */
295 struct hard_regs_data
296 {
297   /* For every mode, this stores registers available for use with
298      that mode.  */
299   HARD_REG_SET regs_for_mode[NUM_MACHINE_MODES];
300
301   /* True when regs_for_mode[mode] is initialized.  */
302   bool regs_for_mode_ok[NUM_MACHINE_MODES];
303
304   /* For every register, it has regs that are ok to rename into it.
305      The register in question is always set.  If not, this means
306      that the whole set is not computed yet.  */
307   HARD_REG_SET regs_for_rename[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
308
309   /* For every mode, this stores registers not available due to
310      call clobbering.  */
311   HARD_REG_SET regs_for_call_clobbered[NUM_MACHINE_MODES];
312
313   /* All registers that are used or call used.  */
314   HARD_REG_SET regs_ever_used;
315
316 #ifdef STACK_REGS
317   /* Stack registers.  */
318   HARD_REG_SET stack_regs;
319 #endif
320 };
321
322 /* Holds the results of computation of available for renaming and
323    unavailable hard registers.  */
324 struct reg_rename
325 {
326   /* These are unavailable due to calls crossing, globalness, etc.  */
327   HARD_REG_SET unavailable_hard_regs;
328
329   /* These are *available* for renaming.  */
330   HARD_REG_SET available_for_renaming;
331
332   /* Whether this code motion path crosses a call.  */
333   bool crosses_call;
334 };
335
336 /* A global structure that contains the needed information about harg
337    regs.  */
338 static struct hard_regs_data sel_hrd;
339 \f
340
341 /* This structure holds local data used in code_motion_path_driver hooks on
342    the same or adjacent levels of recursion.  Here we keep those parameters
343    that are not used in code_motion_path_driver routine itself, but only in
344    its hooks.  Moreover, all parameters that can be modified in hooks are
345    in this structure, so all other parameters passed explicitly to hooks are
346    read-only.  */
347 struct cmpd_local_params
348 {
349   /* Local params used in move_op_* functions.  */
350
351   /* Edges for bookkeeping generation.  */
352   edge e1, e2;
353
354   /* C_EXPR merged from all successors and locally allocated temporary C_EXPR.  */
355   expr_t c_expr_merged, c_expr_local;
356
357   /* Local params used in fur_* functions.  */
358   /* Copy of the ORIGINAL_INSN list, stores the original insns already
359      found before entering the current level of code_motion_path_driver.  */
360   def_list_t old_original_insns;
361
362   /* Local params used in move_op_* functions.  */
363   /* True when we have removed last insn in the block which was
364      also a boundary.  Do not update anything or create bookkeeping copies.  */
365   BOOL_BITFIELD removed_last_insn : 1;
366 };
367
368 /* Stores the static parameters for move_op_* calls.  */
369 struct moveop_static_params
370 {
371   /* Destination register.  */
372   rtx dest;
373
374   /* Current C_EXPR.  */
375   expr_t c_expr;
376
377   /* An UID of expr_vliw which is to be moved up.  If we find other exprs,
378      they are to be removed.  */
379   int uid;
380
381 #ifdef ENABLE_CHECKING
382   /* This is initialized to the insn on which the driver stopped its traversal.  */
383   insn_t failed_insn;
384 #endif
385
386   /* True if we scheduled an insn with different register.  */
387   bool was_renamed;
388 };
389
390 /* Stores the static parameters for fur_* calls.  */
391 struct fur_static_params
392 {
393   /* Set of registers unavailable on the code motion path.  */
394   regset used_regs;
395
396   /* Pointer to the list of original insns definitions.  */
397   def_list_t *original_insns;
398
399   /* True if a code motion path contains a CALL insn.  */
400   bool crosses_call;
401 };
402
403 typedef struct fur_static_params *fur_static_params_p;
404 typedef struct cmpd_local_params *cmpd_local_params_p;
405 typedef struct moveop_static_params *moveop_static_params_p;
406
407 /* Set of hooks and parameters that determine behaviour specific to
408    move_op or find_used_regs functions.  */
409 struct code_motion_path_driver_info_def
410 {
411   /* Called on enter to the basic block.  */
412   int (*on_enter) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *, bool);
413
414   /* Called when original expr is found.  */
415   void (*orig_expr_found) (insn_t, expr_t, cmpd_local_params_p, void *);
416
417   /* Called while descending current basic block if current insn is not
418      the original EXPR we're searching for.  */
419   bool (*orig_expr_not_found) (insn_t, av_set_t, void *);
420
421   /* Function to merge C_EXPRes from different successors.  */
422   void (*merge_succs) (insn_t, insn_t, int, cmpd_local_params_p, void *);
423
424   /* Function to finalize merge from different successors and possibly
425      deallocate temporary data structures used for merging.  */
426   void (*after_merge_succs) (cmpd_local_params_p, void *);
427
428   /* Called on the backward stage of recursion to do moveup_expr.
429      Used only with move_op_*.  */
430   void (*ascend) (insn_t, void *);
431
432   /* Called on the ascending pass, before returning from the current basic
433      block or from the whole traversal.  */
434   void (*at_first_insn) (insn_t, cmpd_local_params_p, void *);
435
436   /* When processing successors in move_op we need only descend into
437      SUCCS_NORMAL successors, while in find_used_regs we need SUCCS_ALL.  */
438   int succ_flags;
439
440   /* The routine name to print in dumps ("move_op" of "find_used_regs").  */
441   const char *routine_name;
442 };
443
444 /* Global pointer to current hooks, either points to MOVE_OP_HOOKS or
445    FUR_HOOKS.  */
446 struct code_motion_path_driver_info_def *code_motion_path_driver_info;
447
448 /* Set of hooks for performing move_op and find_used_regs routines with
449    code_motion_path_driver.  */
450 extern struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks, fur_hooks;
451
452 /* True if/when we want to emulate Haifa scheduler in the common code.
453    This is used in sched_rgn_local_init and in various places in
454    sched-deps.c.  */
455 int sched_emulate_haifa_p;
456
457 /* GLOBAL_LEVEL is used to discard information stored in basic block headers
458    av_sets.  Av_set of bb header is valid if its (bb header's) level is equal
459    to GLOBAL_LEVEL.  And invalid if lesser.  This is primarily used to advance
460    scheduling window.  */
461 int global_level;
462
463 /* Current fences.  */
464 flist_t fences;
465
466 /* True when separable insns should be scheduled as RHSes.  */
467 static bool enable_schedule_as_rhs_p;
468
469 /* Used in verify_target_availability to assert that target reg is reported
470    unavailabile by both TARGET_UNAVAILABLE and find_used_regs only if
471    we haven't scheduled anything on the previous fence.
472    if scheduled_something_on_previous_fence is true, TARGET_UNAVAILABLE can
473    have more conservative value than the one returned by the
474    find_used_regs, thus we shouldn't assert that these values are equal.  */
475 static bool scheduled_something_on_previous_fence;
476
477 /* All newly emitted insns will have their uids greater than this value.  */
478 static int first_emitted_uid;
479
480 /* Set of basic blocks that are forced to start new ebbs.  This is a subset
481    of all the ebb heads.  */
482 static bitmap_head _forced_ebb_heads;
483 bitmap_head *forced_ebb_heads = &_forced_ebb_heads;
484
485 /* Blocks that need to be rescheduled after pipelining.  */
486 bitmap blocks_to_reschedule = NULL;
487
488 /* True when the first lv set should be ignored when updating liveness.  */
489 static bool ignore_first = false;
490
491 /* Number of insns max_issue has initialized data structures for.  */
492 static int max_issue_size = 0;
493
494 /* Whether we can issue more instructions.  */
495 static int can_issue_more;
496
497 /* Maximum software lookahead window size, reduced when rescheduling after
498    pipelining.  */
499 static int max_ws;
500
501 /* Number of insns scheduled in current region.  */
502 static int num_insns_scheduled;
503
504 /* A vector of expressions is used to be able to sort them.  */
505 DEF_VEC_P(expr_t);
506 DEF_VEC_ALLOC_P(expr_t,heap);
507 static VEC(expr_t, heap) *vec_av_set = NULL;
508
509 /* A vector of vinsns is used to hold temporary lists of vinsns.  */
510 DEF_VEC_P(vinsn_t);
511 DEF_VEC_ALLOC_P(vinsn_t,heap);
512 typedef VEC(vinsn_t, heap) *vinsn_vec_t;
513
514 /* This vector has the exprs which may still present in av_sets, but actually
515    can't be moved up due to bookkeeping created during code motion to another
516    fence.  See comment near the call to update_and_record_unavailable_insns
517    for the detailed explanations.  */
518 static vinsn_vec_t vec_bookkeeping_blocked_vinsns = NULL;
519
520 /* This vector has vinsns which are scheduled with renaming on the first fence
521    and then seen on the second.  For expressions with such vinsns, target
522    availability information may be wrong.  */
523 static vinsn_vec_t vec_target_unavailable_vinsns = NULL;
524
525 /* Vector to store temporary nops inserted in move_op to prevent removal
526    of empty bbs.  */
527 DEF_VEC_P(insn_t);
528 DEF_VEC_ALLOC_P(insn_t,heap);
529 static VEC(insn_t, heap) *vec_temp_moveop_nops = NULL;
530
531 /* These bitmaps record original instructions scheduled on the current
532    iteration and bookkeeping copies created by them.  */
533 static bitmap current_originators = NULL;
534 static bitmap current_copies = NULL;
535
536 /* This bitmap marks the blocks visited by code_motion_path_driver so we don't
537    visit them afterwards.  */
538 static bitmap code_motion_visited_blocks = NULL;
539
540 /* Variables to accumulate different statistics.  */
541
542 /* The number of bookkeeping copies created.  */
543 static int stat_bookkeeping_copies;
544
545 /* The number of insns that required bookkeeiping for their scheduling.  */
546 static int stat_insns_needed_bookkeeping;
547
548 /* The number of insns that got renamed.  */
549 static int stat_renamed_scheduled;
550
551 /* The number of substitutions made during scheduling.  */
552 static int stat_substitutions_total;
553 \f
554
555 /* Forward declarations of static functions.  */
556 static bool rtx_ok_for_substitution_p (rtx, rtx);
557 static int sel_rank_for_schedule (const void *, const void *);
558 static av_set_t find_sequential_best_exprs (bnd_t, expr_t, bool);
559 static basic_block find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax);
560
561 static rtx get_dest_from_orig_ops (av_set_t);
562 static basic_block generate_bookkeeping_insn (expr_t, edge, edge);
563 static bool find_used_regs (insn_t, av_set_t, regset, struct reg_rename *,
564                             def_list_t *);
565 static bool move_op (insn_t, av_set_t, expr_t, rtx, expr_t, bool*);
566 static int code_motion_path_driver (insn_t, av_set_t, ilist_t,
567                                     cmpd_local_params_p, void *);
568 static void sel_sched_region_1 (void);
569 static void sel_sched_region_2 (int);
570 static av_set_t compute_av_set_inside_bb (insn_t, ilist_t, int, bool);
571
572 static void debug_state (state_t);
573 \f
574
575 /* Functions that work with fences.  */
576
577 /* Advance one cycle on FENCE.  */
578 static void
579 advance_one_cycle (fence_t fence)
580 {
581   unsigned i;
582   int cycle;
583   rtx insn;
584
585   advance_state (FENCE_STATE (fence));
586   cycle = ++FENCE_CYCLE (fence);
587   FENCE_ISSUED_INSNS (fence) = 0;
588   FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 1;
589   can_issue_more = issue_rate;
590   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
591
592   for (i = 0; VEC_iterate (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i, insn); )
593     {
594       if (INSN_READY_CYCLE (insn) < cycle)
595         {
596           remove_from_deps (FENCE_DC (fence), insn);
597           VEC_unordered_remove (rtx, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), i);
598           continue;
599         }
600       i++;
601     }
602   if (sched_verbose >= 2)
603     {
604       sel_print ("Finished a cycle.  Current cycle = %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
605       debug_state (FENCE_STATE (fence));
606     }
607 }
608
609 /* Returns true when SUCC in a fallthru bb of INSN, possibly
610    skipping empty basic blocks.  */
611 static bool
612 in_fallthru_bb_p (rtx insn, rtx succ)
613 {
614   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
615
616   if (bb == BLOCK_FOR_INSN (succ))
617     return true;
618
619   if (find_fallthru_edge (bb))
620     bb = find_fallthru_edge (bb)->dest;
621   else
622     return false;
623
624   while (sel_bb_empty_p (bb))
625     bb = bb->next_bb;
626
627   return bb == BLOCK_FOR_INSN (succ);
628 }
629
630 /* Construct successor fences from OLD_FENCEs and put them in NEW_FENCES.
631    When a successor will continue a ebb, transfer all parameters of a fence
632    to the new fence.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this round
633    of scheduling helping to distinguish between the old and the new code.  */
634 static void
635 extract_new_fences_from (flist_t old_fences, flist_tail_t new_fences,
636                          int orig_max_seqno)
637 {
638   bool was_here_p = false;
639   insn_t insn = NULL_RTX;
640   insn_t succ;
641   succ_iterator si;
642   ilist_iterator ii;
643   fence_t fence = FLIST_FENCE (old_fences);
644   basic_block bb;
645
646   /* Get the only element of FENCE_BNDS (fence).  */
647   FOR_EACH_INSN (insn, ii, FENCE_BNDS (fence))
648     {
649       gcc_assert (!was_here_p);
650       was_here_p = true;
651     }
652   gcc_assert (was_here_p && insn != NULL_RTX);
653
654   /* When in the "middle" of the block, just move this fence
655      to the new list.  */
656   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
657   if (! sel_bb_end_p (insn)
658       || (single_succ_p (bb)
659           && single_pred_p (single_succ (bb))))
660     {
661       insn_t succ;
662
663       succ = (sel_bb_end_p (insn)
664               ? sel_bb_head (single_succ (bb))
665               : NEXT_INSN (insn));
666
667       if (INSN_SEQNO (succ) > 0
668           && INSN_SEQNO (succ) <= orig_max_seqno
669           && INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0)
670         {
671           FENCE_INSN (fence) = succ;
672           move_fence_to_fences (old_fences, new_fences);
673
674           if (sched_verbose >= 1)
675             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state continue)\n",
676                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ), BLOCK_NUM (succ));
677         }
678       return;
679     }
680
681   /* Otherwise copy fence's structures to (possibly) multiple successors.  */
682   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
683     {
684       int seqno = INSN_SEQNO (succ);
685
686       if (0 < seqno && seqno <= orig_max_seqno
687           && (pipelining_p || INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0))
688         {
689           bool b = (in_same_ebb_p (insn, succ)
690                     || in_fallthru_bb_p (insn, succ));
691
692           if (sched_verbose >= 1)
693             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state %s)\n",
694                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ),
695                        BLOCK_NUM (succ), b ? "continue" : "reset");
696
697           if (b)
698             add_dirty_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
699           else
700             {
701               /* Mark block of the SUCC as head of the new ebb.  */
702               bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, BLOCK_NUM (succ));
703               add_clean_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
704             }
705         }
706     }
707 }
708 \f
709
710 /* Functions to support substitution.  */
711
712 /* Returns whether INSN with dependence status DS is eligible for
713    substitution, i.e. it's a copy operation x := y, and RHS that is
714    moved up through this insn should be substituted.  */
715 static bool
716 can_substitute_through_p (insn_t insn, ds_t ds)
717 {
718   /* We can substitute only true dependencies.  */
719   if ((ds & DEP_OUTPUT)
720       || (ds & DEP_ANTI)
721       || ! INSN_RHS (insn)
722       || ! INSN_LHS (insn))
723     return false;
724
725   /* Now we just need to make sure the INSN_RHS consists of only one
726      simple REG rtx.  */
727   if (REG_P (INSN_LHS (insn))
728       && REG_P (INSN_RHS (insn)))
729     return true;
730   return false;
731 }
732
733 /* Substitute all occurences of INSN's destination in EXPR' vinsn with INSN's
734    source (if INSN is eligible for substitution).  Returns TRUE if
735    substitution was actually performed, FALSE otherwise.  Substitution might
736    be not performed because it's either EXPR' vinsn doesn't contain INSN's
737    destination or the resulting insn is invalid for the target machine.
738    When UNDO is true, perform unsubstitution instead (the difference is in
739    the part of rtx on which validate_replace_rtx is called).  */
740 static bool
741 substitute_reg_in_expr (expr_t expr, insn_t insn, bool undo)
742 {
743   rtx *where;
744   bool new_insn_valid;
745   vinsn_t *vi = &EXPR_VINSN (expr);
746   bool has_rhs = VINSN_RHS (*vi) != NULL;
747   rtx old, new_rtx;
748
749   /* Do not try to replace in SET_DEST.  Although we'll choose new
750      register for the RHS, we don't want to change RHS' original reg.
751      If the insn is not SET, we may still be able to substitute something
752      in it, and if we're here (don't have deps), it doesn't write INSN's
753      dest.  */
754   where = (has_rhs
755            ? &VINSN_RHS (*vi)
756            : &PATTERN (VINSN_INSN_RTX (*vi)));
757   old = undo ? INSN_RHS (insn) : INSN_LHS (insn);
758
759   /* Substitute if INSN has a form of x:=y and LHS(INSN) occurs in *VI.  */
760   if (rtx_ok_for_substitution_p (old, *where))
761     {
762       rtx new_insn;
763       rtx *where_replace;
764
765       /* We should copy these rtxes before substitution.  */
766       new_rtx = copy_rtx (undo ? INSN_LHS (insn) : INSN_RHS (insn));
767       new_insn = create_copy_of_insn_rtx (VINSN_INSN_RTX (*vi));
768
769       /* Where we'll replace.
770          WHERE_REPLACE should point inside NEW_INSN, so INSN_RHS couldn't be
771          used instead of SET_SRC.  */
772       where_replace = (has_rhs
773                        ? &SET_SRC (PATTERN (new_insn))
774                        : &PATTERN (new_insn));
775
776       new_insn_valid
777         = validate_replace_rtx_part_nosimplify (old, new_rtx, where_replace,
778                                                 new_insn);
779
780       /* ??? Actually, constrain_operands result depends upon choice of
781          destination register.  E.g. if we allow single register to be an rhs,
782          and if we try to move dx=ax(as rhs) through ax=dx, we'll result
783          in invalid insn dx=dx, so we'll loose this rhs here.
784          Just can't come up with significant testcase for this, so just
785          leaving it for now.  */
786       if (new_insn_valid)
787         {
788           change_vinsn_in_expr (expr,
789                                 create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn, false));
790
791           /* Do not allow clobbering the address register of speculative
792              insns.  */
793           if ((EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & SPECULATIVE)
794               && bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)),
795                                expr_dest_regno (expr)))
796             EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
797
798           return true;
799         }
800       else
801         return false;
802     }
803   else
804     return false;
805 }
806
807 /* Helper function for count_occurences_equiv.  */
808 static int
809 count_occurrences_1 (rtx *cur_rtx, void *arg)
810 {
811   rtx_search_arg_p p = (rtx_search_arg_p) arg;
812
813   /* The last param FOR_GCSE is true, because otherwise it performs excessive
814     substitutions like
815         r8 = r33
816         r16 = r33
817     for the last insn it presumes r33 equivalent to r8, so it changes it to
818     r33.  Actually, there's no change, but it spoils debugging.  */
819   if (exp_equiv_p (*cur_rtx, p->x, 0, true))
820     {
821       /* Bail out if we occupy more than one register.  */
822       if (REG_P (*cur_rtx)
823           && HARD_REGISTER_P (*cur_rtx)
824           && hard_regno_nregs[REGNO(*cur_rtx)][GET_MODE (*cur_rtx)] > 1)
825         {
826           p->n = 0;
827           return 1;
828         }
829
830       p->n++;
831
832       /* Do not traverse subexprs.  */
833       return -1;
834     }
835
836   if (GET_CODE (*cur_rtx) == SUBREG
837       && REG_P (p->x)
838       && REGNO (SUBREG_REG (*cur_rtx)) == REGNO (p->x))
839     {
840       /* ??? Do not support substituting regs inside subregs.  In that case,
841          simplify_subreg will be called by validate_replace_rtx, and
842          unsubstitution will fail later.  */
843       p->n = 0;
844       return 1;
845     }
846
847   /* Continue search.  */
848   return 0;
849 }
850
851 /* Return the number of places WHAT appears within WHERE.
852    Bail out when we found a reference occupying several hard registers.  */
853 static int
854 count_occurrences_equiv (rtx what, rtx where)
855 {
856   struct rtx_search_arg arg;
857
858   arg.x = what;
859   arg.n = 0;
860
861   for_each_rtx (&where, &count_occurrences_1, (void *) &arg);
862
863   return arg.n;
864 }
865
866 /* Returns TRUE if WHAT is found in WHERE rtx tree.  */
867 static bool
868 rtx_ok_for_substitution_p (rtx what, rtx where)
869 {
870   return (count_occurrences_equiv (what, where) > 0);
871 }
872 \f
873
874 /* Functions to support register renaming.  */
875
876 /* Substitute VI's set source with REGNO.  Returns newly created pattern
877    that has REGNO as its source.  */
878 static rtx
879 create_insn_rtx_with_rhs (vinsn_t vi, rtx rhs_rtx)
880 {
881   rtx lhs_rtx;
882   rtx pattern;
883   rtx insn_rtx;
884
885   lhs_rtx = copy_rtx (VINSN_LHS (vi));
886
887   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
888   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
889
890   return insn_rtx;
891 }
892
893 /* Returns whether INSN's src can be replaced with register number
894    NEW_SRC_REG. E.g. the following insn is valid for i386:
895
896     (insn:HI 2205 6585 2207 727 ../../gcc/libiberty/regex.c:3337
897       (set (mem/s:QI (plus:SI (plus:SI (reg/f:SI 7 sp)
898                         (reg:SI 0 ax [orig:770 c1 ] [770]))
899                     (const_int 288 [0x120])) [0 str S1 A8])
900             (const_int 0 [0x0])) 43 {*movqi_1} (nil)
901         (nil))
902
903   But if we change (const_int 0 [0x0]) to (reg:QI 4 si), it will be invalid
904   because of operand constraints:
905
906     (define_insn "*movqi_1"
907       [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=q,q ,q ,r,r ,?r,m")
908             (match_operand:QI 1 "general_operand"      " q,qn,qm,q,rn,qm,qn")
909             )]
910
911   So do constrain_operands here, before choosing NEW_SRC_REG as best
912   reg for rhs.  */
913
914 static bool
915 replace_src_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_src_reg)
916 {
917   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
918   enum machine_mode mode;
919   rtx dst_loc;
920   bool res;
921
922   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
923
924   get_dest_and_mode (insn, &dst_loc, &mode);
925   gcc_assert (mode == GET_MODE (new_src_reg));
926
927   if (REG_P (dst_loc) && REGNO (new_src_reg) == REGNO (dst_loc))
928     return true;
929
930   /* See whether SET_SRC can be replaced with this register.  */
931   validate_change (insn, &SET_SRC (PATTERN (insn)), new_src_reg, 1);
932   res = verify_changes (0);
933   cancel_changes (0);
934
935   return res;
936 }
937
938 /* Returns whether INSN still be valid after replacing it's DEST with
939    register NEW_REG.  */
940 static bool
941 replace_dest_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_reg)
942 {
943   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
944   bool res;
945
946   /* We should deal here only with separable insns.  */
947   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
948   gcc_assert (GET_MODE (VINSN_LHS (vi)) == GET_MODE (new_reg));
949
950   /* See whether SET_DEST can be replaced with this register.  */
951   validate_change (insn, &SET_DEST (PATTERN (insn)), new_reg, 1);
952   res = verify_changes (0);
953   cancel_changes (0);
954
955   return res;
956 }
957
958 /* Create a pattern with rhs of VI and lhs of LHS_RTX.  */
959 static rtx
960 create_insn_rtx_with_lhs (vinsn_t vi, rtx lhs_rtx)
961 {
962   rtx rhs_rtx;
963   rtx pattern;
964   rtx insn_rtx;
965
966   rhs_rtx = copy_rtx (VINSN_RHS (vi));
967
968   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
969   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
970
971   return insn_rtx;
972 }
973
974 /* Substitute lhs in the given expression EXPR for the register with number
975    NEW_REGNO.  SET_DEST may be arbitrary rtx, not only register.  */
976 static void
977 replace_dest_with_reg_in_expr (expr_t expr, rtx new_reg)
978 {
979   rtx insn_rtx;
980   vinsn_t vinsn;
981
982   insn_rtx = create_insn_rtx_with_lhs (EXPR_VINSN (expr), new_reg);
983   vinsn = create_vinsn_from_insn_rtx (insn_rtx, false);
984
985   change_vinsn_in_expr (expr, vinsn);
986   EXPR_WAS_RENAMED (expr) = 1;
987   EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
988 }
989
990 /* Returns whether VI writes either one of the USED_REGS registers or,
991    if a register is a hard one, one of the UNAVAILABLE_HARD_REGS registers.  */
992 static bool
993 vinsn_writes_one_of_regs_p (vinsn_t vi, regset used_regs,
994                             HARD_REG_SET unavailable_hard_regs)
995 {
996   unsigned regno;
997   reg_set_iterator rsi;
998
999   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_SETS (vi), 0, regno, rsi)
1000     {
1001       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1002         return true;
1003       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1004           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1005         return true;
1006     }
1007
1008   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_CLOBBERS (vi), 0, regno, rsi)
1009     {
1010       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1011         return true;
1012       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1013           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1014         return true;
1015     }
1016
1017   return false;
1018 }
1019
1020 /* Returns register class of the output register in INSN.
1021    Returns NO_REGS for call insns because some targets have constraints on
1022    destination register of a call insn.
1023
1024    Code adopted from regrename.c::build_def_use.  */
1025 static enum reg_class
1026 get_reg_class (rtx insn)
1027 {
1028   int alt, i, n_ops;
1029
1030   extract_insn (insn);
1031   if (! constrain_operands (1))
1032     fatal_insn_not_found (insn);
1033   preprocess_constraints ();
1034   alt = which_alternative;
1035   n_ops = recog_data.n_operands;
1036
1037   for (i = 0; i < n_ops; ++i)
1038     {
1039       int matches = recog_op_alt[i][alt].matches;
1040       if (matches >= 0)
1041         recog_op_alt[i][alt].cl = recog_op_alt[matches][alt].cl;
1042     }
1043
1044   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) > 0)
1045     {
1046       for (i = 0; i < n_ops; i++)
1047         if (recog_data.operand_type[i] == OP_OUT)
1048           {
1049             rtx *loc = recog_data.operand_loc[i];
1050             rtx op = *loc;
1051             enum reg_class cl = recog_op_alt[i][alt].cl;
1052
1053             if (REG_P (op)
1054                 && REGNO (op) == ORIGINAL_REGNO (op))
1055               continue;
1056
1057             return cl;
1058           }
1059     }
1060   else if (!CALL_P (insn))
1061     {
1062       for (i = 0; i < n_ops + recog_data.n_dups; i++)
1063        {
1064          int opn = i < n_ops ? i : recog_data.dup_num[i - n_ops];
1065          enum reg_class cl = recog_op_alt[opn][alt].cl;
1066
1067          if (recog_data.operand_type[opn] == OP_OUT ||
1068              recog_data.operand_type[opn] == OP_INOUT)
1069            return cl;
1070        }
1071     }
1072
1073 /*  Insns like
1074     (insn (set (reg:CCZ 17 flags) (compare:CCZ ...)))
1075     may result in returning NO_REGS, cause flags is written implicitly through
1076     CMP insn, which has no OP_OUT | OP_INOUT operands.  */
1077   return NO_REGS;
1078 }
1079
1080 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1081 /* Calculate HARD_REGNO_RENAME_OK data for REGNO.  */
1082 static void
1083 init_hard_regno_rename (int regno)
1084 {
1085   int cur_reg;
1086
1087   SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], regno);
1088
1089   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1090     {
1091       /* We are not interested in renaming in other regs.  */
1092       if (!TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg))
1093         continue;
1094
1095       if (HARD_REGNO_RENAME_OK (regno, cur_reg))
1096         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], cur_reg);
1097     }
1098 }
1099 #endif
1100
1101 /* A wrapper around HARD_REGNO_RENAME_OK that will look into the hard regs
1102    data first.  */
1103 static inline bool
1104 sel_hard_regno_rename_ok (int from ATTRIBUTE_UNUSED, int to ATTRIBUTE_UNUSED)
1105 {
1106 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1107   /* Check whether this is all calculated.  */
1108   if (TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], from))
1109     return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1110
1111   init_hard_regno_rename (from);
1112
1113   return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1114 #else
1115   return true;
1116 #endif
1117 }
1118
1119 /* Calculate set of registers that are capable of holding MODE.  */
1120 static void
1121 init_regs_for_mode (enum machine_mode mode)
1122 {
1123   int cur_reg;
1124
1125   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1126   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1127
1128   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1129     {
1130       int nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1131       int i;
1132
1133       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1134         if (fixed_regs[cur_reg + i]
1135                 || global_regs[cur_reg + i]
1136             /* Can't use regs which aren't saved by
1137                the prologue.  */
1138             || !TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg + i)
1139 #ifdef LEAF_REGISTERS
1140             /* We can't use a non-leaf register if we're in a
1141                leaf function.  */
1142             || (current_function_is_leaf
1143                 && !LEAF_REGISTERS[cur_reg + i])
1144 #endif
1145             )
1146           break;
1147
1148       if (i >= 0)
1149         continue;
1150
1151       /* See whether it accepts all modes that occur in
1152          original insns.  */
1153       if (! HARD_REGNO_MODE_OK (cur_reg, mode))
1154         continue;
1155
1156       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (cur_reg, mode))
1157         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode],
1158                           cur_reg);
1159
1160       /* If the CUR_REG passed all the checks above,
1161          then it's ok.  */
1162       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_mode[mode], cur_reg);
1163     }
1164
1165   sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode] = true;
1166 }
1167
1168 /* Init all register sets gathered in HRD.  */
1169 static void
1170 init_hard_regs_data (void)
1171 {
1172   int cur_reg = 0;
1173   int cur_mode = 0;
1174
1175   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_ever_used);
1176   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1177     if (df_regs_ever_live_p (cur_reg) || call_used_regs[cur_reg])
1178       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg);
1179
1180   /* Initialize registers that are valid based on mode when this is
1181      really needed.  */
1182   for (cur_mode = 0; cur_mode < NUM_MACHINE_MODES; cur_mode++)
1183     sel_hrd.regs_for_mode_ok[cur_mode] = false;
1184
1185   /* Mark that all HARD_REGNO_RENAME_OK is not calculated.  */
1186   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1187     CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_rename[cur_reg]);
1188
1189 #ifdef STACK_REGS
1190   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.stack_regs);
1191
1192   for (cur_reg = FIRST_STACK_REG; cur_reg <= LAST_STACK_REG; cur_reg++)
1193     SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.stack_regs, cur_reg);
1194 #endif
1195 }
1196
1197 /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
1198    for renaming rhs in INSN due to hardware restrictions (register class,
1199    modes compatibility etc).  This doesn't affect original insn's dest reg,
1200    if it isn't in USED_REGS.  DEF is a definition insn of rhs for which the
1201    destination register is sought.  LHS (DEF->ORIG_INSN) may be REG or MEM.
1202    Registers that are in used_regs are always marked in
1203    unavailable_hard_regs as well.  */
1204
1205 static void
1206 mark_unavailable_hard_regs (def_t def, struct reg_rename *reg_rename_p,
1207                             regset used_regs ATTRIBUTE_UNUSED)
1208 {
1209   enum machine_mode mode;
1210   enum reg_class cl = NO_REGS;
1211   rtx orig_dest;
1212   unsigned cur_reg, regno;
1213   hard_reg_set_iterator hrsi;
1214
1215   gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (def->orig_insn)) == SET);
1216   gcc_assert (reg_rename_p);
1217
1218   orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1219
1220   /* We have decided not to rename 'mem = something;' insns, as 'something'
1221      is usually a register.  */
1222   if (!REG_P (orig_dest))
1223     return;
1224
1225   regno = REGNO (orig_dest);
1226
1227   /* If before reload, don't try to work with pseudos.  */
1228   if (!reload_completed && !HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1229     return;
1230
1231   if (reload_completed)
1232     cl = get_reg_class (def->orig_insn);
1233
1234   /* Stop if the original register is one of the fixed_regs, global_regs or
1235      frame pointer, or we could not discover its class.  */
1236   if (fixed_regs[regno]
1237       || global_regs[regno]
1238 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1239       || (frame_pointer_needed && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1240 #else
1241       || (frame_pointer_needed && regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1242 #endif
1243       || (reload_completed && cl == NO_REGS))
1244     {
1245       SET_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1246
1247       /* Give a chance for original register, if it isn't in used_regs.  */
1248       if (!def->crosses_call)
1249         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno);
1250
1251       return;
1252     }
1253
1254   /* If something allocated on stack in this function, mark frame pointer
1255      register unavailable, considering also modes.
1256      FIXME: it is enough to do this once per all original defs.  */
1257   if (frame_pointer_needed)
1258     {
1259       int i;
1260
1261       for (i = hard_regno_nregs[FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1262         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1263                           FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1264
1265 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1266       for (i = hard_regno_nregs[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1267         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1268                           HARD_FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1269 #endif
1270     }
1271
1272 #ifdef STACK_REGS
1273   /* For the stack registers the presence of FIRST_STACK_REG in USED_REGS
1274      is equivalent to as if all stack regs were in this set.
1275      I.e. no stack register can be renamed, and even if it's an original
1276      register here we make sure it won't be lifted over it's previous def
1277      (it's previous def will appear as if it's a FIRST_STACK_REG def.
1278      The HARD_REGNO_RENAME_OK covers other cases in condition below.  */
1279   if (IN_RANGE (REGNO (orig_dest), FIRST_STACK_REG, LAST_STACK_REG)
1280       && REGNO_REG_SET_P (used_regs, FIRST_STACK_REG))
1281     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1282                       sel_hrd.stack_regs);
1283 #endif
1284
1285   /* If there's a call on this path, make regs from call_used_reg_set
1286      unavailable.  */
1287   if (def->crosses_call)
1288     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1289                       call_used_reg_set);
1290
1291   /* Stop here before reload: we need FRAME_REGS, STACK_REGS, and crosses_call,
1292      but not register classes.  */
1293   if (!reload_completed)
1294     return;
1295
1296   /* Leave regs as 'available' only from the current
1297      register class.  */
1298   COPY_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1299                      reg_class_contents[cl]);
1300
1301   mode = GET_MODE (orig_dest);
1302
1303   /* Leave only registers available for this mode.  */
1304   if (!sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode])
1305     init_regs_for_mode (mode);
1306   AND_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1307                     sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1308
1309   /* Exclude registers that are partially call clobbered.  */
1310   if (def->crosses_call
1311       && ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode))
1312     AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1313                             sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1314
1315   /* Leave only those that are ok to rename.  */
1316   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1317                                   0, cur_reg, hrsi)
1318     {
1319       int nregs;
1320       int i;
1321
1322       nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1323       gcc_assert (nregs > 0);
1324
1325       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1326         if (! sel_hard_regno_rename_ok (regno + i, cur_reg + i))
1327           break;
1328
1329       if (i >= 0)
1330         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1331                             cur_reg);
1332     }
1333
1334   AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1335                           reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1336
1337   /* Regno is always ok from the renaming part of view, but it really
1338      could be in *unavailable_hard_regs already, so set it here instead
1339      of there.  */
1340   SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming, regno);
1341 }
1342
1343 /* reg_rename_tick[REG1] > reg_rename_tick[REG2] if REG1 was chosen as the
1344    best register more recently than REG2.  */
1345 static int reg_rename_tick[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1346
1347 /* Indicates the number of times renaming happened before the current one.  */
1348 static int reg_rename_this_tick;
1349
1350 /* Choose the register among free, that is suitable for storing
1351    the rhs value.
1352
1353    ORIGINAL_INSNS is the list of insns where the operation (rhs)
1354    originally appears.  There could be multiple original operations
1355    for single rhs since we moving it up and merging along different
1356    paths.
1357
1358    Some code is adapted from regrename.c (regrename_optimize).
1359    If original register is available, function returns it.
1360    Otherwise it performs the checks, so the new register should
1361    comply with the following:
1362     - it should not violate any live ranges (such registers are in
1363       REG_RENAME_P->available_for_renaming set);
1364     - it should not be in the HARD_REGS_USED regset;
1365     - it should be in the class compatible with original uses;
1366     - it should not be clobbered through reference with different mode;
1367     - if we're in the leaf function, then the new register should
1368       not be in the LEAF_REGISTERS;
1369     - etc.
1370
1371    If several registers meet the conditions, the register with smallest
1372    tick is returned to achieve more even register allocation.
1373
1374    If original register seems to be ok, we set *IS_ORIG_REG_P_PTR to true.
1375
1376    If no register satisfies the above conditions, NULL_RTX is returned.  */
1377 static rtx
1378 choose_best_reg_1 (HARD_REG_SET hard_regs_used,
1379                    struct reg_rename *reg_rename_p,
1380                    def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1381 {
1382   int best_new_reg;
1383   unsigned cur_reg;
1384   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1385   unsigned regno, i, n;
1386   hard_reg_set_iterator hrsi;
1387   def_list_iterator di;
1388   def_t def;
1389
1390   /* If original register is available, return it.  */
1391   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1392
1393   FOR_EACH_DEF (def, di, original_insns)
1394     {
1395       rtx orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1396
1397       gcc_assert (REG_P (orig_dest));
1398
1399       /* Check that all original operations have the same mode.
1400          This is done for the next loop; if we'd return from this
1401          loop, we'd check only part of them, but in this case
1402          it doesn't matter.  */
1403       if (mode == VOIDmode)
1404         mode = GET_MODE (orig_dest);
1405       gcc_assert (mode == GET_MODE (orig_dest));
1406
1407       regno = REGNO (orig_dest);
1408       for (i = 0, n = hard_regno_nregs[regno][mode]; i < n; i++)
1409         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, regno + i))
1410           break;
1411
1412       /* All hard registers are available.  */
1413       if (i == n)
1414         {
1415           gcc_assert (mode != VOIDmode);
1416
1417           /* Hard registers should not be shared.  */
1418           return gen_rtx_REG (mode, regno);
1419         }
1420     }
1421
1422   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1423   best_new_reg = -1;
1424
1425   /* Among all available regs choose the register that was
1426      allocated earliest.  */
1427   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1428                                   0, cur_reg, hrsi)
1429     if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg))
1430       {
1431         /* Check that all hard regs for mode are available.  */
1432         for (i = 1, n = hard_regno_nregs[cur_reg][mode]; i < n; i++)
1433           if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg + i)
1434               || !TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1435                                      cur_reg + i))
1436             break;
1437
1438         if (i < n)
1439           continue;
1440
1441         /* All hard registers are available.  */
1442         if (best_new_reg < 0
1443             || reg_rename_tick[cur_reg] < reg_rename_tick[best_new_reg])
1444           {
1445             best_new_reg = cur_reg;
1446
1447             /* Return immediately when we know there's no better reg.  */
1448             if (! reg_rename_tick[best_new_reg])
1449               break;
1450           }
1451       }
1452
1453   if (best_new_reg >= 0)
1454     {
1455       /* Use the check from the above loop.  */
1456       gcc_assert (mode != VOIDmode);
1457       return gen_rtx_REG (mode, best_new_reg);
1458     }
1459
1460   return NULL_RTX;
1461 }
1462
1463 /* A wrapper around choose_best_reg_1 () to verify that we make correct
1464    assumptions about available registers in the function.  */
1465 static rtx
1466 choose_best_reg (HARD_REG_SET hard_regs_used, struct reg_rename *reg_rename_p,
1467                  def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1468 {
1469   rtx best_reg = choose_best_reg_1 (hard_regs_used, reg_rename_p,
1470                                     original_insns, is_orig_reg_p_ptr);
1471
1472   /* FIXME loop over hard_regno_nregs here.  */
1473   gcc_assert (best_reg == NULL_RTX
1474               || TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, REGNO (best_reg)));
1475
1476   return best_reg;
1477 }
1478
1479 /* Choose the pseudo register for storing rhs value.  As this is supposed
1480    to work before reload, we return either the original register or make
1481    the new one.  The parameters are the same that in choose_nest_reg_1
1482    functions, except that USED_REGS may contain pseudos.
1483    If we work with hard regs, check also REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.
1484
1485    TODO: take into account register pressure while doing this.  Up to this
1486    moment, this function would never return NULL for pseudos, but we should
1487    not rely on this.  */
1488 static rtx
1489 choose_best_pseudo_reg (regset used_regs,
1490                         struct reg_rename *reg_rename_p,
1491                         def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1492 {
1493   def_list_iterator i;
1494   def_t def;
1495   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1496   bool bad_hard_regs = false;
1497
1498   /* We should not use this after reload.  */
1499   gcc_assert (!reload_completed);
1500
1501   /* If original register is available, return it.  */
1502   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1503
1504   FOR_EACH_DEF (def, i, original_insns)
1505     {
1506       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1507       int orig_regno;
1508
1509       gcc_assert (REG_P (dest));
1510
1511       /* Check that all original operations have the same mode.  */
1512       if (mode == VOIDmode)
1513         mode = GET_MODE (dest);
1514       else
1515         gcc_assert (mode == GET_MODE (dest));
1516       orig_regno = REGNO (dest);
1517
1518       if (!REGNO_REG_SET_P (used_regs, orig_regno))
1519         {
1520           if (orig_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1521             {
1522               gcc_assert (df_regs_ever_live_p (orig_regno));
1523
1524               /* For hard registers, we have to check hardware imposed
1525                  limitations (frame/stack registers, calls crossed).  */
1526               if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1527                                       orig_regno))
1528                 {
1529                   /* Don't let register cross a call if it doesn't already
1530                      cross one.  This condition is written in accordance with
1531                      that in sched-deps.c sched_analyze_reg().  */
1532                   if (!reg_rename_p->crosses_call
1533                       || REG_N_CALLS_CROSSED (orig_regno) > 0)
1534                     return gen_rtx_REG (mode, orig_regno);
1535                 }
1536
1537               bad_hard_regs = true;
1538             }
1539           else
1540             return dest;
1541         }
1542      }
1543
1544   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1545
1546   /* We had some original hard registers that couldn't be used.
1547      Those were likely special.  Don't try to create a pseudo.  */
1548   if (bad_hard_regs)
1549     return NULL_RTX;
1550
1551   /* We haven't found a register from original operations.  Get a new one.
1552      FIXME: control register pressure somehow.  */
1553   {
1554     rtx new_reg = gen_reg_rtx (mode);
1555
1556     gcc_assert (mode != VOIDmode);
1557
1558     max_regno = max_reg_num ();
1559     maybe_extend_reg_info_p ();
1560     REG_N_CALLS_CROSSED (REGNO (new_reg)) = reg_rename_p->crosses_call ? 1 : 0;
1561
1562     return new_reg;
1563   }
1564 }
1565
1566 /* True when target of EXPR is available due to EXPR_TARGET_AVAILABLE,
1567    USED_REGS and REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.  */
1568 static void
1569 verify_target_availability (expr_t expr, regset used_regs,
1570                             struct reg_rename *reg_rename_p)
1571 {
1572   unsigned n, i, regno;
1573   enum machine_mode mode;
1574   bool target_available, live_available, hard_available;
1575
1576   if (!REG_P (EXPR_LHS (expr)) || EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) < 0)
1577     return;
1578
1579   regno = expr_dest_regno (expr);
1580   mode = GET_MODE (EXPR_LHS (expr));
1581   target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1;
1582   n = reload_completed ? hard_regno_nregs[regno][mode] : 1;
1583
1584   live_available = hard_available = true;
1585   for (i = 0; i < n; i++)
1586     {
1587       if (bitmap_bit_p (used_regs, regno + i))
1588         live_available = false;
1589       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno + i))
1590         hard_available = false;
1591     }
1592
1593   /* When target is not available, it may be due to hard register
1594      restrictions, e.g. crosses calls, so we check hard_available too.  */
1595   if (target_available)
1596     gcc_assert (live_available);
1597   else
1598     /* Check only if we haven't scheduled something on the previous fence,
1599        cause due to MAX_SOFTWARE_LOOKAHEAD_WINDOW_SIZE issues
1600        and having more than one fence, we may end having targ_un in a block
1601        in which successors target register is actually available.
1602
1603        The last condition handles the case when a dependence from a call insn
1604        was created in sched-deps.c for insns with destination registers that
1605        never crossed a call before, but do cross one after our code motion.
1606
1607        FIXME: in the latter case, we just uselessly called find_used_regs,
1608        because we can't move this expression with any other register
1609        as well.  */
1610     gcc_assert (scheduled_something_on_previous_fence || !live_available
1611                 || !hard_available
1612                 || (!reload_completed && reg_rename_p->crosses_call
1613                     && REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0));
1614 }
1615
1616 /* Collect unavailable registers due to liveness for EXPR from BNDS
1617    into USED_REGS.  Save additional information about available
1618    registers and unavailable due to hardware restriction registers
1619    into REG_RENAME_P structure.  Save original insns into ORIGINAL_INSNS
1620    list.  */
1621 static void
1622 collect_unavailable_regs_from_bnds (expr_t expr, blist_t bnds, regset used_regs,
1623                                     struct reg_rename *reg_rename_p,
1624                                     def_list_t *original_insns)
1625 {
1626   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
1627     {
1628       bool res;
1629       av_set_t orig_ops = NULL;
1630       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
1631
1632       /* If the chosen best expr doesn't belong to current boundary,
1633          skip it.  */
1634       if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr)))
1635         continue;
1636
1637       /* Put in ORIG_OPS all exprs from this boundary that became
1638          RES on top.  */
1639       orig_ops = find_sequential_best_exprs (bnd, expr, false);
1640
1641       /* Compute used regs and OR it into the USED_REGS.  */
1642       res = find_used_regs (BND_TO (bnd), orig_ops, used_regs,
1643                             reg_rename_p, original_insns);
1644
1645       /* FIXME: the assert is true until we'd have several boundaries.  */
1646       gcc_assert (res);
1647       av_set_clear (&orig_ops);
1648     }
1649 }
1650
1651 /* Return TRUE if it is possible to replace LHSes of ORIG_INSNS with BEST_REG.
1652    If BEST_REG is valid, replace LHS of EXPR with it.  */
1653 static bool
1654 try_replace_dest_reg (ilist_t orig_insns, rtx best_reg, expr_t expr)
1655 {
1656   /* Try whether we'll be able to generate the insn
1657      'dest := best_reg' at the place of the original operation.  */
1658   for (; orig_insns; orig_insns = ILIST_NEXT (orig_insns))
1659     {
1660       insn_t orig_insn = DEF_LIST_DEF (orig_insns)->orig_insn;
1661
1662       gcc_assert (EXPR_SEPARABLE_P (INSN_EXPR (orig_insn)));
1663
1664       if (REGNO (best_reg) != REGNO (INSN_LHS (orig_insn))
1665           && (! replace_src_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)
1666               || ! replace_dest_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)))
1667         return false;
1668     }
1669
1670   /* Make sure that EXPR has the right destination
1671      register.  */
1672   if (expr_dest_regno (expr) != REGNO (best_reg))
1673     replace_dest_with_reg_in_expr (expr, best_reg);
1674   else
1675     EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
1676
1677   return true;
1678 }
1679
1680 /* Select and assign best register to EXPR searching from BNDS.
1681    Set *IS_ORIG_REG_P to TRUE if original register was selected.
1682    Return FALSE if no register can be chosen, which could happen when:
1683    * EXPR_SEPARABLE_P is true but we were unable to find suitable register;
1684    * EXPR_SEPARABLE_P is false but the insn sets/clobbers one of the registers
1685      that are used on the moving path.  */
1686 static bool
1687 find_best_reg_for_expr (expr_t expr, blist_t bnds, bool *is_orig_reg_p)
1688 {
1689   static struct reg_rename reg_rename_data;
1690
1691   regset used_regs;
1692   def_list_t original_insns = NULL;
1693   bool reg_ok;
1694
1695   *is_orig_reg_p = false;
1696
1697   /* Don't bother to do anything if this insn doesn't set any registers.  */
1698   if (bitmap_empty_p (VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr)))
1699       && bitmap_empty_p (VINSN_REG_CLOBBERS (EXPR_VINSN (expr))))
1700     return true;
1701
1702   used_regs = get_clear_regset_from_pool ();
1703   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1704
1705   collect_unavailable_regs_from_bnds (expr, bnds, used_regs, &reg_rename_data,
1706                                       &original_insns);
1707
1708 #ifdef ENABLE_CHECKING
1709   /* If after reload, make sure we're working with hard regs here.  */
1710   if (reload_completed)
1711     {
1712       reg_set_iterator rsi;
1713       unsigned i;
1714
1715       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (used_regs, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1716         gcc_unreachable ();
1717     }
1718 #endif
1719
1720   if (EXPR_SEPARABLE_P (expr))
1721     {
1722       rtx best_reg = NULL_RTX;
1723       /* Check that we have computed availability of a target register
1724          correctly.  */
1725       verify_target_availability (expr, used_regs, &reg_rename_data);
1726
1727       /* Turn everything in hard regs after reload.  */
1728       if (reload_completed)
1729         {
1730           HARD_REG_SET hard_regs_used;
1731           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_used, used_regs);
1732
1733           /* Join hard registers unavailable due to register class
1734              restrictions and live range intersection.  */
1735           IOR_HARD_REG_SET (hard_regs_used,
1736                             reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1737
1738           best_reg = choose_best_reg (hard_regs_used, &reg_rename_data,
1739                                       original_insns, is_orig_reg_p);
1740         }
1741       else
1742         best_reg = choose_best_pseudo_reg (used_regs, &reg_rename_data,
1743                                            original_insns, is_orig_reg_p);
1744
1745       if (!best_reg)
1746         reg_ok = false;
1747       else if (*is_orig_reg_p)
1748         {
1749           /* In case of unification BEST_REG may be different from EXPR's LHS
1750              when EXPR's LHS is unavailable, and there is another LHS among
1751              ORIGINAL_INSNS.  */
1752           reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1753         }
1754       else
1755         {
1756           /* Forbid renaming of low-cost insns.  */
1757           if (sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr)) < 2)
1758             reg_ok = false;
1759           else
1760             reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1761         }
1762     }
1763   else
1764     {
1765       /* If !EXPR_SCHEDULE_AS_RHS (EXPR), just make sure INSN doesn't set
1766          any of the HARD_REGS_USED set.  */
1767       if (vinsn_writes_one_of_regs_p (EXPR_VINSN (expr), used_regs,
1768                                       reg_rename_data.unavailable_hard_regs))
1769         {
1770           reg_ok = false;
1771           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) <= 0);
1772         }
1773       else
1774         {
1775           reg_ok = true;
1776           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) != 0);
1777         }
1778     }
1779
1780   ilist_clear (&original_insns);
1781   return_regset_to_pool (used_regs);
1782
1783   return reg_ok;
1784 }
1785 \f
1786
1787 /* Return true if dependence described by DS can be overcomed.  */
1788 static bool
1789 can_speculate_dep_p (ds_t ds)
1790 {
1791   if (spec_info == NULL)
1792     return false;
1793
1794   /* Leave only speculative data.  */
1795   ds &= SPECULATIVE;
1796
1797   if (ds == 0)
1798     return false;
1799
1800   {
1801     /* FIXME: make sched-deps.c produce only those non-hard dependencies,
1802        that we can overcome.  */
1803     ds_t spec_mask = spec_info->mask;
1804
1805     if ((ds & spec_mask) != ds)
1806       return false;
1807   }
1808
1809   if (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff)
1810     return false;
1811
1812   return true;
1813 }
1814
1815 /* Get a speculation check instruction.
1816    C_EXPR is a speculative expression,
1817    CHECK_DS describes speculations that should be checked,
1818    ORIG_INSN is the original non-speculative insn in the stream.  */
1819 static insn_t
1820 create_speculation_check (expr_t c_expr, ds_t check_ds, insn_t orig_insn)
1821 {
1822   rtx check_pattern;
1823   rtx insn_rtx;
1824   insn_t insn;
1825   basic_block recovery_block;
1826   rtx label;
1827
1828   /* Create a recovery block if target is going to emit branchy check, or if
1829      ORIG_INSN was speculative already.  */
1830   if (targetm.sched.needs_block_p (check_ds)
1831       || EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (orig_insn)) != 0)
1832     {
1833       recovery_block = sel_create_recovery_block (orig_insn);
1834       label = BB_HEAD (recovery_block);
1835     }
1836   else
1837     {
1838       recovery_block = NULL;
1839       label = NULL_RTX;
1840     }
1841
1842   /* Get pattern of the check.  */
1843   check_pattern = targetm.sched.gen_spec_check (EXPR_INSN_RTX (c_expr), label,
1844                                                 check_ds);
1845
1846   gcc_assert (check_pattern != NULL);
1847
1848   /* Emit check.  */
1849   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (check_pattern, label);
1850
1851   insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (insn_rtx, INSN_EXPR (orig_insn),
1852                                       INSN_SEQNO (orig_insn), orig_insn);
1853
1854   /* Make check to be non-speculative.  */
1855   EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
1856   INSN_SPEC_CHECKED_DS (insn) = check_ds;
1857
1858   /* Decrease priority of check by difference of load/check instruction
1859      latencies.  */
1860   EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)) -= (sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (orig_insn))
1861                                        - sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (insn)));
1862
1863   /* Emit copy of original insn (though with replaced target register,
1864      if needed) to the recovery block.  */
1865   if (recovery_block != NULL)
1866     {
1867       rtx twin_rtx;
1868
1869       twin_rtx = copy_rtx (PATTERN (EXPR_INSN_RTX (c_expr)));
1870       twin_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (twin_rtx, NULL_RTX);
1871       sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (twin_rtx,
1872                                             INSN_EXPR (orig_insn),
1873                                             INSN_SEQNO (insn),
1874                                             bb_note (recovery_block));
1875     }
1876
1877   /* If we've generated a data speculation check, make sure
1878      that all the bookkeeping instruction we'll create during
1879      this move_op () will allocate an ALAT entry so that the
1880      check won't fail.
1881      In case of control speculation we must convert C_EXPR to control
1882      speculative mode, because failing to do so will bring us an exception
1883      thrown by the non-control-speculative load.  */
1884   check_ds = ds_get_max_dep_weak (check_ds);
1885   speculate_expr (c_expr, check_ds);
1886
1887   return insn;
1888 }
1889
1890 /* True when INSN is a "regN = regN" copy.  */
1891 static bool
1892 identical_copy_p (rtx insn)
1893 {
1894   rtx lhs, rhs, pat;
1895
1896   pat = PATTERN (insn);
1897
1898   if (GET_CODE (pat) != SET)
1899     return false;
1900
1901   lhs = SET_DEST (pat);
1902   if (!REG_P (lhs))
1903     return false;
1904
1905   rhs = SET_SRC (pat);
1906   if (!REG_P (rhs))
1907     return false;
1908
1909   return REGNO (lhs) == REGNO (rhs);
1910 }
1911
1912 /* Undo all transformations on *AV_PTR that were done when
1913    moving through INSN.  */
1914 static void
1915 undo_transformations (av_set_t *av_ptr, rtx insn)
1916 {
1917   av_set_iterator av_iter;
1918   expr_t expr;
1919   av_set_t new_set = NULL;
1920
1921   /* First, kill any EXPR that uses registers set by an insn.  This is
1922      required for correctness.  */
1923   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_iter, av_ptr)
1924     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (expr))
1925         && bitmap_intersect_p (INSN_REG_SETS (insn),
1926                                VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)))
1927         /* When an insn looks like 'r1 = r1', we could substitute through
1928            it, but the above condition will still hold.  This happened with
1929            gcc.c-torture/execute/961125-1.c.  */
1930         && !identical_copy_p (insn))
1931       {
1932         if (sched_verbose >= 6)
1933           sel_print ("Expr %d removed due to use/set conflict\n",
1934                      INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
1935         av_set_iter_remove (&av_iter);
1936       }
1937
1938   /* Undo transformations looking at the history vector.  */
1939   FOR_EACH_EXPR (expr, av_iter, *av_ptr)
1940     {
1941       int index = find_in_history_vect (EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1942                                         insn, EXPR_VINSN (expr), true);
1943
1944       if (index >= 0)
1945         {
1946           expr_history_def *phist;
1947
1948           phist = VEC_index (expr_history_def,
1949                              EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1950                              index);
1951
1952           switch (phist->type)
1953             {
1954             case TRANS_SPECULATION:
1955               {
1956                 ds_t old_ds, new_ds;
1957
1958                 /* Compute the difference between old and new speculative
1959                    statuses: that's what we need to check.
1960                    Earlier we used to assert that the status will really
1961                    change.  This no longer works because only the probability
1962                    bits in the status may have changed during compute_av_set,
1963                    and in the case of merging different probabilities of the
1964                    same speculative status along different paths we do not
1965                    record this in the history vector.  */
1966                 old_ds = phist->spec_ds;
1967                 new_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
1968
1969                 old_ds &= SPECULATIVE;
1970                 new_ds &= SPECULATIVE;
1971                 new_ds &= ~old_ds;
1972
1973                 EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr) |= new_ds;
1974                 break;
1975               }
1976             case TRANS_SUBSTITUTION:
1977               {
1978                 expr_def _tmp_expr, *tmp_expr = &_tmp_expr;
1979                 vinsn_t new_vi;
1980                 bool add = true;
1981
1982                 new_vi = phist->old_expr_vinsn;
1983
1984                 gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (new_vi)
1985                             == EXPR_SEPARABLE_P (expr));
1986                 copy_expr (tmp_expr, expr);
1987
1988                 if (vinsn_equal_p (phist->new_expr_vinsn,
1989                                    EXPR_VINSN (tmp_expr)))
1990                   change_vinsn_in_expr (tmp_expr, new_vi);
1991                 else
1992                   /* This happens when we're unsubstituting on a bookkeeping
1993                      copy, which was in turn substituted.  The history is wrong
1994                      in this case.  Do it the hard way.  */
1995                   add = substitute_reg_in_expr (tmp_expr, insn, true);
1996                 if (add)
1997                   av_set_add (&new_set, tmp_expr);
1998                 clear_expr (tmp_expr);
1999                 break;
2000               }
2001             default:
2002               gcc_unreachable ();
2003             }
2004         }
2005
2006     }
2007
2008   av_set_union_and_clear (av_ptr, &new_set, NULL);
2009 }
2010 \f
2011
2012 /* Moveup_* helpers for code motion and computing av sets.  */
2013
2014 /* Propagates EXPR inside an insn group through THROUGH_INSN.
2015    The difference from the below function is that only substitution is
2016    performed.  */
2017 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2018 moveup_expr_inside_insn_group (expr_t expr, insn_t through_insn)
2019 {
2020   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2021   ds_t *has_dep_p;
2022   ds_t full_ds;
2023
2024   /* Do this only inside insn group.  */
2025   gcc_assert (INSN_SCHED_CYCLE (through_insn) > 0);
2026
2027   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2028   if (full_ds == 0)
2029     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2030
2031   /* Substitution is the possible choice in this case.  */
2032   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2033     {
2034       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2035       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2036
2037       if (can_substitute_through_p (through_insn,
2038                                     has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2039           && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2040         {
2041           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2042           return MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2043         }
2044
2045       /* Don't care about this, as even true dependencies may be allowed
2046          in an insn group.  */
2047       return MOVEUP_EXPR_SAME;
2048     }
2049
2050   /* This can catch output dependencies in COND_EXECs.  */
2051   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2052     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2053
2054   /* This is either an output or an anti dependence, which usually have
2055      a zero latency.  Allow this here, if we'd be wrong, tick_check_p
2056      will fix this.  */
2057   gcc_assert (has_dep_p[DEPS_IN_LHS]);
2058   return MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2059 }
2060
2061 /* True when a trapping EXPR cannot be moved through THROUGH_INSN.  */
2062 #define CANT_MOVE_TRAPPING(expr, through_insn)                \
2063   (VINSN_MAY_TRAP_P (EXPR_VINSN (expr))                       \
2064    && !sel_insn_has_single_succ_p ((through_insn), SUCCS_ALL) \
2065    && !sel_insn_is_speculation_check (through_insn))
2066
2067 /* True when a conflict on a target register was found during moveup_expr.  */
2068 static bool was_target_conflict = false;
2069
2070 /* Return true when moving a debug INSN across THROUGH_INSN will
2071    create a bookkeeping block.  We don't want to create such blocks,
2072    for they would cause codegen differences between compilations with
2073    and without debug info.  */
2074
2075 static bool
2076 moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn_t insn,
2077                                          insn_t through_insn)
2078 {
2079   basic_block bbi, bbt;
2080   edge e1, e2;
2081   edge_iterator ei1, ei2;
2082
2083   if (!bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2084     {
2085       if (sched_verbose >= 9)
2086         sel_print ("no bookkeeping required: ");
2087       return FALSE;
2088     }
2089
2090   bbi = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2091
2092   if (EDGE_COUNT (bbi->preds) == 1)
2093     {
2094       if (sched_verbose >= 9)
2095         sel_print ("only one pred edge: ");
2096       return TRUE;
2097     }
2098
2099   bbt = BLOCK_FOR_INSN (through_insn);
2100
2101   FOR_EACH_EDGE (e1, ei1, bbt->succs)
2102     {
2103       FOR_EACH_EDGE (e2, ei2, bbi->preds)
2104         {
2105           if (find_block_for_bookkeeping (e1, e2, TRUE))
2106             {
2107               if (sched_verbose >= 9)
2108                 sel_print ("found existing block: ");
2109               return FALSE;
2110             }
2111         }
2112     }
2113
2114   if (sched_verbose >= 9)
2115     sel_print ("would create bookkeeping block: ");
2116
2117   return TRUE;
2118 }
2119
2120 /* Modifies EXPR so it can be moved through the THROUGH_INSN,
2121    performing necessary transformations.  Record the type of transformation
2122    made in PTRANS_TYPE, when it is not NULL.  When INSIDE_INSN_GROUP,
2123    permit all dependencies except true ones, and try to remove those
2124    too via forward substitution.  All cases when a non-eliminable
2125    non-zero cost dependency exists inside an insn group will be fixed
2126    in tick_check_p instead.  */
2127 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2128 moveup_expr (expr_t expr, insn_t through_insn, bool inside_insn_group,
2129             enum local_trans_type *ptrans_type)
2130 {
2131   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2132   insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
2133   bool was_changed = false;
2134   bool as_rhs = false;
2135   ds_t *has_dep_p;
2136   ds_t full_ds;
2137
2138   /* When inside_insn_group, delegate to the helper.  */
2139   if (inside_insn_group)
2140     return moveup_expr_inside_insn_group (expr, through_insn);
2141
2142   /* Deal with unique insns and control dependencies.  */
2143   if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2144     {
2145       /* We can move jumps without side-effects or jumps that are
2146          mutually exclusive with instruction THROUGH_INSN (all in cases
2147          dependencies allow to do so and jump is not speculative).  */
2148       if (control_flow_insn_p (insn))
2149         {
2150           basic_block fallthru_bb;
2151
2152           /* Do not move checks and do not move jumps through other
2153              jumps.  */
2154           if (control_flow_insn_p (through_insn)
2155               || sel_insn_is_speculation_check (insn))
2156             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2157
2158           /* Don't move jumps through CFG joins.  */
2159           if (bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2160             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2161
2162           /* The jump should have a clear fallthru block, and
2163              this block should be in the current region.  */
2164           if ((fallthru_bb = fallthru_bb_of_jump (insn)) == NULL
2165               || ! in_current_region_p (fallthru_bb))
2166             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2167
2168           /* And it should be mutually exclusive with through_insn, or
2169              be an unconditional jump.  */
2170           if (! any_uncondjump_p (insn)
2171               && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, through_insn)
2172               && ! DEBUG_INSN_P (through_insn))
2173             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2174         }
2175
2176       /* Don't move what we can't move.  */
2177       if (EXPR_CANT_MOVE (expr)
2178           && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn))
2179         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2180
2181       /* Don't move SCHED_GROUP instruction through anything.
2182          If we don't force this, then it will be possible to start
2183          scheduling a sched_group before all its dependencies are
2184          resolved.
2185          ??? Haifa deals with this issue by delaying the SCHED_GROUP
2186          as late as possible through rank_for_schedule.  */
2187       if (SCHED_GROUP_P (insn))
2188         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2189     }
2190   else
2191     gcc_assert (!control_flow_insn_p (insn));
2192
2193   /* Don't move debug insns if this would require bookkeeping.  */
2194   if (DEBUG_INSN_P (insn)
2195       && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
2196       && moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn, through_insn))
2197     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2198
2199   /* Deal with data dependencies.  */
2200   was_target_conflict = false;
2201   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2202   if (full_ds == 0)
2203     {
2204       if (!CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2205         return MOVEUP_EXPR_SAME;
2206     }
2207   else
2208     {
2209       /* We can move UNIQUE insn up only as a whole and unchanged,
2210          so it shouldn't have any dependencies.  */
2211       if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2212         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2213     }
2214
2215   if (full_ds != 0 && can_speculate_dep_p (full_ds))
2216     {
2217       int res;
2218
2219       res = speculate_expr (expr, full_ds);
2220       if (res >= 0)
2221         {
2222           /* Speculation was successful.  */
2223           full_ds = 0;
2224           was_changed = (res > 0);
2225           if (res == 2)
2226             was_target_conflict = true;
2227           if (ptrans_type)
2228             *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2229           sel_clear_has_dependence ();
2230         }
2231     }
2232
2233   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2234     /* We have some dependency that cannot be discarded.  */
2235     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2236
2237   if (has_dep_p[DEPS_IN_LHS])
2238     {
2239       /* Only separable insns can be moved up with the new register.
2240          Anyways, we should mark that the original register is
2241          unavailable.  */
2242       if (!enable_schedule_as_rhs_p || !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
2243         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2244
2245       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2246       was_target_conflict = true;
2247       as_rhs = true;
2248     }
2249
2250   /* At this point we have either separable insns, that will be lifted
2251      up only as RHSes, or non-separable insns with no dependency in lhs.
2252      If dependency is in RHS, then try to perform substitution and move up
2253      substituted RHS:
2254
2255       Ex. 1:                              Ex.2
2256         y = x;                              y = x;
2257         z = y*2;                            y = y*2;
2258
2259     In Ex.1 y*2 can be substituted for x*2 and the whole operation can be
2260     moved above y=x assignment as z=x*2.
2261
2262     In Ex.2 y*2 also can be substituted for x*2, but only the right hand
2263     side can be moved because of the output dependency.  The operation was
2264     cropped to its rhs above.  */
2265   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2266     {
2267       ds_t *rhs_dsp = &has_dep_p[DEPS_IN_RHS];
2268
2269       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2270       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2271
2272       if (can_speculate_dep_p (*rhs_dsp))
2273         {
2274           int res;
2275
2276           res = speculate_expr (expr, *rhs_dsp);
2277           if (res >= 0)
2278             {
2279               /* Speculation was successful.  */
2280               *rhs_dsp = 0;
2281               was_changed = (res > 0);
2282               if (res == 2)
2283                 was_target_conflict = true;
2284               if (ptrans_type)
2285                 *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2286             }
2287           else
2288             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2289         }
2290       else if (can_substitute_through_p (through_insn,
2291                                          *rhs_dsp)
2292                && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2293         {
2294           /* ??? We cannot perform substitution AND speculation on the same
2295              insn.  */
2296           gcc_assert (!was_changed);
2297           was_changed = true;
2298           if (ptrans_type)
2299             *ptrans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2300           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2301         }
2302       else
2303         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2304     }
2305
2306   /* Don't move trapping insns through jumps.
2307      This check should be at the end to give a chance to control speculation
2308      to perform its duties.  */
2309   if (CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2310     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2311
2312   return (was_changed
2313           ? MOVEUP_EXPR_CHANGED
2314           : (as_rhs
2315              ? MOVEUP_EXPR_AS_RHS
2316              : MOVEUP_EXPR_SAME));
2317 }
2318
2319 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2320    if successful.  When INSIDE_INSN_GROUP, also try ignore dependencies
2321    that can exist within a parallel group.  Write to RES the resulting
2322    code for moveup_expr.  */
2323 static bool
2324 try_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2325                   bool inside_insn_group,
2326                   enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2327 {
2328   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2329
2330   /* First check whether we've analyzed this situation already.  */
2331   if (bitmap_bit_p (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid))
2332     {
2333       if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2334         {
2335           if (sched_verbose >= 6)
2336             sel_print ("removed (cached)\n");
2337           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2338           return true;
2339         }
2340       else
2341         {
2342           if (sched_verbose >= 6)
2343             sel_print ("unchanged (cached)\n");
2344           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2345           return true;
2346         }
2347     }
2348   else if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2349     {
2350       if (inside_insn_group)
2351         {
2352           if (sched_verbose >= 6)
2353             sel_print ("unchanged (as RHS, cached, inside insn group)\n");
2354           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2355           return true;
2356
2357         }
2358       else
2359         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2360
2361       /* This is the only case when propagation result can change over time,
2362          as we can dynamically switch off scheduling as RHS.  In this case,
2363          just check the flag to reach the correct decision.  */
2364       if (enable_schedule_as_rhs_p)
2365         {
2366           if (sched_verbose >= 6)
2367             sel_print ("unchanged (as RHS, cached)\n");
2368           *res = MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2369           return true;
2370         }
2371       else
2372         {
2373           if (sched_verbose >= 6)
2374             sel_print ("removed (cached as RHS, but renaming"
2375                        " is now disabled)\n");
2376           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2377           return true;
2378         }
2379     }
2380
2381   return false;
2382 }
2383
2384 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2385    if successful.  Write to RES the resulting code for moveup_expr.  */
2386 static bool
2387 try_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2388                           enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2389 {
2390   struct transformed_insns *pti
2391     = (struct transformed_insns *)
2392     htab_find_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2393                          &EXPR_VINSN (expr),
2394                          VINSN_HASH_RTX (EXPR_VINSN (expr)));
2395   if (pti)
2396     {
2397       /* This EXPR was already moved through this insn and was
2398          changed as a result.  Fetch the proper data from
2399          the hashtable.  */
2400       insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2401                               INSN_UID (insn), pti->type,
2402                               pti->vinsn_old, pti->vinsn_new,
2403                               EXPR_SPEC_DONE_DS (expr));
2404
2405       if (INSN_IN_STREAM_P (VINSN_INSN_RTX (pti->vinsn_new)))
2406         pti->vinsn_new = vinsn_copy (pti->vinsn_new, true);
2407       change_vinsn_in_expr (expr, pti->vinsn_new);
2408       if (pti->was_target_conflict)
2409         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2410       if (pti->type == TRANS_SPECULATION)
2411         {
2412           EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) = pti->ds;
2413           EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr) |= pti->needs_check;
2414         }
2415
2416       if (sched_verbose >= 6)
2417         {
2418           sel_print ("changed (cached): ");
2419           dump_expr (expr);
2420           sel_print ("\n");
2421         }
2422
2423       *res = MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2424       return true;
2425     }
2426
2427   return false;
2428 }
2429
2430 /* Update bitmap caches on INSN with result RES of propagating EXPR.  */
2431 static void
2432 update_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group,
2433                      enum MOVEUP_EXPR_CODE res)
2434 {
2435   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2436
2437   /* Do not cache result of propagating jumps through an insn group,
2438      as it is always true, which is not useful outside the group.  */
2439   if (inside_insn_group)
2440     return;
2441
2442   if (res == MOVEUP_EXPR_NULL)
2443     {
2444       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2445       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2446     }
2447   else if (res == MOVEUP_EXPR_SAME)
2448     {
2449       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2450       bitmap_clear_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2451     }
2452   else if (res == MOVEUP_EXPR_AS_RHS)
2453     {
2454       bitmap_clear_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2455       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2456     }
2457   else
2458     gcc_unreachable ();
2459 }
2460
2461 /* Update hashtable on INSN with changed EXPR, old EXPR_OLD_VINSN
2462    and transformation type TRANS_TYPE.  */
2463 static void
2464 update_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2465                              bool inside_insn_group,
2466                              enum local_trans_type trans_type,
2467                              vinsn_t expr_old_vinsn)
2468 {
2469   struct transformed_insns *pti;
2470
2471   if (inside_insn_group)
2472     return;
2473
2474   pti = XNEW (struct transformed_insns);
2475   pti->vinsn_old = expr_old_vinsn;
2476   pti->vinsn_new = EXPR_VINSN (expr);
2477   pti->type = trans_type;
2478   pti->was_target_conflict = was_target_conflict;
2479   pti->ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2480   pti->needs_check = EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
2481   vinsn_attach (pti->vinsn_old);
2482   vinsn_attach (pti->vinsn_new);
2483   *((struct transformed_insns **)
2484     htab_find_slot_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2485                               pti, VINSN_HASH_RTX (expr_old_vinsn),
2486                               INSERT)) = pti;
2487 }
2488
2489 /* Same as moveup_expr, but first looks up the result of
2490    transformation in caches.  */
2491 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2492 moveup_expr_cached (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2493 {
2494   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
2495   bool got_answer = false;
2496
2497   if (sched_verbose >= 6)
2498     {
2499       sel_print ("Moving ");
2500       dump_expr (expr);
2501       sel_print (" through %d: ", INSN_UID (insn));
2502     }
2503
2504   if (DEBUG_INSN_P (EXPR_INSN_RTX (expr))
2505       && (sel_bb_head (BLOCK_FOR_INSN (EXPR_INSN_RTX (expr)))
2506           == EXPR_INSN_RTX (expr)))
2507     /* Don't use cached information for debug insns that are heads of
2508        basic blocks.  */;
2509   else if (try_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, &res))
2510     /* When inside insn group, we do not want remove stores conflicting
2511        with previosly issued loads.  */
2512     got_answer = ! inside_insn_group || res != MOVEUP_EXPR_NULL;
2513   else if (try_transformation_cache (expr, insn, &res))
2514     got_answer = true;
2515
2516   if (! got_answer)
2517     {
2518       /* Invoke moveup_expr and record the results.  */
2519       vinsn_t expr_old_vinsn = EXPR_VINSN (expr);
2520       ds_t expr_old_spec_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2521       int expr_uid = INSN_UID (VINSN_INSN_RTX (expr_old_vinsn));
2522       bool unique_p = VINSN_UNIQUE_P (expr_old_vinsn);
2523       enum local_trans_type trans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2524
2525       /* ??? Invent something better than this.  We can't allow old_vinsn
2526          to go, we need it for the history vector.  */
2527       vinsn_attach (expr_old_vinsn);
2528
2529       res = moveup_expr (expr, insn, inside_insn_group,
2530                          &trans_type);
2531       switch (res)
2532         {
2533         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2534           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2535           if (sched_verbose >= 6)
2536             sel_print ("removed\n");
2537           break;
2538
2539         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2540           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2541           if (sched_verbose >= 6)
2542             sel_print ("unchanged\n");
2543           break;
2544
2545         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2546           gcc_assert (!unique_p || inside_insn_group);
2547           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2548           if (sched_verbose >= 6)
2549             sel_print ("unchanged (as RHS)\n");
2550           break;
2551
2552         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2553           gcc_assert (INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)) != expr_uid
2554                       || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != expr_old_spec_ds);
2555           insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2556                                   INSN_UID (insn), trans_type,
2557                                   expr_old_vinsn, EXPR_VINSN (expr),
2558                                   expr_old_spec_ds);
2559           update_transformation_cache (expr, insn, inside_insn_group,
2560                                        trans_type, expr_old_vinsn);
2561           if (sched_verbose >= 6)
2562             {
2563               sel_print ("changed: ");
2564               dump_expr (expr);
2565               sel_print ("\n");
2566             }
2567           break;
2568         default:
2569           gcc_unreachable ();
2570         }
2571
2572       vinsn_detach (expr_old_vinsn);
2573     }
2574
2575   return res;
2576 }
2577
2578 /* Moves an av set AVP up through INSN, performing necessary
2579    transformations.  */
2580 static void
2581 moveup_set_expr (av_set_t *avp, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2582 {
2583   av_set_iterator i;
2584   expr_t expr;
2585
2586   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, avp)
2587     {
2588
2589       switch (moveup_expr_cached (expr, insn, inside_insn_group))
2590         {
2591         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2592         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2593           break;
2594
2595         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2596           av_set_iter_remove (&i);
2597           break;
2598
2599         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2600           expr = merge_with_other_exprs (avp, &i, expr);
2601           break;
2602
2603         default:
2604           gcc_unreachable ();
2605         }
2606     }
2607 }
2608
2609 /* Moves AVP set along PATH.  */
2610 static void
2611 moveup_set_inside_insn_group (av_set_t *avp, ilist_t path)
2612 {
2613   int last_cycle;
2614
2615   if (sched_verbose >= 6)
2616     sel_print ("Moving expressions up in the insn group...\n");
2617   if (! path)
2618     return;
2619   last_cycle = INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path));
2620   while (path
2621          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2622     {
2623       moveup_set_expr (avp, ILIST_INSN (path), true);
2624       path = ILIST_NEXT (path);
2625     }
2626 }
2627
2628 /* Returns true if after moving EXPR along PATH it equals to EXPR_VLIW.  */
2629 static bool
2630 equal_after_moveup_path_p (expr_t expr, ilist_t path, expr_t expr_vliw)
2631 {
2632   expr_def _tmp, *tmp = &_tmp;
2633   int last_cycle;
2634   bool res = true;
2635
2636   copy_expr_onside (tmp, expr);
2637   last_cycle = path ? INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) : 0;
2638   while (path
2639          && res
2640          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2641     {
2642       res = (moveup_expr_cached (tmp, ILIST_INSN (path), true)
2643              != MOVEUP_EXPR_NULL);
2644       path = ILIST_NEXT (path);
2645     }
2646
2647   if (res)
2648     {
2649       vinsn_t tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
2650       vinsn_t expr_vliw_vinsn = EXPR_VINSN (expr_vliw);
2651
2652       if (tmp_vinsn != expr_vliw_vinsn)
2653         res = vinsn_equal_p (tmp_vinsn, expr_vliw_vinsn);
2654     }
2655
2656   clear_expr (tmp);
2657   return res;
2658 }
2659 \f
2660
2661 /* Functions that compute av and lv sets.  */
2662
2663 /* Returns true if INSN is not a downward continuation of the given path P in
2664    the current stage.  */
2665 static bool
2666 is_ineligible_successor (insn_t insn, ilist_t p)
2667 {
2668   insn_t prev_insn;
2669
2670   /* Check if insn is not deleted.  */
2671   if (PREV_INSN (insn) && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
2672     gcc_unreachable ();
2673   else if (NEXT_INSN (insn) && PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) != insn)
2674     gcc_unreachable ();
2675
2676   /* If it's the first insn visited, then the successor is ok.  */
2677   if (!p)
2678     return false;
2679
2680   prev_insn = ILIST_INSN (p);
2681
2682   if (/* a backward edge.  */
2683       INSN_SEQNO (insn) < INSN_SEQNO (prev_insn)
2684       /* is already visited.  */
2685       || (INSN_SEQNO (insn) == INSN_SEQNO (prev_insn)
2686           && (ilist_is_in_p (p, insn)
2687               /* We can reach another fence here and still seqno of insn
2688                  would be equal to seqno of prev_insn.  This is possible
2689                  when prev_insn is a previously created bookkeeping copy.
2690                  In that case it'd get a seqno of insn.  Thus, check here
2691                  whether insn is in current fence too.  */
2692               || IN_CURRENT_FENCE_P (insn)))
2693       /* Was already scheduled on this round.  */
2694       || (INSN_SEQNO (insn) > INSN_SEQNO (prev_insn)
2695           && IN_CURRENT_FENCE_P (insn))
2696       /* An insn from another fence could also be
2697          scheduled earlier even if this insn is not in
2698          a fence list right now.  Check INSN_SCHED_CYCLE instead.  */
2699       || (!pipelining_p
2700           && INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0))
2701     return true;
2702   else
2703     return false;
2704 }
2705
2706 /* Computes the av_set below the last bb insn INSN, doing all the 'dirty work'
2707    of handling multiple successors and properly merging its av_sets.  P is
2708    the current path traversed.  WS is the size of lookahead window.
2709    Return the av set computed.  */
2710 static av_set_t
2711 compute_av_set_at_bb_end (insn_t insn, ilist_t p, int ws)
2712 {
2713   struct succs_info *sinfo;
2714   av_set_t expr_in_all_succ_branches = NULL;
2715   int is;
2716   insn_t succ, zero_succ = NULL;
2717   av_set_t av1 = NULL;
2718
2719   gcc_assert (sel_bb_end_p (insn));
2720
2721   /* Find different kind of successors needed for correct computing of
2722      SPEC and TARGET_AVAILABLE attributes.  */
2723   sinfo = compute_succs_info (insn, SUCCS_NORMAL);
2724
2725   /* Debug output.  */
2726   if (sched_verbose >= 6)
2727     {
2728       sel_print ("successors of bb end (%d): ", INSN_UID (insn));
2729       dump_insn_vector (sinfo->succs_ok);
2730       sel_print ("\n");
2731       if (sinfo->succs_ok_n != sinfo->all_succs_n)
2732         sel_print ("real successors num: %d\n", sinfo->all_succs_n);
2733     }
2734
2735   /* Add insn to to the tail of current path.  */
2736   ilist_add (&p, insn);
2737
2738   for (is = 0; VEC_iterate (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ); is++)
2739     {
2740       av_set_t succ_set;
2741
2742       /* We will edit SUCC_SET and EXPR_SPEC field of its elements.  */
2743       succ_set = compute_av_set_inside_bb (succ, p, ws, true);
2744
2745       av_set_split_usefulness (succ_set,
2746                                VEC_index (int, sinfo->probs_ok, is),
2747                                sinfo->all_prob);
2748
2749       if (sinfo->all_succs_n > 1)
2750         {
2751           /* Find EXPR'es that came from *all* successors and save them
2752              into expr_in_all_succ_branches.  This set will be used later
2753              for calculating speculation attributes of EXPR'es.  */
2754           if (is == 0)
2755             {
2756               expr_in_all_succ_branches = av_set_copy (succ_set);
2757
2758               /* Remember the first successor for later. */
2759               zero_succ = succ;
2760             }
2761           else
2762             {
2763               av_set_iterator i;
2764               expr_t expr;
2765
2766               FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, &expr_in_all_succ_branches)
2767                 if (!av_set_is_in_p (succ_set, EXPR_VINSN (expr)))
2768                   av_set_iter_remove (&i);
2769             }
2770         }
2771
2772       /* Union the av_sets.  Check liveness restrictions on target registers
2773          in special case of two successors.  */
2774       if (sinfo->succs_ok_n == 2 && is == 1)
2775         {
2776           basic_block bb0 = BLOCK_FOR_INSN (zero_succ);
2777           basic_block bb1 = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2778
2779           gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (bb0) && BB_LV_SET_VALID_P (bb1));
2780           av_set_union_and_live (&av1, &succ_set,
2781                                  BB_LV_SET (bb0),
2782                                  BB_LV_SET (bb1),
2783                                  insn);
2784         }
2785       else
2786         av_set_union_and_clear (&av1, &succ_set, insn);
2787     }
2788
2789   /* Check liveness restrictions via hard way when there are more than
2790      two successors.  */
2791   if (sinfo->succs_ok_n > 2)
2792     for (is = 0; VEC_iterate (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ); is++)
2793       {
2794         basic_block succ_bb = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2795
2796         gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (succ_bb));
2797         mark_unavailable_targets (av1, BB_AV_SET (succ_bb),
2798                                   BB_LV_SET (succ_bb));
2799       }
2800
2801   /* Finally, check liveness restrictions on paths leaving the region.  */
2802   if (sinfo->all_succs_n > sinfo->succs_ok_n)
2803     for (is = 0; VEC_iterate (rtx, sinfo->succs_other, is, succ); is++)
2804       mark_unavailable_targets
2805         (av1, NULL, BB_LV_SET (BLOCK_FOR_INSN (succ)));
2806
2807   if (sinfo->all_succs_n > 1)
2808     {
2809       av_set_iterator i;
2810       expr_t expr;
2811
2812       /* Increase the spec attribute of all EXPR'es that didn't come
2813          from all successors.  */
2814       FOR_EACH_EXPR (expr, i, av1)
2815         if (!av_set_is_in_p (expr_in_all_succ_branches, EXPR_VINSN (expr)))
2816           EXPR_SPEC (expr)++;
2817
2818       av_set_clear (&expr_in_all_succ_branches);
2819
2820       /* Do not move conditional branches through other
2821          conditional branches.  So, remove all conditional
2822          branches from av_set if current operator is a conditional
2823          branch.  */
2824       av_set_substract_cond_branches (&av1);
2825     }
2826
2827   ilist_remove (&p);
2828   free_succs_info (sinfo);
2829
2830   if (sched_verbose >= 6)
2831     {
2832       sel_print ("av_succs (%d): ", INSN_UID (insn));
2833       dump_av_set (av1);
2834       sel_print ("\n");
2835     }
2836
2837   return av1;
2838 }
2839
2840 /* This function computes av_set for the FIRST_INSN by dragging valid
2841    av_set through all basic block insns either from the end of basic block
2842    (computed using compute_av_set_at_bb_end) or from the insn on which
2843    MAX_WS was exceeded.  It uses compute_av_set_at_bb_end to compute av_set
2844    below the basic block and handling conditional branches.
2845    FIRST_INSN - the basic block head, P - path consisting of the insns
2846    traversed on the way to the FIRST_INSN (the path is sparse, only bb heads
2847    and bb ends are added to the path), WS - current window size,
2848    NEED_COPY_P - true if we'll make a copy of av_set before returning it.  */
2849 static av_set_t
2850 compute_av_set_inside_bb (insn_t first_insn, ilist_t p, int ws,
2851                           bool need_copy_p)
2852 {
2853   insn_t cur_insn;
2854   int end_ws = ws;
2855   insn_t bb_end = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2856   insn_t after_bb_end = NEXT_INSN (bb_end);
2857   insn_t last_insn;
2858   av_set_t av = NULL;
2859   basic_block cur_bb = BLOCK_FOR_INSN (first_insn);
2860
2861   /* Return NULL if insn is not on the legitimate downward path.  */
2862   if (is_ineligible_successor (first_insn, p))
2863     {
2864       if (sched_verbose >= 6)
2865         sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (first_insn));
2866
2867       return NULL;
2868     }
2869
2870   /* If insn already has valid av(insn) computed, just return it.  */
2871   if (AV_SET_VALID_P (first_insn))
2872     {
2873       av_set_t av_set;
2874
2875       if (sel_bb_head_p (first_insn))
2876         av_set = BB_AV_SET (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2877       else
2878         av_set = NULL;
2879
2880       if (sched_verbose >= 6)
2881         {
2882           sel_print ("Insn %d has a valid av set: ", INSN_UID (first_insn));
2883           dump_av_set (av_set);
2884           sel_print ("\n");
2885         }
2886
2887       return need_copy_p ? av_set_copy (av_set) : av_set;
2888     }
2889
2890   ilist_add (&p, first_insn);
2891
2892   /* As the result after this loop have completed, in LAST_INSN we'll
2893      have the insn which has valid av_set to start backward computation
2894      from: it either will be NULL because on it the window size was exceeded
2895      or other valid av_set as returned by compute_av_set for the last insn
2896      of the basic block.  */
2897   for (last_insn = first_insn; last_insn != after_bb_end;
2898        last_insn = NEXT_INSN (last_insn))
2899     {
2900       /* We may encounter valid av_set not only on bb_head, but also on
2901          those insns on which previously MAX_WS was exceeded.  */
2902       if (AV_SET_VALID_P (last_insn))
2903         {
2904           if (sched_verbose >= 6)
2905             sel_print ("Insn %d has a valid empty av set\n", INSN_UID (last_insn));
2906           break;
2907         }
2908
2909       /* The special case: the last insn of the BB may be an
2910          ineligible_successor due to its SEQ_NO that was set on
2911          it as a bookkeeping.  */
2912       if (last_insn != first_insn
2913           && is_ineligible_successor (last_insn, p))
2914         {
2915           if (sched_verbose >= 6)
2916             sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (last_insn));
2917           break;
2918         }
2919
2920       if (DEBUG_INSN_P (last_insn))
2921         continue;
2922
2923       if (end_ws > max_ws)
2924         {
2925           /* We can reach max lookahead size at bb_header, so clean av_set
2926              first.  */
2927           INSN_WS_LEVEL (last_insn) = global_level;
2928
2929           if (sched_verbose >= 6)
2930             sel_print ("Insn %d is beyond the software lookahead window size\n",
2931                        INSN_UID (last_insn));
2932           break;
2933         }
2934
2935       end_ws++;
2936     }
2937
2938   /* Get the valid av_set into AV above the LAST_INSN to start backward
2939      computation from.  It either will be empty av_set or av_set computed from
2940      the successors on the last insn of the current bb.  */
2941   if (last_insn != after_bb_end)
2942     {
2943       av = NULL;
2944
2945       /* This is needed only to obtain av_sets that are identical to
2946          those computed by the old compute_av_set version.  */
2947       if (last_insn == first_insn && !INSN_NOP_P (last_insn))
2948         av_set_add (&av, INSN_EXPR (last_insn));
2949     }
2950   else
2951     /* END_WS is always already increased by 1 if LAST_INSN == AFTER_BB_END.  */
2952     av = compute_av_set_at_bb_end (bb_end, p, end_ws);
2953
2954   /* Compute av_set in AV starting from below the LAST_INSN up to
2955      location above the FIRST_INSN.  */
2956   for (cur_insn = PREV_INSN (last_insn); cur_insn != PREV_INSN (first_insn);
2957        cur_insn = PREV_INSN (cur_insn))
2958     if (!INSN_NOP_P (cur_insn))
2959       {
2960         expr_t expr;
2961
2962         moveup_set_expr (&av, cur_insn, false);
2963
2964         /* If the expression for CUR_INSN is already in the set,
2965            replace it by the new one.  */
2966         expr = av_set_lookup (av, INSN_VINSN (cur_insn));
2967         if (expr != NULL)
2968           {
2969             clear_expr (expr);
2970             copy_expr (expr, INSN_EXPR (cur_insn));
2971           }
2972         else
2973           av_set_add (&av, INSN_EXPR (cur_insn));
2974       }
2975
2976   /* Clear stale bb_av_set.  */
2977   if (sel_bb_head_p (first_insn))
2978     {
2979       av_set_clear (&BB_AV_SET (cur_bb));
2980       BB_AV_SET (cur_bb) = need_copy_p ? av_set_copy (av) : av;
2981       BB_AV_LEVEL (cur_bb) = global_level;
2982     }
2983
2984   if (sched_verbose >= 6)
2985     {
2986       sel_print ("Computed av set for insn %d: ", INSN_UID (first_insn));
2987       dump_av_set (av);
2988       sel_print ("\n");
2989     }
2990
2991   ilist_remove (&p);
2992   return av;
2993 }
2994
2995 /* Compute av set before INSN.
2996    INSN - the current operation (actual rtx INSN)
2997    P - the current path, which is list of insns visited so far
2998    WS - software lookahead window size.
2999    UNIQUE_P - TRUE, if returned av_set will be changed, hence
3000    if we want to save computed av_set in s_i_d, we should make a copy of it.
3001
3002    In the resulting set we will have only expressions that don't have delay
3003    stalls and nonsubstitutable dependences.  */
3004 static av_set_t
3005 compute_av_set (insn_t insn, ilist_t p, int ws, bool unique_p)
3006 {
3007   return compute_av_set_inside_bb (insn, p, ws, unique_p);
3008 }
3009
3010 /* Propagate a liveness set LV through INSN.  */
3011 static void
3012 propagate_lv_set (regset lv, insn_t insn)
3013 {
3014   gcc_assert (INSN_P (insn));
3015
3016   if (INSN_NOP_P (insn))
3017     return;
3018
3019   df_simulate_one_insn_backwards (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, lv);
3020 }
3021
3022 /* Return livness set at the end of BB.  */
3023 static regset
3024 compute_live_after_bb (basic_block bb)
3025 {
3026   edge e;
3027   edge_iterator ei;
3028   regset lv = get_clear_regset_from_pool ();
3029
3030   gcc_assert (!ignore_first);
3031
3032   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3033     if (sel_bb_empty_p (e->dest))
3034       {
3035         if (! BB_LV_SET_VALID_P (e->dest))
3036           {
3037             gcc_unreachable ();
3038             gcc_assert (BB_LV_SET (e->dest) == NULL);
3039             BB_LV_SET (e->dest) = compute_live_after_bb (e->dest);
3040             BB_LV_SET_VALID_P (e->dest) = true;
3041           }
3042         IOR_REG_SET (lv, BB_LV_SET (e->dest));
3043       }
3044     else
3045       IOR_REG_SET (lv, compute_live (sel_bb_head (e->dest)));
3046
3047   return lv;
3048 }
3049
3050 /* Compute the set of all live registers at the point before INSN and save
3051    it at INSN if INSN is bb header.  */
3052 regset
3053 compute_live (insn_t insn)
3054 {
3055   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3056   insn_t final, temp;
3057   regset lv;
3058
3059   /* Return the valid set if we're already on it.  */
3060   if (!ignore_first)
3061     {
3062       regset src = NULL;
3063
3064       if (sel_bb_head_p (insn) && BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3065         src = BB_LV_SET (bb);
3066       else
3067         {
3068           gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3069           if (INSN_LIVE_VALID_P (insn))
3070             src = INSN_LIVE (insn);
3071         }
3072
3073       if (src)
3074         {
3075           lv = get_regset_from_pool ();
3076           COPY_REG_SET (lv, src);
3077
3078           if (sel_bb_head_p (insn) && ! BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3079             {
3080               COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3081               BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3082             }
3083
3084           return_regset_to_pool (lv);
3085           return lv;
3086         }
3087     }
3088
3089   /* We've skipped the wrong lv_set.  Don't skip the right one.  */
3090   ignore_first = false;
3091   gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3092
3093   /* Find a valid LV set in this block or below, if needed.
3094      Start searching from the next insn: either ignore_first is true, or
3095      INSN doesn't have a correct live set.  */
3096   temp = NEXT_INSN (insn);
3097   final = NEXT_INSN (BB_END (bb));
3098   while (temp != final && ! INSN_LIVE_VALID_P (temp))
3099     temp = NEXT_INSN (temp);
3100   if (temp == final)
3101     {
3102       lv = compute_live_after_bb (bb);
3103       temp = PREV_INSN (temp);
3104     }
3105   else
3106     {
3107       lv = get_regset_from_pool ();
3108       COPY_REG_SET (lv, INSN_LIVE (temp));
3109     }
3110
3111   /* Put correct lv sets on the insns which have bad sets.  */
3112   final = PREV_INSN (insn);
3113   while (temp != final)
3114     {
3115       propagate_lv_set (lv, temp);
3116       COPY_REG_SET (INSN_LIVE (temp), lv);
3117       INSN_LIVE_VALID_P (temp) = true;
3118       temp = PREV_INSN (temp);
3119     }
3120
3121   /* Also put it in a BB.  */
3122   if (sel_bb_head_p (insn))
3123     {
3124       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3125
3126       COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3127       BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3128     }
3129
3130   /* We return LV to the pool, but will not clear it there.  Thus we can
3131      legimatelly use LV till the next use of regset_pool_get ().  */
3132   return_regset_to_pool (lv);
3133   return lv;
3134 }
3135
3136 /* Update liveness sets for INSN.  */
3137 static inline void
3138 update_liveness_on_insn (rtx insn)
3139 {
3140   ignore_first = true;
3141   compute_live (insn);
3142 }
3143
3144 /* Compute liveness below INSN and write it into REGS.  */
3145 static inline void
3146 compute_live_below_insn (rtx insn, regset regs)
3147 {
3148   rtx succ;
3149   succ_iterator si;
3150
3151   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_ALL)
3152     IOR_REG_SET (regs, compute_live (succ));
3153 }
3154
3155 /* Update the data gathered in av and lv sets starting from INSN.  */
3156 static void
3157 update_data_sets (rtx insn)
3158 {
3159   update_liveness_on_insn (insn);
3160   if (sel_bb_head_p (insn))
3161     {
3162       gcc_assert (AV_LEVEL (insn) != 0);
3163       BB_AV_LEVEL (BLOCK_FOR_INSN (insn)) = -1;
3164       compute_av_set (insn, NULL, 0, 0);
3165     }
3166 }
3167 \f
3168
3169 /* Helper for move_op () and find_used_regs ().
3170    Return speculation type for which a check should be created on the place
3171    of INSN.  EXPR is one of the original ops we are searching for.  */
3172 static ds_t
3173 get_spec_check_type_for_insn (insn_t insn, expr_t expr)
3174 {
3175   ds_t to_check_ds;
3176   ds_t already_checked_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn));
3177
3178   to_check_ds = EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr);
3179
3180   if (targetm.sched.get_insn_checked_ds)
3181     already_checked_ds |= targetm.sched.get_insn_checked_ds (insn);
3182
3183   if (spec_info != NULL
3184       && (spec_info->flags & SEL_SCHED_SPEC_DONT_CHECK_CONTROL))
3185     already_checked_ds |= BEGIN_CONTROL;
3186
3187   already_checked_ds = ds_get_speculation_types (already_checked_ds);
3188
3189   to_check_ds &= ~already_checked_ds;
3190
3191   return to_check_ds;
3192 }
3193
3194 /* Find the set of registers that are unavailable for storing expres
3195    while moving ORIG_OPS up on the path starting from INSN due to
3196    liveness (USED_REGS) or hardware restrictions (REG_RENAME_P).
3197
3198    All the original operations found during the traversal are saved in the
3199    ORIGINAL_INSNS list.
3200
3201    REG_RENAME_P denotes the set of hardware registers that
3202    can not be used with renaming due to the register class restrictions,
3203    mode restrictions and other (the register we'll choose should be
3204    compatible class with the original uses, shouldn't be in call_used_regs,
3205    should be HARD_REGNO_RENAME_OK etc).
3206
3207    Returns TRUE if we've found all original insns, FALSE otherwise.
3208
3209    This function utilizes code_motion_path_driver (formerly find_used_regs_1)
3210    to traverse the code motion paths.  This helper function finds registers
3211    that are not available for storing expres while moving ORIG_OPS up on the
3212    path starting from INSN.  A register considered as used on the moving path,
3213    if one of the following conditions is not satisfied:
3214
3215       (1) a register not set or read on any path from xi to an instance of
3216           the original operation,
3217       (2) not among the live registers of the point immediately following the
3218           first original operation on a given downward path, except for the
3219           original target register of the operation,
3220       (3) not live on the other path of any conditional branch that is passed
3221           by the operation, in case original operations are not present on
3222           both paths of the conditional branch.
3223
3224    All the original operations found during the traversal are saved in the
3225    ORIGINAL_INSNS list.
3226
3227    REG_RENAME_P->CROSSES_CALL is true, if there is a call insn on the path
3228    from INSN to original insn. In this case CALL_USED_REG_SET will be added
3229    to unavailable hard regs at the point original operation is found.  */
3230
3231 static bool
3232 find_used_regs (insn_t insn, av_set_t orig_ops, regset used_regs,
3233                 struct reg_rename  *reg_rename_p, def_list_t *original_insns)
3234 {
3235   def_list_iterator i;
3236   def_t def;
3237   int res;
3238   bool needs_spec_check_p = false;
3239   expr_t expr;
3240   av_set_iterator expr_iter;
3241   struct fur_static_params sparams;
3242   struct cmpd_local_params lparams;
3243
3244   /* We haven't visited any blocks yet.  */
3245   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
3246
3247   /* Init parameters for code_motion_path_driver.  */
3248   sparams.crosses_call = false;
3249   sparams.original_insns = original_insns;
3250   sparams.used_regs = used_regs;
3251
3252   /* Set the appropriate hooks and data.  */
3253   code_motion_path_driver_info = &fur_hooks;
3254
3255   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
3256
3257   reg_rename_p->crosses_call |= sparams.crosses_call;
3258
3259   gcc_assert (res == 1);
3260   gcc_assert (original_insns && *original_insns);
3261
3262   /* ??? We calculate whether an expression needs a check when computing
3263      av sets.  This information is not as precise as it could be due to
3264      merging this bit in merge_expr.  We can do better in find_used_regs,
3265      but we want to avoid multiple traversals of the same code motion
3266      paths.  */
3267   FOR_EACH_EXPR (expr, expr_iter, orig_ops)
3268     needs_spec_check_p |= EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
3269
3270   /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
3271      for renaming expr in INSN due to hardware restrictions (register class,
3272      modes compatibility etc).  */
3273   FOR_EACH_DEF (def, i, *original_insns)
3274     {
3275       vinsn_t vinsn = INSN_VINSN (def->orig_insn);
3276
3277       if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3278         mark_unavailable_hard_regs (def, reg_rename_p, used_regs);
3279
3280       /* Do not allow clobbering of ld.[sa] address in case some of the
3281          original operations need a check.  */
3282       if (needs_spec_check_p)
3283         IOR_REG_SET (used_regs, VINSN_REG_USES (vinsn));
3284     }
3285
3286   return true;
3287 }
3288 \f
3289
3290 /* Functions to choose the best insn from available ones.  */
3291
3292 /* Adjusts the priority for EXPR using the backend *_adjust_priority hook.  */
3293 static int
3294 sel_target_adjust_priority (expr_t expr)
3295 {
3296   int priority = EXPR_PRIORITY (expr);
3297   int new_priority;
3298
3299   if (targetm.sched.adjust_priority)
3300     new_priority = targetm.sched.adjust_priority (EXPR_INSN_RTX (expr), priority);
3301   else
3302     new_priority = priority;
3303
3304   /* If the priority has changed, adjust EXPR_PRIORITY_ADJ accordingly.  */
3305   EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) = new_priority - EXPR_PRIORITY (expr);
3306
3307   gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) >= 0);
3308
3309   if (sched_verbose >= 4)
3310     sel_print ("sel_target_adjust_priority: insn %d,  %d+%d = %d.\n",
3311                INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)), EXPR_PRIORITY (expr),
3312                EXPR_PRIORITY_ADJ (expr), new_priority);
3313
3314   return new_priority;
3315 }
3316
3317 /* Rank two available exprs for schedule.  Never return 0 here.  */
3318 static int
3319 sel_rank_for_schedule (const void *x, const void *y)
3320 {
3321   expr_t tmp = *(const expr_t *) y;
3322   expr_t tmp2 = *(const expr_t *) x;
3323   insn_t tmp_insn, tmp2_insn;
3324   vinsn_t tmp_vinsn, tmp2_vinsn;
3325   int val;
3326
3327   tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
3328   tmp2_vinsn = EXPR_VINSN (tmp2);
3329   tmp_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp);
3330   tmp2_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp2);
3331
3332   /* Schedule debug insns as early as possible.  */
3333   if (DEBUG_INSN_P (tmp_insn) && !DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3334     return -1;
3335   else if (DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3336     return 1;
3337
3338   /* Prefer SCHED_GROUP_P insns to any others.  */
3339   if (SCHED_GROUP_P (tmp_insn) != SCHED_GROUP_P (tmp2_insn))
3340     {
3341       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp_vinsn) && VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3342         return SCHED_GROUP_P (tmp2_insn) ? 1 : -1;
3343
3344       /* Now uniqueness means SCHED_GROUP_P is set, because schedule groups
3345          cannot be cloned.  */
3346       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3347         return 1;
3348       return -1;
3349     }
3350
3351   /* Discourage scheduling of speculative checks.  */
3352   val = (sel_insn_is_speculation_check (tmp_insn)
3353          - sel_insn_is_speculation_check (tmp2_insn));
3354   if (val)
3355     return val;
3356
3357   /* Prefer not scheduled insn over scheduled one.  */
3358   if (EXPR_SCHED_TIMES (tmp) > 0 || EXPR_SCHED_TIMES (tmp2) > 0)
3359     {
3360       val = EXPR_SCHED_TIMES (tmp) - EXPR_SCHED_TIMES (tmp2);
3361       if (val)
3362         return val;
3363     }
3364
3365   /* Prefer jump over non-jump instruction.  */
3366   if (control_flow_insn_p (tmp_insn) && !control_flow_insn_p (tmp2_insn))
3367     return -1;
3368   else if (control_flow_insn_p (tmp2_insn) && !control_flow_insn_p (tmp_insn))
3369     return 1;
3370
3371   /* Prefer an expr with greater priority.  */
3372   if (EXPR_USEFULNESS (tmp) != 0 && EXPR_USEFULNESS (tmp2) != 0)
3373     {
3374       int p2 = EXPR_PRIORITY (tmp2) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2),
3375           p1 = EXPR_PRIORITY (tmp) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3376
3377       val = p2 * EXPR_USEFULNESS (tmp2) - p1 * EXPR_USEFULNESS (tmp);
3378     }
3379   else
3380     val = EXPR_PRIORITY (tmp2) - EXPR_PRIORITY (tmp)
3381           + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2) - EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3382   if (val)
3383     return val;
3384
3385   if (spec_info != NULL && spec_info->mask != 0)
3386     /* This code was taken from haifa-sched.c: rank_for_schedule ().  */
3387     {
3388       ds_t ds1, ds2;
3389       dw_t dw1, dw2;
3390       int dw;
3391
3392       ds1 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp);
3393       if (ds1)
3394         dw1 = ds_weak (ds1);
3395       else
3396         dw1 = NO_DEP_WEAK;
3397
3398       ds2 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp2);
3399       if (ds2)
3400         dw2 = ds_weak (ds2);
3401       else
3402         dw2 = NO_DEP_WEAK;
3403
3404       dw = dw2 - dw1;
3405       if (dw > (NO_DEP_WEAK / 8) || dw < -(NO_DEP_WEAK / 8))
3406         return dw;
3407     }
3408
3409   /* Prefer an old insn to a bookkeeping insn.  */
3410   if (INSN_UID (tmp_insn) < first_emitted_uid
3411       && INSN_UID (tmp2_insn) >= first_emitted_uid)
3412     return -1;
3413   if (INSN_UID (tmp_insn) >= first_emitted_uid
3414       && INSN_UID (tmp2_insn) < first_emitted_uid)
3415     return 1;
3416
3417   /* Prefer an insn with smaller UID, as a last resort.
3418      We can't safely use INSN_LUID as it is defined only for those insns
3419      that are in the stream.  */
3420   return INSN_UID (tmp_insn) - INSN_UID (tmp2_insn);
3421 }
3422
3423 /* Filter out expressions from av set pointed to by AV_PTR
3424    that are pipelined too many times.  */
3425 static void
3426 process_pipelined_exprs (av_set_t *av_ptr)
3427 {
3428   expr_t expr;
3429   av_set_iterator si;
3430
3431   /* Don't pipeline already pipelined code as that would increase
3432      number of unnecessary register moves.  */
3433   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3434     {
3435       if (EXPR_SCHED_TIMES (expr)
3436           >= PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_SCHED_TIMES))
3437         av_set_iter_remove (&si);
3438     }
3439 }
3440
3441 /* Filter speculative insns from AV_PTR if we don't want them.  */
3442 static void
3443 process_spec_exprs (av_set_t *av_ptr)
3444 {
3445   bool try_data_p = true;
3446   bool try_control_p = true;
3447   expr_t expr;
3448   av_set_iterator si;
3449
3450   if (spec_info == NULL)
3451     return;
3452
3453   /* Scan *AV_PTR to find out if we want to consider speculative
3454      instructions for scheduling.  */
3455   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3456     {
3457       ds_t ds;
3458
3459       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3460
3461       /* The probability of a success is too low - don't speculate.  */
3462       if ((ds & SPECULATIVE)
3463           && (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff
3464               || EXPR_USEFULNESS (expr) < spec_info->control_weakness_cutoff
3465               || (pipelining_p && false
3466                   && (ds & DATA_SPEC)
3467                   && (ds & CONTROL_SPEC))))
3468         {
3469           av_set_iter_remove (&si);
3470           continue;
3471         }
3472
3473       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_DATA_SPEC)
3474           && !(ds & BEGIN_DATA))
3475         try_data_p = false;
3476
3477       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_CONTROL_SPEC)
3478           && !(ds & BEGIN_CONTROL))
3479         try_control_p = false;
3480     }
3481
3482   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3483     {
3484       ds_t ds;
3485
3486       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3487
3488       if (ds & SPECULATIVE)
3489         {
3490           if ((ds & BEGIN_DATA) && !try_data_p)
3491             /* We don't want any data speculative instructions right
3492                now.  */
3493             av_set_iter_remove (&si);
3494
3495           if ((ds & BEGIN_CONTROL) && !try_control_p)
3496             /* We don't want any control speculative instructions right
3497                now.  */
3498             av_set_iter_remove (&si);
3499         }
3500     }
3501 }
3502
3503 /* Search for any use-like insns in AV_PTR and decide on scheduling
3504    them.  Return one when found, and NULL otherwise.
3505    Note that we check here whether a USE could be scheduled to avoid
3506    an infinite loop later.  */
3507 static expr_t
3508 process_use_exprs (av_set_t *av_ptr)
3509 {
3510   expr_t expr;
3511   av_set_iterator si;
3512   bool uses_present_p = false;
3513   bool try_uses_p = true;
3514
3515   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3516     {
3517       /* This will also initialize INSN_CODE for later use.  */
3518       if (recog_memoized (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3519         {
3520           /* If we have a USE in *AV_PTR that was not scheduled yet,
3521              do so because it will do good only.  */
3522           if (EXPR_SCHED_TIMES (expr) <= 0)
3523             {
3524               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3525                 return expr;
3526
3527               av_set_iter_remove (&si);
3528             }
3529           else
3530             {
3531               gcc_assert (pipelining_p);
3532
3533               uses_present_p = true;
3534             }
3535         }
3536       else
3537         try_uses_p = false;
3538     }
3539
3540   if (uses_present_p)
3541     {
3542       /* If we don't want to schedule any USEs right now and we have some
3543            in *AV_PTR, remove them, else just return the first one found.  */
3544       if (!try_uses_p)
3545         {
3546           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3547             if (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3548               av_set_iter_remove (&si);
3549         }
3550       else
3551         {
3552           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3553             {
3554               gcc_assert (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0);
3555
3556               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3557                 return expr;
3558
3559               av_set_iter_remove (&si);
3560             }
3561         }
3562     }
3563
3564   return NULL;
3565 }
3566
3567 /* Lookup EXPR in VINSN_VEC and return TRUE if found.  */
3568 static bool
3569 vinsn_vec_has_expr_p (vinsn_vec_t vinsn_vec, expr_t expr)
3570 {
3571   vinsn_t vinsn;
3572   int n;
3573
3574   for (n = 0; VEC_iterate (vinsn_t, vinsn_vec, n, vinsn); n++)
3575     if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3576       {
3577         if (vinsn_equal_p (vinsn, EXPR_VINSN (expr)))
3578           return true;
3579       }
3580     else
3581       {
3582         /* For non-separable instructions, the blocking insn can have
3583            another pattern due to substitution, and we can't choose
3584            different register as in the above case.  Check all registers
3585            being written instead.  */
3586         if (bitmap_intersect_p (VINSN_REG_SETS (vinsn),
3587                                 VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr))))
3588           return true;
3589       }
3590
3591   return false;
3592 }
3593
3594 #ifdef ENABLE_CHECKING
3595 /* Return true if either of expressions from ORIG_OPS can be blocked
3596    by previously created bookkeeping code.  STATIC_PARAMS points to static
3597    parameters of move_op.  */
3598 static bool
3599 av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (av_set_t orig_ops, void *static_params)
3600 {
3601   expr_t expr;
3602   av_set_iterator iter;
3603   moveop_static_params_p sparams;
3604
3605   /* This checks that expressions in ORIG_OPS are not blocked by bookkeeping
3606      created while scheduling on another fence.  */
3607   FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3608     if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3609       return true;
3610
3611   gcc_assert (code_motion_path_driver_info == &move_op_hooks);
3612   sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
3613
3614   /* Expressions can be also blocked by bookkeeping created during current
3615      move_op.  */
3616   if (bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (sparams->failed_insn)))
3617     FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3618       if (moveup_expr_cached (expr, sparams->failed_insn, false) != MOVEUP_EXPR_NULL)
3619         return true;
3620
3621   /* Expressions in ORIG_OPS may have wrong destination register due to
3622      renaming.  Check with the right register instead.  */
3623   if (sparams->dest && REG_P (sparams->dest))
3624     {
3625       unsigned regno = REGNO (sparams->dest);
3626       vinsn_t failed_vinsn = INSN_VINSN (sparams->failed_insn);
3627
3628       if (bitmap_bit_p (VINSN_REG_SETS (failed_vinsn), regno)
3629           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (failed_vinsn), regno)
3630           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_CLOBBERS (failed_vinsn), regno))
3631         return true;
3632     }
3633
3634   return false;
3635 }
3636 #endif
3637
3638 /* Clear VINSN_VEC and detach vinsns.  */
3639 static void
3640 vinsn_vec_clear (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3641 {
3642   unsigned len = VEC_length (vinsn_t, *vinsn_vec);
3643   if (len > 0)
3644     {
3645       vinsn_t vinsn;
3646       int n;
3647
3648       for (n = 0; VEC_iterate (vinsn_t, *vinsn_vec, n, vinsn); n++)
3649         vinsn_detach (vinsn);
3650       VEC_block_remove (vinsn_t, *vinsn_vec, 0, len);
3651     }
3652 }
3653
3654 /* Add the vinsn of EXPR to the VINSN_VEC.  */
3655 static void
3656 vinsn_vec_add (vinsn_vec_t *vinsn_vec, expr_t expr)
3657 {
3658   vinsn_attach (EXPR_VINSN (expr));
3659   VEC_safe_push (vinsn_t, heap, *vinsn_vec, EXPR_VINSN (expr));
3660 }
3661
3662 /* Free the vector representing blocked expressions.  */
3663 static void
3664 vinsn_vec_free (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3665 {
3666   if (*vinsn_vec)
3667     VEC_free (vinsn_t, heap, *vinsn_vec);
3668 }
3669
3670 /* Increase EXPR_PRIORITY_ADJ for INSN by AMOUNT.  */
3671
3672 void sel_add_to_insn_priority (rtx insn, int amount)
3673 {
3674   EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)) += amount;
3675
3676   if (sched_verbose >= 2)
3677     sel_print ("sel_add_to_insn_priority: insn %d, by %d (now %d+%d).\n",
3678                INSN_UID (insn), amount, EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)),
3679                EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)));
3680 }
3681
3682 /* Turn AV into a vector, filter inappropriate insns and sort it.  Return
3683    true if there is something to schedule.  BNDS and FENCE are current
3684    boundaries and fence, respectively.  If we need to stall for some cycles
3685    before an expr from AV would become available, write this number to
3686    *PNEED_STALL.  */
3687 static bool
3688 fill_vec_av_set (av_set_t av, blist_t bnds, fence_t fence,
3689                  int *pneed_stall)
3690 {
3691   av_set_iterator si;
3692   expr_t expr;
3693   int sched_next_worked = 0, stalled, n;
3694   static int av_max_prio, est_ticks_till_branch;
3695   int min_need_stall = -1;
3696   deps_t dc = BND_DC (BLIST_BND (bnds));
3697
3698   /* Bail out early when the ready list contained only USEs/CLOBBERs that are
3699      already scheduled.  */
3700   if (av == NULL)
3701     return false;
3702
3703   /* Empty vector from the previous stuff.  */
3704   if (VEC_length (expr_t, vec_av_set) > 0)
3705     VEC_block_remove (expr_t, vec_av_set, 0, VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3706
3707   /* Turn the set into a vector for sorting and call sel_target_adjust_priority
3708      for each insn.  */
3709   gcc_assert (VEC_empty (expr_t, vec_av_set));
3710   FOR_EACH_EXPR (expr, si, av)
3711     {
3712       VEC_safe_push (expr_t, heap, vec_av_set, expr);
3713
3714       gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) == 0 || *pneed_stall);
3715
3716       /* Adjust priority using target backend hook.  */
3717       sel_target_adjust_priority (expr);
3718     }
3719
3720   /* Sort the vector.  */
3721   qsort (VEC_address (expr_t, vec_av_set), VEC_length (expr_t, vec_av_set),
3722          sizeof (expr_t), sel_rank_for_schedule);
3723
3724   /* We record maximal priority of insns in av set for current instruction
3725      group.  */
3726   if (FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence))
3727     av_max_prio = est_ticks_till_branch = INT_MIN;
3728
3729   /* Filter out inappropriate expressions.  Loop's direction is reversed to
3730      visit "best" instructions first.  We assume that VEC_unordered_remove
3731      moves last element in place of one being deleted.  */
3732   for (n = VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1, stalled = 0; n >= 0; n--)
3733     {
3734       expr_t expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, n);
3735       insn_t insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
3736       char target_available;
3737       bool is_orig_reg_p = true;
3738       int need_cycles, new_prio;
3739
3740       /* Don't allow any insns other than from SCHED_GROUP if we have one.  */
3741       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence) && insn != FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3742         {
3743           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3744           continue;
3745         }
3746
3747       /* Set number of sched_next insns (just in case there
3748          could be several).  */
3749       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3750         sched_next_worked++;
3751
3752       /* Check all liveness requirements and try renaming.
3753          FIXME: try to minimize calls to this.  */
3754       target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr);
3755
3756       /* If insn was already scheduled on the current fence,
3757          set TARGET_AVAILABLE to -1 no matter what expr's attribute says.  */
3758       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_target_unavailable_vinsns, expr))
3759         target_available = -1;
3760
3761       /* If the availability of the EXPR is invalidated by the insertion of
3762          bookkeeping earlier, make sure that we won't choose this expr for
3763          scheduling if it's not separable, and if it is separable, then
3764          we have to recompute the set of available registers for it.  */
3765       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3766         {
3767           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3768           if (sched_verbose >= 4)
3769             sel_print ("Expr %d is blocked by bookkeeping inserted earlier\n",
3770                        INSN_UID (insn));
3771           continue;
3772         }
3773
3774       if (target_available == true)
3775         {
3776           /* Do nothing -- we can use an existing register.  */
3777           is_orig_reg_p = EXPR_SEPARABLE_P (expr);
3778         }
3779       else if (/* Non-separable instruction will never
3780                   get another register. */
3781                (target_available == false
3782                 && !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
3783                /* Don't try to find a register for low-priority expression.  */
3784                || (int) VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1 - n >= max_insns_to_rename
3785                /* ??? FIXME: Don't try to rename data speculation.  */
3786                || (EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & BEGIN_DATA)
3787                || ! find_best_reg_for_expr (expr, bnds, &is_orig_reg_p))
3788         {
3789           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3790           if (sched_verbose >= 4)
3791             sel_print ("Expr %d has no suitable target register\n",
3792                        INSN_UID (insn));
3793           continue;
3794         }
3795
3796       /* Filter expressions that need to be renamed or speculated when
3797          pipelining, because compensating register copies or speculation
3798          checks are likely to be placed near the beginning of the loop,
3799          causing a stall.  */
3800       if (pipelining_p && EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) > 0
3801           && (!is_orig_reg_p || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != 0))
3802         {
3803           /* Estimation of number of cycles until loop branch for
3804              renaming/speculation to be successful.  */
3805           int need_n_ticks_till_branch = sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr));
3806
3807           if ((int) current_loop_nest->ninsns < 9)
3808             {
3809               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3810               if (sched_verbose >= 4)
3811                 sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3812                            INSN_UID (insn));
3813               continue;
3814             }
3815
3816           if ((int) current_loop_nest->ninsns - num_insns_scheduled
3817               < need_n_ticks_till_branch * issue_rate / 2
3818               && est_ticks_till_branch < need_n_ticks_till_branch)
3819              {
3820                VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3821                if (sched_verbose >= 4)
3822                  sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3823                             INSN_UID (insn));
3824                continue;
3825              }
3826         }
3827
3828       /* We want to schedule speculation checks as late as possible.  Discard
3829          them from av set if there are instructions with higher priority.  */
3830       if (sel_insn_is_speculation_check (insn)
3831           && EXPR_PRIORITY (expr) < av_max_prio)
3832         {
3833           stalled++;
3834           min_need_stall = min_need_stall < 0 ? 1 : MIN (min_need_stall, 1);
3835           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3836           if (sched_verbose >= 4)
3837             sel_print ("Delaying speculation check %d until its first use\n",
3838                        INSN_UID (insn));
3839           continue;
3840         }
3841
3842       /* Ignore EXPRs available from pipelining to update AV_MAX_PRIO.  */
3843       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3844         av_max_prio = MAX (av_max_prio, EXPR_PRIORITY (expr));
3845
3846       /* Don't allow any insns whose data is not yet ready.
3847          Check first whether we've already tried them and failed.  */
3848       if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3849         {
3850           need_cycles = (FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3851                          - FENCE_CYCLE (fence));
3852           if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3853             est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3854                                          EXPR_PRIORITY (expr) + need_cycles);
3855
3856           if (need_cycles > 0)
3857             {
3858               stalled++;
3859               min_need_stall = (min_need_stall < 0
3860                                 ? need_cycles
3861                                 : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3862               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3863
3864               if (sched_verbose >= 4)
3865                 sel_print ("Expr %d is not ready until cycle %d (cached)\n",
3866                            INSN_UID (insn),
3867                            FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3868               continue;
3869             }
3870         }
3871
3872       /* Now resort to dependence analysis to find whether EXPR might be
3873          stalled due to dependencies from FENCE's context.  */
3874       need_cycles = tick_check_p (expr, dc, fence);
3875       new_prio = EXPR_PRIORITY (expr) + EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) + need_cycles;
3876
3877       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3878         est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3879                                      new_prio);
3880
3881       if (need_cycles > 0)
3882         {
3883           if (INSN_UID (insn) >= FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3884             {
3885               int new_size = INSN_UID (insn) * 3 / 2;
3886
3887               FENCE_READY_TICKS (fence)
3888                 = (int *) xrecalloc (FENCE_READY_TICKS (fence),
3889                                      new_size, FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence),
3890                                      sizeof (int));
3891             }
3892           FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3893             = FENCE_CYCLE (fence) + need_cycles;
3894
3895           stalled++;
3896           min_need_stall = (min_need_stall < 0
3897                             ? need_cycles
3898                             : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3899
3900           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3901
3902           if (sched_verbose >= 4)
3903             sel_print ("Expr %d is not ready yet until cycle %d\n",
3904                        INSN_UID (insn),
3905                        FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3906           continue;
3907         }
3908
3909       if (sched_verbose >= 4)
3910         sel_print ("Expr %d is ok\n", INSN_UID (insn));
3911       min_need_stall = 0;
3912     }
3913
3914   /* Clear SCHED_NEXT.  */
3915   if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3916     {
3917       gcc_assert (sched_next_worked == 1);
3918       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
3919     }
3920
3921   /* No need to stall if this variable was not initialized.  */
3922   if (min_need_stall < 0)
3923     min_need_stall = 0;
3924
3925   if (VEC_empty (expr_t, vec_av_set))
3926     {
3927       /* We need to set *pneed_stall here, because later we skip this code
3928          when ready list is empty.  */
3929       *pneed_stall = min_need_stall;
3930       return false;
3931     }
3932   else
3933     gcc_assert (min_need_stall == 0);
3934
3935   /* Sort the vector.  */
3936   qsort (VEC_address (expr_t, vec_av_set), VEC_length (expr_t, vec_av_set),
3937          sizeof (expr_t), sel_rank_for_schedule);
3938
3939   if (sched_verbose >= 4)
3940     {
3941       sel_print ("Total ready exprs: %d, stalled: %d\n",
3942                  VEC_length (expr_t, vec_av_set), stalled);
3943       sel_print ("Sorted av set (%d): ", VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3944       for (n = 0; VEC_iterate (expr_t, vec_av_set, n, expr); n++)
3945         dump_expr (expr);
3946       sel_print ("\n");
3947     }
3948
3949   *pneed_stall = 0;
3950   return true;
3951 }
3952
3953 /* Convert a vectored and sorted av set to the ready list that
3954    the rest of the backend wants to see.  */
3955 static void
3956 convert_vec_av_set_to_ready (void)
3957 {
3958   int n;
3959   expr_t expr;
3960
3961   /* Allocate and fill the ready list from the sorted vector.  */
3962   ready.n_ready = VEC_length (expr_t, vec_av_set);
3963   ready.first = ready.n_ready - 1;
3964
3965   gcc_assert (ready.n_ready > 0);
3966
3967   if (ready.n_ready > max_issue_size)
3968     {
3969       max_issue_size = ready.n_ready;
3970       sched_extend_ready_list (ready.n_ready);
3971     }
3972
3973   for (n = 0; VEC_iterate (expr_t, vec_av_set, n, expr); n++)
3974     {
3975       vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
3976       insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
3977
3978       ready_try[n] = 0;
3979       ready.vec[n] = insn;
3980     }
3981 }
3982
3983 /* Initialize ready list from *AV_PTR for the max_issue () call.
3984    If any unrecognizable insn found in *AV_PTR, return it (and skip
3985    max_issue).  BND and FENCE are current boundary and fence,
3986    respectively.  If we need to stall for some cycles before an expr
3987    from *AV_PTR would become available, write this number to *PNEED_STALL.  */
3988 static expr_t
3989 fill_ready_list (av_set_t *av_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
3990                  int *pneed_stall)
3991 {
3992   expr_t expr;
3993
3994   /* We do not support multiple boundaries per fence.  */
3995   gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
3996
3997   /* Process expressions required special handling, i.e.  pipelined,
3998      speculative and recog() < 0 expressions first.  */
3999   process_pipelined_exprs (av_ptr);
4000   process_spec_exprs (av_ptr);
4001
4002   /* A USE could be scheduled immediately.  */
4003   expr = process_use_exprs (av_ptr);
4004   if (expr)
4005     {
4006       *pneed_stall = 0;
4007       return expr;
4008     }
4009
4010   /* Turn the av set to a vector for sorting.  */
4011   if (! fill_vec_av_set (*av_ptr, bnds, fence, pneed_stall))
4012     {
4013       ready.n_ready = 0;
4014       return NULL;
4015     }
4016
4017   /* Build the final ready list.  */
4018   convert_vec_av_set_to_ready ();
4019   return NULL;
4020 }
4021
4022 /* Wrapper for dfa_new_cycle ().  Returns TRUE if cycle was advanced.  */
4023 static bool
4024 sel_dfa_new_cycle (insn_t insn, fence_t fence)
4025 {
4026   int last_scheduled_cycle = FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence)
4027                              ? INSN_SCHED_CYCLE (FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence))
4028                              : FENCE_CYCLE (fence) - 1;
4029   bool res = false;
4030   int sort_p = 0;
4031
4032   if (!targetm.sched.dfa_new_cycle)
4033     return false;
4034
4035   memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4036
4037   while (!sort_p && targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose,
4038                                                  insn, last_scheduled_cycle,
4039                                                  FENCE_CYCLE (fence), &sort_p))
4040     {
4041       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4042       advance_one_cycle (fence);
4043       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4044       res = true;
4045     }
4046
4047   return res;
4048 }
4049
4050 /* Invoke reorder* target hooks on the ready list.  Return the number of insns
4051    we can issue.  FENCE is the current fence.  */
4052 static int
4053 invoke_reorder_hooks (fence_t fence)
4054 {
4055   int issue_more;
4056   bool ran_hook = false;
4057
4058   /* Call the reorder hook at the beginning of the cycle, and call
4059      the reorder2 hook in the middle of the cycle.  */
4060   if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) == 0)
4061     {
4062       if (targetm.sched.reorder
4063           && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))
4064           && ready.n_ready > 1)
4065         {
4066           /* Don't give reorder the most prioritized insn as it can break
4067              pipelining.  */
4068           if (pipelining_p)
4069             --ready.n_ready;
4070
4071           issue_more
4072             = targetm.sched.reorder (sched_dump, sched_verbose,
4073                                      ready_lastpos (&ready),
4074                                      &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4075
4076           if (pipelining_p)
4077             ++ready.n_ready;
4078
4079           ran_hook = true;
4080         }
4081       else
4082         /* Initialize can_issue_more for variable_issue.  */
4083         issue_more = issue_rate;
4084     }
4085   else if (targetm.sched.reorder2
4086            && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0)))
4087     {
4088       if (ready.n_ready == 1)
4089         issue_more =
4090           targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4091                                   ready_lastpos (&ready),
4092                                   &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4093       else
4094         {
4095           if (pipelining_p)
4096             --ready.n_ready;
4097
4098           issue_more =
4099             targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4100                                     ready.n_ready
4101                                     ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
4102                                     &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4103
4104           if (pipelining_p)
4105             ++ready.n_ready;
4106         }
4107
4108       ran_hook = true;
4109     }
4110   else
4111     issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
4112
4113   /* Ensure that ready list and vec_av_set are in line with each other,
4114      i.e. vec_av_set[i] == ready_element (&ready, i).  */
4115   if (issue_more && ran_hook)
4116     {
4117       int i, j, n;
4118       rtx *arr = ready.vec;
4119       expr_t *vec = VEC_address (expr_t, vec_av_set);
4120
4121       for (i = 0, n = ready.n_ready; i < n; i++)
4122         if (EXPR_INSN_RTX (vec[i]) != arr[i])
4123           {
4124             expr_t tmp;
4125
4126             for (j = i; j < n; j++)
4127               if (EXPR_INSN_RTX (vec[j]) == arr[i])
4128                 break;
4129             gcc_assert (j < n);
4130
4131             tmp = vec[i];
4132             vec[i] = vec[j];
4133             vec[j] = tmp;
4134           }
4135     }
4136
4137   return issue_more;
4138 }
4139
4140 /* Return an EXPR correponding to INDEX element of ready list, if
4141    FOLLOW_READY_ELEMENT is true (i.e., an expr of
4142    ready_element (&ready, INDEX) will be returned), and to INDEX element of
4143    ready.vec otherwise.  */
4144 static inline expr_t
4145 find_expr_for_ready (int index, bool follow_ready_element)
4146 {
4147   expr_t expr;
4148   int real_index;
4149
4150   real_index = follow_ready_element ? ready.first - index : index;
4151
4152   expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, real_index);
4153   gcc_assert (ready.vec[real_index] == EXPR_INSN_RTX (expr));
4154
4155   return expr;
4156 }
4157
4158 /* Calculate insns worth trying via lookahead_guard hook.  Return a number
4159    of such insns found.  */
4160 static int
4161 invoke_dfa_lookahead_guard (void)
4162 {
4163   int i, n;
4164   bool have_hook
4165     = targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard != NULL;
4166
4167   if (sched_verbose >= 2)
4168     sel_print ("ready after reorder: ");
4169
4170   for (i = 0, n = 0; i < ready.n_ready; i++)
4171     {
4172       expr_t expr;
4173       insn_t insn;
4174       int r;
4175
4176       /* In this loop insn is Ith element of the ready list given by
4177          ready_element, not Ith element of ready.vec.  */
4178       insn = ready_element (&ready, i);
4179
4180       if (! have_hook || i == 0)
4181         r = 0;
4182       else
4183         r = !targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard (insn);
4184
4185       gcc_assert (INSN_CODE (insn) >= 0);
4186
4187       /* Only insns with ready_try = 0 can get here
4188          from fill_ready_list.  */
4189       gcc_assert (ready_try [i] == 0);
4190       ready_try[i] = r;
4191       if (!r)
4192         n++;
4193
4194       expr = find_expr_for_ready (i, true);
4195
4196       if (sched_verbose >= 2)
4197         {
4198           dump_vinsn (EXPR_VINSN (expr));
4199           sel_print (":%d; ", ready_try[i]);
4200         }
4201     }
4202
4203   if (sched_verbose >= 2)
4204     sel_print ("\n");
4205   return n;
4206 }
4207
4208 /* Calculate the number of privileged insns and return it.  */
4209 static int
4210 calculate_privileged_insns (void)
4211 {
4212   expr_t cur_expr, min_spec_expr = NULL;
4213   int privileged_n = 0, i;
4214
4215   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4216     {
4217       if (ready_try[i])
4218         continue;
4219
4220       if (! min_spec_expr)
4221         min_spec_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4222
4223       cur_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4224
4225       if (EXPR_SPEC (cur_expr) > EXPR_SPEC (min_spec_expr))
4226         break;
4227
4228       ++privileged_n;
4229     }
4230
4231   if (i == ready.n_ready)
4232     privileged_n = 0;
4233
4234   if (sched_verbose >= 2)
4235     sel_print ("privileged_n: %d insns with SPEC %d\n",
4236                privileged_n, privileged_n ? EXPR_SPEC (min_spec_expr) : -1);
4237   return privileged_n;
4238 }
4239
4240 /* Call the rest of the hooks after the choice was made.  Return
4241    the number of insns that still can be issued given that the current
4242    number is ISSUE_MORE.  FENCE and BEST_INSN are the current fence
4243    and the insn chosen for scheduling, respectively.  */
4244 static int
4245 invoke_aftermath_hooks (fence_t fence, rtx best_insn, int issue_more)
4246 {
4247   gcc_assert (INSN_P (best_insn));
4248
4249   /* First, call dfa_new_cycle, and then variable_issue, if available.  */
4250   sel_dfa_new_cycle (best_insn, fence);
4251
4252   if (targetm.sched.variable_issue)
4253     {
4254       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4255       issue_more =
4256         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, best_insn,
4257                                       issue_more);
4258       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4259     }
4260   else if (GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != USE
4261            && GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != CLOBBER)
4262     issue_more--;
4263
4264   return issue_more;
4265 }
4266
4267 /* Estimate the cost of issuing INSN on DFA state STATE.  */
4268 static int
4269 estimate_insn_cost (rtx insn, state_t state)
4270 {
4271   static state_t temp = NULL;
4272   int cost;
4273
4274   if (!temp)
4275     temp = xmalloc (dfa_state_size);
4276
4277   memcpy (temp, state, dfa_state_size);
4278   cost = state_transition (temp, insn);
4279
4280   if (cost < 0)
4281     return 0;
4282   else if (cost == 0)
4283     return 1;
4284   return cost;
4285 }
4286
4287 /* Return the cost of issuing EXPR on the FENCE as estimated by DFA.
4288    This function properly handles ASMs, USEs etc.  */
4289 static int
4290 get_expr_cost (expr_t expr, fence_t fence)
4291 {
4292   rtx insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
4293
4294   if (recog_memoized (insn) < 0)
4295     {
4296       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence)
4297           && INSN_ASM_P (insn))
4298         /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
4299            cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
4300         return 1;
4301       else
4302         /* A USE insn, or something else we don't need to
4303            understand.  We can't pass these directly to
4304            state_transition because it will trigger a
4305            fatal error for unrecognizable insns.  */
4306         return 0;
4307     }
4308   else
4309     return estimate_insn_cost (insn, FENCE_STATE (fence));
4310 }
4311
4312 /* Find the best insn for scheduling, either via max_issue or just take
4313    the most prioritized available.  */
4314 static int
4315 choose_best_insn (fence_t fence, int privileged_n, int *index)
4316 {
4317   int can_issue = 0;
4318
4319   if (dfa_lookahead > 0)
4320     {
4321       cycle_issued_insns = FENCE_ISSUED_INSNS (fence);
4322       can_issue = max_issue (&ready, privileged_n,
4323                              FENCE_STATE (fence), index);
4324       if (sched_verbose >= 2)
4325         sel_print ("max_issue: we can issue %d insns, already did %d insns\n",
4326                    can_issue, FENCE_ISSUED_INSNS (fence));
4327     }
4328   else
4329     {
4330       /* We can't use max_issue; just return the first available element.  */
4331       int i;
4332
4333       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4334         {
4335           expr_t expr = find_expr_for_ready (i, true);
4336
4337           if (get_expr_cost (expr, fence) < 1)
4338             {
4339               can_issue = can_issue_more;
4340               *index = i;
4341
4342               if (sched_verbose >= 2)
4343                 sel_print ("using %dth insn from the ready list\n", i + 1);
4344
4345               break;
4346             }
4347         }
4348
4349       if (i == ready.n_ready)
4350         {
4351           can_issue = 0;
4352           *index = -1;
4353         }
4354     }
4355
4356   return can_issue;
4357 }
4358
4359 /* Choose the best expr from *AV_VLIW_PTR and a suitable register for it.
4360    BNDS and FENCE are current boundaries and scheduling fence respectively.
4361    Return the expr found and NULL if nothing can be issued atm.
4362    Write to PNEED_STALL the number of cycles to stall if no expr was found.  */
4363 static expr_t
4364 find_best_expr (av_set_t *av_vliw_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
4365                 int *pneed_stall)
4366 {
4367   expr_t best;
4368
4369   /* Choose the best insn for scheduling via:
4370      1) sorting the ready list based on priority;
4371      2) calling the reorder hook;
4372      3) calling max_issue.  */
4373   best = fill_ready_list (av_vliw_ptr, bnds, fence, pneed_stall);
4374   if (best == NULL && ready.n_ready > 0)
4375     {
4376       int privileged_n, index;
4377
4378       can_issue_more = invoke_reorder_hooks (fence);
4379       if (can_issue_more > 0)
4380         {
4381           /* Try choosing the best insn until we find one that is could be
4382              scheduled due to liveness restrictions on its destination register.
4383              In the future, we'd like to choose once and then just probe insns
4384              in the order of their priority.  */
4385           invoke_dfa_lookahead_guard ();
4386           privileged_n = calculate_privileged_insns ();
4387           can_issue_more = choose_best_insn (fence, privileged_n, &index);
4388           if (can_issue_more)
4389             best = find_expr_for_ready (index, true);
4390         }
4391       /* We had some available insns, so if we can't issue them,
4392          we have a stall.  */
4393       if (can_issue_more == 0)
4394         {
4395           best = NULL;
4396           *pneed_stall = 1;
4397         }
4398     }
4399
4400   if (best != NULL)
4401     {
4402       can_issue_more = invoke_aftermath_hooks (fence, EXPR_INSN_RTX (best),
4403                                                can_issue_more);
4404       if (can_issue_more == 0)
4405         *pneed_stall = 1;
4406     }
4407
4408   if (sched_verbose >= 2)
4409     {
4410       if (best != NULL)
4411         {
4412           sel_print ("Best expression (vliw form): ");
4413           dump_expr (best);
4414           sel_print ("; cycle %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
4415         }
4416       else
4417         sel_print ("No best expr found!\n");
4418     }
4419
4420   return best;
4421 }
4422 \f
4423
4424 /* Functions that implement the core of the scheduler.  */
4425
4426
4427 /* Emit an instruction from EXPR with SEQNO and VINSN after
4428    PLACE_TO_INSERT.  */
4429 static insn_t
4430 emit_insn_from_expr_after (expr_t expr, vinsn_t vinsn, int seqno,
4431                            insn_t place_to_insert)
4432 {
4433   /* This assert fails when we have identical instructions
4434      one of which dominates the other.  In this case move_op ()
4435      finds the first instruction and doesn't search for second one.
4436      The solution would be to compute av_set after the first found
4437      insn and, if insn present in that set, continue searching.
4438      For now we workaround this issue in move_op.  */
4439   gcc_assert (!INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4440
4441   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr))
4442     {
4443       unsigned regno = expr_dest_regno (expr);
4444
4445       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
4446         {
4447           df_set_regs_ever_live (regno, true);
4448           reg_rename_tick[regno] = ++reg_rename_this_tick;
4449         }
4450     }
4451
4452   return sel_gen_insn_from_expr_after (expr, vinsn, seqno,
4453                                        place_to_insert);
4454 }
4455
4456 /* Return TRUE if BB can hold bookkeeping code.  */
4457 static bool
4458 block_valid_for_bookkeeping_p (basic_block bb)
4459 {
4460   insn_t bb_end = BB_END (bb);
4461
4462   if (!in_current_region_p (bb) || EDGE_COUNT (bb->succs) > 1)
4463     return false;
4464
4465   if (INSN_P (bb_end))
4466     {
4467       if (INSN_SCHED_TIMES (bb_end) > 0)
4468         return false;
4469     }
4470   else
4471     gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (bb_end));
4472
4473   return true;
4474 }
4475
4476 /* Attempt to find a block that can hold bookkeeping code for path(s) incoming
4477    into E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty basic
4478    blocks between E1->src and E2->dest).  Return found block, or NULL if new
4479    one must be created.  If LAX holds, don't assume there is a simple path
4480    from E1->src to E2->dest.  */
4481 static basic_block
4482 find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax)
4483 {
4484   basic_block candidate_block = NULL;
4485   edge e;
4486
4487   /* Loop over edges from E1 to E2, inclusive.  */
4488   for (e = e1; !lax || e->dest != EXIT_BLOCK_PTR; e = EDGE_SUCC (e->dest, 0))
4489     {
4490       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) == 2)
4491         {
4492           if (candidate_block == NULL)
4493             candidate_block = (EDGE_PRED (e->dest, 0) == e
4494                                ? EDGE_PRED (e->dest, 1)->src
4495                                : EDGE_PRED (e->dest, 0)->src);
4496           else
4497             /* Found additional edge leading to path from e1 to e2
4498                from aside.  */
4499             return NULL;
4500         }
4501       else if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) > 2)
4502         /* Several edges leading to path from e1 to e2 from aside.  */
4503         return NULL;
4504
4505       if (e == e2)
4506         return ((!lax || candidate_block)
4507                 && block_valid_for_bookkeeping_p (candidate_block)
4508                 ? candidate_block
4509                 : NULL);
4510
4511       if (lax && EDGE_COUNT (e->dest->succs) != 1)
4512         return NULL;
4513     }
4514
4515   if (lax)
4516     return NULL;
4517
4518   gcc_unreachable ();
4519 }
4520
4521 /* Create new basic block for bookkeeping code for path(s) incoming into
4522    E2->dest, except from E1->src.  Return created block.  */
4523 static basic_block
4524 create_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4525 {
4526   basic_block new_bb, bb = e2->dest;
4527
4528   /* Check that we don't spoil the loop structure.  */
4529   if (current_loop_nest)
4530     {
4531       basic_block latch = current_loop_nest->latch;
4532
4533       /* We do not split header.  */
4534       gcc_assert (e2->dest != current_loop_nest->header);
4535
4536       /* We do not redirect the only edge to the latch block.  */
4537       gcc_assert (e1->dest != latch
4538                   || !single_pred_p (latch)
4539                   || e1 != single_pred_edge (latch));
4540     }
4541
4542   /* Split BB to insert BOOK_INSN there.  */
4543   new_bb = sched_split_block (bb, NULL);
4544
4545   /* Move note_list from the upper bb.  */
4546   gcc_assert (BB_NOTE_LIST (new_bb) == NULL_RTX);
4547   BB_NOTE_LIST (new_bb) = BB_NOTE_LIST (bb);
4548   BB_NOTE_LIST (bb) = NULL_RTX;
4549
4550   gcc_assert (e2->dest == bb);
4551
4552   /* Skip block for bookkeeping copy when leaving E1->src.  */
4553   if (e1->flags & EDGE_FALLTHRU)
4554     sel_redirect_edge_and_branch_force (e1, new_bb);
4555   else
4556     sel_redirect_edge_and_branch (e1, new_bb);
4557
4558   gcc_assert (e1->dest == new_bb);
4559   gcc_assert (sel_bb_empty_p (bb));
4560
4561   /* To keep basic block numbers in sync between debug and non-debug
4562      compilations, we have to rotate blocks here.  Consider that we
4563      started from (a,b)->d, (c,d)->e, and d contained only debug
4564      insns.  It would have been removed before if the debug insns
4565      weren't there, so we'd have split e rather than d.  So what we do
4566      now is to swap the block numbers of new_bb and
4567      single_succ(new_bb) == e, so that the insns that were in e before
4568      get the new block number.  */
4569
4570   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4571     {
4572       basic_block succ;
4573       insn_t insn = sel_bb_head (new_bb);
4574       insn_t last;
4575
4576       if (DEBUG_INSN_P (insn)
4577           && single_succ_p (new_bb)
4578           && (succ = single_succ (new_bb))
4579           && succ != EXIT_BLOCK_PTR
4580           && DEBUG_INSN_P ((last = sel_bb_end (new_bb))))
4581         {
4582           while (insn != last && (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4583             insn = NEXT_INSN (insn);
4584
4585           if (insn == last)
4586             {
4587               sel_global_bb_info_def gbi;
4588               sel_region_bb_info_def rbi;
4589               int i;
4590
4591               if (sched_verbose >= 2)
4592                 sel_print ("Swapping block ids %i and %i\n",
4593                            new_bb->index, succ->index);
4594
4595               i = new_bb->index;
4596               new_bb->index = succ->index;
4597               succ->index = i;
4598
4599               SET_BASIC_BLOCK (new_bb->index, new_bb);
4600               SET_BASIC_BLOCK (succ->index, succ);
4601
4602               memcpy (&gbi, SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), sizeof (gbi));
4603               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ),
4604                       sizeof (gbi));
4605               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ), &gbi, sizeof (gbi));
4606
4607               memcpy (&rbi, SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), sizeof (rbi));
4608               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), SEL_REGION_BB_INFO (succ),
4609                       sizeof (rbi));
4610               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (succ), &rbi, sizeof (rbi));
4611
4612               i = BLOCK_TO_BB (new_bb->index);
4613               BLOCK_TO_BB (new_bb->index) = BLOCK_TO_BB (succ->index);
4614               BLOCK_TO_BB (succ->index) = i;
4615
4616               i = CONTAINING_RGN (new_bb->index);
4617               CONTAINING_RGN (new_bb->index) = CONTAINING_RGN (succ->index);
4618               CONTAINING_RGN (succ->index) = i;
4619
4620               for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
4621                 if (BB_TO_BLOCK (i) == succ->index)
4622                   BB_TO_BLOCK (i) = new_bb->index;
4623                 else if (BB_TO_BLOCK (i) == new_bb->index)
4624                   BB_TO_BLOCK (i) = succ->index;
4625
4626               FOR_BB_INSNS (new_bb, insn)
4627                 if (INSN_P (insn))
4628                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = new_bb->index;
4629
4630               FOR_BB_INSNS (succ, insn)
4631                 if (INSN_P (insn))
4632                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = succ->index;
4633
4634               if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, new_bb->index))
4635                 {
4636                   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, succ->index);
4637                   bitmap_clear_bit (code_motion_visited_blocks, new_bb->index);
4638                 }
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.  */
4661 static insn_t
4662 find_place_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4663 {
4664   insn_t place_to_insert;
4665   /* Find a basic block that can hold bookkeeping.  If it can be found, do not
4666      create new basic block, but insert bookkeeping there.  */
4667   basic_block book_block = find_block_for_bookkeeping (e1, e2, FALSE);
4668
4669   if (book_block)
4670     {
4671       place_to_insert = BB_END (book_block);
4672
4673       /* Don't use a block containing only debug insns for
4674          bookkeeping, this causes scheduling differences between debug
4675          and non-debug compilations, for the block would have been
4676          removed already.  */
4677       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
4678         {
4679           rtx insn = sel_bb_head (book_block);
4680
4681           while (insn != place_to_insert &&
4682                  (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4683             insn = NEXT_INSN (insn);
4684
4685           if (insn == place_to_insert)
4686             book_block = NULL;
4687         }
4688     }
4689
4690   if (!book_block)
4691     {
4692       book_block = create_block_for_bookkeeping (e1, e2);
4693       place_to_insert = BB_END (book_block);
4694       if (sched_verbose >= 9)
4695         sel_print ("New block is %i, split from bookkeeping block %i\n",
4696                    EDGE_SUCC (book_block, 0)->dest->index, book_block->index);
4697     }
4698   else
4699     {
4700       if (sched_verbose >= 9)
4701         sel_print ("Pre-existing bookkeeping block is %i\n", book_block->index);
4702     }
4703
4704   /* If basic block ends with a jump, insert bookkeeping code right before it.  */
4705   if (INSN_P (place_to_insert) && control_flow_insn_p (place_to_insert))
4706     place_to_insert = PREV_INSN (place_to_insert);
4707
4708   return place_to_insert;
4709 }
4710
4711 /* Find a proper seqno for bookkeeing insn inserted at PLACE_TO_INSERT
4712    for JOIN_POINT.   */
4713 static int
4714 find_seqno_for_bookkeeping (insn_t place_to_insert, insn_t join_point)
4715 {
4716   int seqno;
4717   rtx next;
4718
4719   /* Check if we are about to insert bookkeeping copy before a jump, and use
4720      jump's seqno for the copy; otherwise, use JOIN_POINT's seqno.  */
4721   next = NEXT_INSN (place_to_insert);
4722   if (INSN_P (next)
4723       && JUMP_P (next)
4724       && BLOCK_FOR_INSN (next) == BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert))
4725     {
4726       gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (next) == 0);
4727       seqno = INSN_SEQNO (next);
4728     }
4729   else if (INSN_SEQNO (join_point) > 0)
4730     seqno = INSN_SEQNO (join_point);
4731   else
4732     {
4733       seqno = get_seqno_by_preds (place_to_insert);
4734
4735       /* Sometimes the fences can move in such a way that there will be
4736          no instructions with positive seqno around this bookkeeping.
4737          This means that there will be no way to get to it by a regular
4738          fence movement.  Never mind because we pick up such pieces for
4739          rescheduling anyways, so any positive value will do for now.  */
4740       if (seqno < 0)
4741         {
4742           gcc_assert (pipelining_p);
4743           seqno = 1;
4744         }
4745     }
4746
4747   gcc_assert (seqno > 0);
4748   return seqno;
4749 }
4750
4751 /* Insert bookkeeping copy of C_EXPS's insn after PLACE_TO_INSERT, assigning
4752    NEW_SEQNO to it.  Return created insn.  */
4753 static insn_t
4754 emit_bookkeeping_insn (insn_t place_to_insert, expr_t c_expr, int new_seqno)
4755 {
4756   rtx new_insn_rtx = create_copy_of_insn_rtx (EXPR_INSN_RTX (c_expr));
4757
4758   vinsn_t new_vinsn
4759     = create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn_rtx,
4760                                   VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (c_expr)));
4761
4762   insn_t new_insn = emit_insn_from_expr_after (c_expr, new_vinsn, new_seqno,
4763                                                place_to_insert);
4764
4765   INSN_SCHED_TIMES (new_insn) = 0;
4766   bitmap_set_bit (current_copies, INSN_UID (new_insn));
4767
4768   return new_insn;
4769 }
4770
4771 /* Generate a bookkeeping copy of C_EXPR's insn for path(s) incoming into to
4772    E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty blocks
4773    between E1->src and E2->dest).  Return block containing the copy.
4774    All scheduler data is initialized for the newly created insn.  */
4775 static basic_block
4776 generate_bookkeeping_insn (expr_t c_expr, edge e1, edge e2)
4777 {
4778   insn_t join_point, place_to_insert, new_insn;
4779   int new_seqno;
4780   bool need_to_exchange_data_sets;
4781
4782   if (sched_verbose >= 4)
4783     sel_print ("Generating bookkeeping insn (%d->%d)\n", e1->src->index,
4784                e2->dest->index);
4785
4786   join_point = sel_bb_head (e2->dest);
4787   place_to_insert = find_place_for_bookkeeping (e1, e2);
4788   if (!place_to_insert)
4789     return NULL;
4790   new_seqno = find_seqno_for_bookkeeping (place_to_insert, join_point);
4791   need_to_exchange_data_sets
4792     = sel_bb_empty_p (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert));
4793
4794   new_insn = emit_bookkeeping_insn (place_to_insert, c_expr, new_seqno);
4795
4796   /* When inserting bookkeeping insn in new block, av sets should be
4797      following: old basic block (that now holds bookkeeping) data sets are
4798      the same as was before generation of bookkeeping, and new basic block
4799      (that now hold all other insns of old basic block) data sets are
4800      invalid.  So exchange data sets for these basic blocks as sel_split_block
4801      mistakenly exchanges them in this case.  Cannot do it earlier because
4802      when single instruction is added to new basic block it should hold NULL
4803      lv_set.  */
4804   if (need_to_exchange_data_sets)
4805     exchange_data_sets (BLOCK_FOR_INSN (new_insn),
4806                         BLOCK_FOR_INSN (join_point));
4807
4808   stat_bookkeeping_copies++;
4809   return BLOCK_FOR_INSN (new_insn);
4810 }
4811
4812 /* Remove from AV_PTR all insns that may need bookkeeping when scheduling
4813    on FENCE, but we are unable to copy them.  */
4814 static void
4815 remove_insns_that_need_bookkeeping (fence_t fence, av_set_t *av_ptr)
4816 {
4817   expr_t expr;
4818   av_set_iterator i;
4819
4820   /*  An expression does not need bookkeeping if it is available on all paths
4821       from current block to original block and current block dominates
4822       original block.  We check availability on all paths by examining
4823       EXPR_SPEC; this is not equivalent, because it may be positive even
4824       if expr is available on all paths (but if expr is not available on
4825       any path, EXPR_SPEC will be positive).  */
4826
4827   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, av_ptr)
4828     {
4829       if (!control_flow_insn_p (EXPR_INSN_RTX (expr))
4830           && (!bookkeeping_p || VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (expr)))
4831           && (EXPR_SPEC (expr)
4832               || !EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)
4833               || !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
4834                                   BASIC_BLOCK (EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)),
4835                                   BLOCK_FOR_INSN (FENCE_INSN (fence)))))
4836         {
4837           if (sched_verbose >= 4)
4838             sel_print ("Expr %d removed because it would need bookkeeping, which "
4839                        "cannot be created\n", INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4840           av_set_iter_remove (&i);
4841         }
4842     }
4843 }
4844
4845 /* Moving conditional jump through some instructions.
4846
4847    Consider example:
4848
4849        ...                     <- current scheduling point
4850        NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4851        (p8)  add r14=r14+0x9;;
4852        (p8)  mov [r14]=r23
4853        (!p8) jump L1;;
4854        NOTE BASIC BLOCK:
4855        ...
4856
4857    We can schedule jump one cycle earlier, than mov, because they cannot be
4858    executed together as their predicates are mutually exclusive.
4859
4860    This is done in this way: first, new fallthrough basic block is created
4861    after jump (it is always can be done, because there already should be a
4862    fallthrough block, where control flow goes in case of predicate being true -
4863    in our example; otherwise there should be a dependence between those
4864    instructions and jump and we cannot schedule jump right now);
4865    next, all instructions between jump and current scheduling point are moved
4866    to this new block.  And the result is this:
4867
4868       NOTE BASIC BLOCK:
4869       (!p8) jump L1           <- current scheduling point
4870       NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4871       (p8)  add r14=r14+0x9;;
4872       (p8)  mov [r14]=r23
4873       NOTE BASIC BLOCK:
4874       ...
4875 */
4876 static void
4877 move_cond_jump (rtx insn, bnd_t bnd)
4878 {
4879   edge ft_edge;
4880   basic_block block_from, block_next, block_new;
4881   rtx next, prev, link;
4882
4883   /* BLOCK_FROM holds basic block of the jump.  */
4884   block_from = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4885
4886   /* Moving of jump should not cross any other jumps or
4887   beginnings of new basic blocks.  */
4888   gcc_assert (block_from == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
4889
4890   /* Jump is moved to the boundary.  */
4891   prev = BND_TO (bnd);
4892   next = PREV_INSN (insn);
4893   BND_TO (bnd) = insn;
4894
4895   ft_edge = find_fallthru_edge (block_from);
4896   block_next = ft_edge->dest;
4897   /* There must be a fallthrough block (or where should go
4898   control flow in case of false jump predicate otherwise?).  */
4899   gcc_assert (block_next);
4900
4901   /* Create new empty basic block after source block.  */
4902   block_new = sel_split_edge (ft_edge);
4903   gcc_assert (block_new->next_bb == block_next
4904               && block_from->next_bb == block_new);
4905
4906   gcc_assert (BB_END (block_from) == insn);
4907
4908   /* Move all instructions except INSN from BLOCK_FROM to
4909      BLOCK_NEW.  */
4910   for (link = prev; link != insn; link = NEXT_INSN (link))
4911     {
4912       EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (link)) = block_new->index;
4913       df_insn_change_bb (link, block_new);
4914     }
4915
4916   /* Set correct basic block and instructions properties.  */
4917   BB_END (block_new) = PREV_INSN (insn);
4918
4919   NEXT_INSN (PREV_INSN (prev)) = insn;
4920   PREV_INSN (insn) = PREV_INSN (prev);
4921
4922   /* Assert there is no jump to BLOCK_NEW, only fallthrough edge.  */
4923   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (BB_HEAD (block_new)));
4924   PREV_INSN (prev) = BB_HEAD (block_new);
4925   NEXT_INSN (next) = NEXT_INSN (BB_HEAD (block_new));
4926   NEXT_INSN (BB_HEAD (block_new)) = prev;
4927   PREV_INSN (NEXT_INSN (next)) = next;
4928
4929   gcc_assert (!sel_bb_empty_p (block_from)
4930               && !sel_bb_empty_p (block_new));
4931
4932   /* Update data sets for BLOCK_NEW to represent that INSN and
4933      instructions from the other branch of INSN is no longer
4934      available at BLOCK_NEW.  */
4935   BB_AV_LEVEL (block_new) = global_level;
4936   gcc_assert (BB_LV_SET (block_new) == NULL);
4937   BB_LV_SET (block_new) = get_clear_regset_from_pool ();
4938   update_data_sets (sel_bb_head (block_new));
4939
4940   /* INSN is a new basic block header - so prepare its data
4941      structures and update availability and liveness sets.  */
4942   update_data_sets (insn);
4943
4944   if (sched_verbose >= 4)
4945     sel_print ("Moving jump %d\n", INSN_UID (insn));
4946 }
4947
4948 /* Remove nops generated during move_op for preventing removal of empty
4949    basic blocks.  */
4950 static void
4951 remove_temp_moveop_nops (bool full_tidying)
4952 {
4953   int i;
4954   insn_t insn;
4955
4956   for (i = 0; VEC_iterate (insn_t, vec_temp_moveop_nops, i, insn); i++)
4957     {
4958       gcc_assert (INSN_NOP_P (insn));
4959       return_nop_to_pool (insn, full_tidying);
4960     }
4961
4962   /* Empty the vector.  */
4963   if (VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops) > 0)
4964     VEC_block_remove (insn_t, vec_temp_moveop_nops, 0,
4965                       VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops));
4966 }
4967
4968 /* Records the maximal UID before moving up an instruction.  Used for
4969    distinguishing between bookkeeping copies and original insns.  */
4970 static int max_uid_before_move_op = 0;
4971
4972 /* Remove from AV_VLIW_P all instructions but next when debug counter
4973    tells us so.  Next instruction is fetched from BNDS.  */
4974 static void
4975 remove_insns_for_debug (blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
4976 {
4977   if (! dbg_cnt (sel_sched_insn_cnt))
4978     /* Leave only the next insn in av_vliw.  */
4979     {
4980       av_set_iterator av_it;
4981       expr_t expr;
4982       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
4983       insn_t next = BND_TO (bnd);
4984
4985       gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
4986
4987       FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_it, av_vliw_p)
4988         if (EXPR_INSN_RTX (expr) != next)
4989           av_set_iter_remove (&av_it);
4990     }
4991 }
4992
4993 /* Compute available instructions on BNDS.  FENCE is the current fence.  Write
4994    the computed set to *AV_VLIW_P.  */
4995 static void
4996 compute_av_set_on_boundaries (fence_t fence, blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
4997 {
4998   if (sched_verbose >= 2)
4999     {
5000       sel_print ("Boundaries: ");
5001       dump_blist (bnds);
5002       sel_print ("\n");
5003     }
5004
5005   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
5006     {
5007       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5008       av_set_t av1_copy;
5009       insn_t bnd_to = BND_TO (bnd);
5010
5011       /* Rewind BND->TO to the basic block header in case some bookkeeping
5012          instructions were inserted before BND->TO and it needs to be
5013          adjusted.  */
5014       if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5015         gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (bnd_to) == 0);
5016       else
5017         while (INSN_SCHED_TIMES (PREV_INSN (bnd_to)) == 0)
5018           {
5019             bnd_to = PREV_INSN (bnd_to);
5020             if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5021               break;
5022           }
5023
5024       if (BND_TO (bnd) != bnd_to)
5025         {
5026           gcc_assert (FENCE_INSN (fence) == BND_TO (bnd));
5027           FENCE_INSN (fence) = bnd_to;
5028           BND_TO (bnd) = bnd_to;
5029         }
5030
5031       av_set_clear (&BND_AV (bnd));
5032       BND_AV (bnd) = compute_av_set (BND_TO (bnd), NULL, 0, true);
5033
5034       av_set_clear (&BND_AV1 (bnd));
5035       BND_AV1 (bnd) = av_set_copy (BND_AV (bnd));
5036
5037       moveup_set_inside_insn_group (&BND_AV1 (bnd), NULL);
5038
5039       av1_copy = av_set_copy (BND_AV1 (bnd));
5040       av_set_union_and_clear (av_vliw_p, &av1_copy, NULL);
5041     }
5042
5043   if (sched_verbose >= 2)
5044     {
5045       sel_print ("Available exprs (vliw form): ");
5046       dump_av_set (*av_vliw_p);
5047       sel_print ("\n");
5048     }
5049 }
5050
5051 /* Calculate the sequential av set on BND corresponding to the EXPR_VLIW
5052    expression.  When FOR_MOVEOP is true, also replace the register of
5053    expressions found with the register from EXPR_VLIW.  */
5054 static av_set_t
5055 find_sequential_best_exprs (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, bool for_moveop)
5056 {
5057   av_set_t expr_seq = NULL;
5058   expr_t expr;
5059   av_set_iterator i;
5060
5061   FOR_EACH_EXPR (expr, i, BND_AV (bnd))
5062     {
5063       if (equal_after_moveup_path_p (expr, NULL, expr_vliw))
5064         {
5065           if (for_moveop)
5066             {
5067               /* The sequential expression has the right form to pass
5068                  to move_op except when renaming happened.  Put the
5069                  correct register in EXPR then.  */
5070               if (EXPR_SEPARABLE_P (expr) && REG_P (EXPR_LHS (expr)))
5071                 {
5072                   if (expr_dest_regno (expr) != expr_dest_regno (expr_vliw))
5073                     {
5074                       replace_dest_with_reg_in_expr (expr, EXPR_LHS (expr_vliw));
5075                       stat_renamed_scheduled++;
5076                     }
5077                   /* Also put the correct TARGET_AVAILABLE bit on the expr.
5078                      This is needed when renaming came up with original
5079                      register.  */
5080                   else if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr)
5081                            != EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw))
5082                     {
5083                       gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw) == 1);
5084                       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
5085                     }
5086                 }
5087               if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
5088                 stat_substitutions_total++;
5089             }
5090
5091           av_set_add (&expr_seq, expr);
5092
5093           /* With substitution inside insn group, it is possible
5094              that more than one expression in expr_seq will correspond
5095              to expr_vliw.  In this case, choose one as the attempt to
5096              move both leads to miscompiles.  */
5097           break;
5098         }
5099     }
5100
5101   if (for_moveop && sched_verbose >= 2)
5102     {
5103       sel_print ("Best expression(s) (sequential form): ");
5104       dump_av_set (expr_seq);
5105       sel_print ("\n");
5106     }
5107
5108   return expr_seq;
5109 }
5110
5111
5112 /* Move nop to previous block.  */
5113 static void ATTRIBUTE_UNUSED
5114 move_nop_to_previous_block (insn_t nop, basic_block prev_bb)
5115 {
5116   insn_t prev_insn, next_insn, note;
5117
5118   gcc_assert (sel_bb_head_p (nop)
5119               && prev_bb == BLOCK_FOR_INSN (nop)->prev_bb);
5120   note = bb_note (BLOCK_FOR_INSN (nop));
5121   prev_insn = sel_bb_end (prev_bb);
5122   next_insn = NEXT_INSN (nop);
5123   gcc_assert (prev_insn != NULL_RTX
5124               && PREV_INSN (note) == prev_insn);
5125
5126   NEXT_INSN (prev_insn) = nop;
5127   PREV_INSN (nop) = prev_insn;
5128
5129   PREV_INSN (note) = nop;
5130   NEXT_INSN (note) = next_insn;
5131
5132   NEXT_INSN (nop) = note;
5133   PREV_INSN (next_insn) = note;
5134
5135   BB_END (prev_bb) = nop;
5136   BLOCK_FOR_INSN (nop) = prev_bb;
5137 }
5138
5139 /* Prepare a place to insert the chosen expression on BND.  */
5140 static insn_t
5141 prepare_place_to_insert (bnd_t bnd)
5142 {
5143   insn_t place_to_insert;
5144
5145   /* Init place_to_insert before calling move_op, as the later
5146      can possibly remove BND_TO (bnd).  */
5147   if (/* If this is not the first insn scheduled.  */
5148       BND_PTR (bnd))
5149     {
5150       /* Add it after last scheduled.  */
5151       place_to_insert = ILIST_INSN (BND_PTR (bnd));
5152       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
5153         {
5154           ilist_t l = BND_PTR (bnd);
5155           while ((l = ILIST_NEXT (l)) &&
5156                  DEBUG_INSN_P (ILIST_INSN (l)))
5157             ;
5158           if (!l)
5159             place_to_insert = NULL;
5160         }
5161     }
5162   else
5163     place_to_insert = NULL;
5164
5165   if (!place_to_insert)
5166     {
5167       /* Add it before BND_TO.  The difference is in the
5168          basic block, where INSN will be added.  */
5169       place_to_insert = get_nop_from_pool (BND_TO (bnd));
5170       gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert)
5171                   == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
5172     }
5173
5174   return place_to_insert;
5175 }
5176
5177 /* Find original instructions for EXPR_SEQ and move it to BND boundary.
5178    Return the expression to emit in C_EXPR.  */
5179 static bool
5180 move_exprs_to_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw,
5181                         av_set_t expr_seq, expr_t c_expr)
5182 {
5183   bool b, should_move;
5184   unsigned book_uid;
5185   bitmap_iterator bi;
5186   int n_bookkeeping_copies_before_moveop;
5187
5188   /* Make a move.  This call will remove the original operation,
5189      insert all necessary bookkeeping instructions and update the
5190      data sets.  After that all we have to do is add the operation
5191      at before BND_TO (BND).  */
5192   n_bookkeeping_copies_before_moveop = stat_bookkeeping_copies;
5193   max_uid_before_move_op = get_max_uid ();
5194   bitmap_clear (current_copies);
5195   bitmap_clear (current_originators);
5196
5197   b = move_op (BND_TO (bnd), expr_seq, expr_vliw,
5198                get_dest_from_orig_ops (expr_seq), c_expr, &should_move);
5199
5200   /* We should be able to find the expression we've chosen for
5201      scheduling.  */
5202   gcc_assert (b);
5203
5204   if (stat_bookkeeping_copies > n_bookkeeping_copies_before_moveop)
5205     stat_insns_needed_bookkeeping++;
5206
5207   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_copies, 0, book_uid, bi)
5208     {
5209       unsigned uid;
5210       bitmap_iterator bi;
5211
5212       /* We allocate these bitmaps lazily.  */
5213       if (! INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid))
5214         INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid) = BITMAP_ALLOC (NULL);
5215
5216       bitmap_copy (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5217                    current_originators);
5218
5219       /* Transitively add all originators' originators.  */
5220       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_originators, 0, uid, bi)
5221        if (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid))
5222          bitmap_ior_into (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5223                           INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid));
5224     }
5225
5226   return should_move;
5227 }
5228
5229
5230 /* Debug a DFA state as an array of bytes.  */
5231 static void
5232 debug_state (state_t state)
5233 {
5234   unsigned char *p;
5235   unsigned int i, size = dfa_state_size;
5236
5237   sel_print ("state (%u):", size);
5238   for (i = 0, p = (unsigned char *) state; i < size; i++)
5239     sel_print (" %d", p[i]);
5240   sel_print ("\n");
5241 }
5242
5243 /* Advance state on FENCE with INSN.  Return true if INSN is
5244    an ASM, and we should advance state once more.  */
5245 static bool
5246 advance_state_on_fence (fence_t fence, insn_t insn)
5247 {
5248   bool asm_p;
5249
5250   if (recog_memoized (insn) >= 0)
5251     {
5252       int res;
5253       state_t temp_state = alloca (dfa_state_size);
5254
5255       gcc_assert (!INSN_ASM_P (insn));
5256       asm_p = false;
5257
5258       memcpy (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
5259       res = state_transition (FENCE_STATE (fence), insn);
5260       gcc_assert (res < 0);
5261
5262       if (memcmp (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size))
5263         {
5264           FENCE_ISSUED_INSNS (fence)++;
5265
5266           /* We should never issue more than issue_rate insns.  */
5267           if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) > issue_rate)
5268             gcc_unreachable ();
5269         }
5270     }
5271   else
5272     {
5273       /* This could be an ASM insn which we'd like to schedule
5274          on the next cycle.  */
5275       asm_p = INSN_ASM_P (insn);
5276       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) && asm_p)
5277         advance_one_cycle (fence);
5278     }
5279
5280   if (sched_verbose >= 2)
5281     debug_state (FENCE_STATE (fence));
5282   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
5283     FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 0;
5284   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
5285   return asm_p;
5286 }
5287
5288 /* Update FENCE on which INSN was scheduled and this INSN, too.  NEED_STALL
5289    is nonzero if we need to stall after issuing INSN.  */
5290 static void
5291 update_fence_and_insn (fence_t fence, insn_t insn, int need_stall)
5292 {
5293   bool asm_p;
5294
5295   /* First, reflect that something is scheduled on this fence.  */
5296   asm_p = advance_state_on_fence (fence, insn);
5297   FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence) = insn;
5298   VEC_safe_push (rtx, gc, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), insn);
5299   if (SCHED_GROUP_P (insn))
5300     {
5301       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = INSN_SCHED_NEXT (insn);
5302       SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
5303     }
5304   else
5305     FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
5306   if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
5307     FENCE_READY_TICKS (fence) [INSN_UID (insn)] = 0;
5308
5309   /* Set instruction scheduling info.  This will be used in bundling,
5310      pipelining, tick computations etc.  */
5311   ++INSN_SCHED_TIMES (insn);
5312   EXPR_TARGET_AVAILABLE (INSN_EXPR (insn)) = true;
5313   EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (INSN_EXPR (insn)) = FENCE_CYCLE (fence);
5314   INSN_AFTER_STALL_P (insn) = FENCE_AFTER_STALL_P (fence);
5315   INSN_SCHED_CYCLE (insn) = FENCE_CYCLE (fence);
5316
5317   /* This does not account for adjust_cost hooks, just add the biggest
5318      constant the hook may add to the latency.  TODO: make this
5319      a target dependent constant.  */
5320   INSN_READY_CYCLE (insn)
5321     = INSN_SCHED_CYCLE (insn) + (INSN_CODE (insn) < 0
5322                                  ? 1
5323                                  : maximal_insn_latency (insn) + 1);
5324
5325   /* Change these fields last, as they're used above.  */
5326   FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 0;
5327   if (asm_p || need_stall)
5328     advance_one_cycle (fence);
5329
5330   /* Indicate that we've scheduled something on this fence.  */
5331   FENCE_SCHEDULED_P (fence) = true;
5332   scheduled_something_on_previous_fence = true;
5333
5334   /* Print debug information when insn's fields are updated.  */
5335   if (sched_verbose >= 2)
5336     {
5337       sel_print ("Scheduling insn: ");
5338       dump_insn_1 (insn, 1);
5339       sel_print ("\n");
5340     }
5341 }
5342
5343 /* Update boundary BND (and, if needed, FENCE) with INSN, remove the
5344    old boundary from BNDSP, add new boundaries to BNDS_TAIL_P and
5345    return it.  */
5346 static blist_t *
5347 update_boundaries (fence_t fence, bnd_t bnd, insn_t insn, blist_t *bndsp,
5348                    blist_t *bnds_tailp)
5349 {
5350   succ_iterator si;
5351   insn_t succ;
5352
5353   advance_deps_context (BND_DC (bnd), insn);
5354   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn,
5355                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
5356     {
5357       ilist_t ptr = ilist_copy (BND_PTR (bnd));
5358
5359       ilist_add (&ptr, insn);
5360
5361       if (DEBUG_INSN_P (insn) && sel_bb_end_p (insn)
5362           && is_ineligible_successor (succ, ptr))
5363         {
5364           ilist_clear (&ptr);
5365           continue;
5366         }
5367
5368       if (FENCE_INSN (fence) == insn && !sel_bb_end_p (insn))
5369         {
5370           if (sched_verbose >= 9)
5371             sel_print ("Updating fence insn from %i to %i\n",
5372                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ));
5373           FENCE_INSN (fence) = succ;
5374         }
5375       blist_add (bnds_tailp, succ, ptr, BND_DC (bnd));
5376       bnds_tailp = &BLIST_NEXT (*bnds_tailp);
5377     }
5378
5379   blist_remove (bndsp);
5380   return bnds_tailp;
5381 }
5382
5383 /* Schedule EXPR_VLIW on BND.  Return the insn emitted.  */
5384 static insn_t
5385 schedule_expr_on_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, int seqno)
5386 {
5387   av_set_t expr_seq;
5388   expr_t c_expr = XALLOCA (expr_def);
5389   insn_t place_to_insert;
5390   insn_t insn;
5391   bool should_move;
5392
5393   expr_seq = find_sequential_best_exprs (bnd, expr_vliw, true);
5394
5395   /* In case of scheduling a jump skipping some other instructions,
5396      prepare CFG.  After this, jump is at the boundary and can be
5397      scheduled as usual insn by MOVE_OP.  */
5398   if (vinsn_cond_branch_p (EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5399     {
5400       insn = EXPR_INSN_RTX (expr_vliw);
5401
5402       /* Speculative jumps are not handled.  */
5403       if (insn != BND_TO (bnd)
5404           && !sel_insn_is_speculation_check (insn))
5405         move_cond_jump (insn, bnd);
5406     }
5407
5408   /* Find a place for C_EXPR to schedule.  */
5409   place_to_insert = prepare_place_to_insert (bnd);
5410   should_move = move_exprs_to_boundary (bnd, expr_vliw, expr_seq, c_expr);
5411   clear_expr (c_expr);
5412
5413   /* Add the instruction.  The corner case to care about is when
5414      the expr_seq set has more than one expr, and we chose the one that
5415      is not equal to expr_vliw.  Then expr_vliw may be insn in stream, and
5416      we can't use it.  Generate the new vinsn.  */
5417   if (INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw)))
5418     {
5419       vinsn_t vinsn_new;
5420
5421       vinsn_new = vinsn_copy (EXPR_VINSN (expr_vliw), false);
5422       change_vinsn_in_expr (expr_vliw, vinsn_new);
5423       should_move = false;
5424     }
5425   if (should_move)
5426     insn = sel_move_insn (expr_vliw, seqno, place_to_insert);
5427   else
5428     insn = emit_insn_from_expr_after (expr_vliw, NULL, seqno,
5429                                       place_to_insert);
5430
5431   /* Return the nops generated for preserving of data sets back
5432      into pool.  */
5433   if (INSN_NOP_P (place_to_insert))
5434     return_nop_to_pool (place_to_insert, !DEBUG_INSN_P (insn));
5435   remove_temp_moveop_nops (!DEBUG_INSN_P (insn));
5436
5437   av_set_clear (&expr_seq);
5438
5439   /* Save the expression scheduled so to reset target availability if we'll
5440      meet it later on the same fence.  */
5441   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw))
5442     vinsn_vec_add (&vec_target_unavailable_vinsns, INSN_EXPR (insn));
5443
5444   /* Check that the recent movement didn't destroyed loop
5445      structure.  */
5446   gcc_assert (!pipelining_p
5447               || current_loop_nest == NULL
5448               || loop_latch_edge (current_loop_nest));
5449   return insn;
5450 }
5451
5452 /* Stall for N cycles on FENCE.  */
5453 static void
5454 stall_for_cycles (fence_t fence, int n)
5455 {
5456   int could_more;
5457
5458   could_more = n > 1 || FENCE_ISSUED_INSNS (fence) < issue_rate;
5459   while (n--)
5460     advance_one_cycle (fence);
5461   if (could_more)
5462     FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 1;
5463 }
5464
5465 /* Gather a parallel group of insns at FENCE and assign their seqno
5466    to SEQNO.  All scheduled insns are gathered in SCHEDULED_INSNS_TAILPP
5467    list for later recalculation of seqnos.  */
5468 static void
5469 fill_insns (fence_t fence, int seqno, ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
5470 {
5471   blist_t bnds = NULL, *bnds_tailp;
5472   av_set_t av_vliw = NULL;
5473   insn_t insn = FENCE_INSN (fence);
5474
5475   if (sched_verbose >= 2)
5476     sel_print ("Starting fill_insns for insn %d, cycle %d\n",
5477                INSN_UID (insn), FENCE_CYCLE (fence));
5478
5479   blist_add (&bnds, insn, NULL, FENCE_DC (fence));
5480   bnds_tailp = &BLIST_NEXT (bnds);
5481   set_target_context (FENCE_TC (fence));
5482   can_issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
5483   target_bb = INSN_BB (insn);
5484
5485   /* Do while we can add any operation to the current group.  */
5486   do
5487     {
5488       blist_t *bnds_tailp1, *bndsp;
5489       expr_t expr_vliw;
5490       int need_stall;
5491       int was_stall = 0, scheduled_insns = 0, stall_iterations = 0;
5492       int max_insns = pipelining_p ? issue_rate : 2 * issue_rate;
5493       int max_stall = pipelining_p ? 1 : 3;
5494       bool last_insn_was_debug = false;
5495       bool was_debug_bb_end_p = false;
5496
5497       compute_av_set_on_boundaries (fence, bnds, &av_vliw);
5498       remove_insns_that_need_bookkeeping (fence, &av_vliw);
5499       remove_insns_for_debug (bnds, &av_vliw);
5500
5501       /* Return early if we have nothing to schedule.  */
5502       if (av_vliw == NULL)
5503         break;
5504
5505       /* Choose the best expression and, if needed, destination register
5506          for it.  */
5507       do
5508         {
5509           expr_vliw = find_best_expr (&av_vliw, bnds, fence, &need_stall);
5510           if (!expr_vliw && need_stall)
5511             {
5512               /* All expressions required a stall.  Do not recompute av sets
5513                  as we'll get the same answer (modulo the insns between
5514                  the fence and its boundary, which will not be available for
5515                  pipelining).  */
5516               gcc_assert (! expr_vliw && stall_iterations < 2);
5517               was_stall++;
5518               /* If we are going to stall for too long, break to recompute av
5519                  sets and bring more insns for pipelining.  */
5520               if (need_stall <= 3)
5521                 stall_for_cycles (fence, need_stall);
5522               else
5523                 {
5524                   stall_for_cycles (fence, 1);
5525                   break;
5526                 }
5527             }
5528         }
5529       while (! expr_vliw && need_stall);
5530
5531       /* Now either we've selected expr_vliw or we have nothing to schedule.  */
5532       if (!expr_vliw)
5533         {
5534           av_set_clear (&av_vliw);
5535           break;
5536         }
5537
5538       bndsp = &bnds;
5539       bnds_tailp1 = bnds_tailp;
5540
5541       do
5542         /* This code will be executed only once until we'd have several
5543            boundaries per fence.  */
5544         {
5545           bnd_t bnd = BLIST_BND (*bndsp);
5546
5547           if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5548             {
5549               bndsp = &BLIST_NEXT (*bndsp);
5550               continue;
5551             }
5552
5553           insn = schedule_expr_on_boundary (bnd, expr_vliw, seqno);
5554           last_insn_was_debug = DEBUG_INSN_P (insn);
5555           if (last_insn_was_debug)
5556             was_debug_bb_end_p = (insn == BND_TO (bnd) && sel_bb_end_p (insn));
5557           update_fence_and_insn (fence, insn, need_stall);
5558           bnds_tailp = update_boundaries (fence, bnd, insn, bndsp, bnds_tailp);
5559
5560           /* Add insn to the list of scheduled on this cycle instructions.  */
5561           ilist_add (*scheduled_insns_tailpp, insn);
5562           *scheduled_insns_tailpp = &ILIST_NEXT (**scheduled_insns_tailpp);
5563         }
5564       while (*bndsp != *bnds_tailp1);
5565
5566       av_set_clear (&av_vliw);
5567       if (!last_insn_was_debug)
5568         scheduled_insns++;
5569
5570       /* We currently support information about candidate blocks only for
5571          one 'target_bb' block.  Hence we can't schedule after jump insn,
5572          as this will bring two boundaries and, hence, necessity to handle
5573          information for two or more blocks concurrently.  */
5574       if ((last_insn_was_debug ? was_debug_bb_end_p : sel_bb_end_p (insn))
5575           || (was_stall
5576               && (was_stall >= max_stall
5577                   || scheduled_insns >= max_insns)))
5578         break;
5579     }
5580   while (bnds);
5581
5582   gcc_assert (!FENCE_BNDS (fence));
5583
5584   /* Update boundaries of the FENCE.  */
5585   while (bnds)
5586     {
5587       ilist_t ptr = BND_PTR (BLIST_BND (bnds));
5588
5589       if (ptr)
5590         {
5591           insn = ILIST_INSN (ptr);
5592
5593           if (!ilist_is_in_p (FENCE_BNDS (fence), insn))
5594             ilist_add (&FENCE_BNDS (fence), insn);
5595         }
5596
5597       blist_remove (&bnds);
5598     }
5599
5600   /* Update target context on the fence.  */
5601   reset_target_context (FENCE_TC (fence), false);
5602 }
5603
5604 /* All exprs in ORIG_OPS must have the same destination register or memory.
5605    Return that destination.  */
5606 static rtx
5607 get_dest_from_orig_ops (av_set_t orig_ops)
5608 {
5609   rtx dest = NULL_RTX;
5610   av_set_iterator av_it;
5611   expr_t expr;
5612   bool first_p = true;
5613
5614   FOR_EACH_EXPR (expr, av_it, orig_ops)
5615     {
5616       rtx x = EXPR_LHS (expr);
5617
5618       if (first_p)
5619         {
5620           first_p = false;
5621           dest = x;
5622         }
5623       else
5624         gcc_assert (dest == x
5625                     || (dest != NULL_RTX && x != NULL_RTX
5626                         && rtx_equal_p (dest, x)));
5627     }
5628
5629   return dest;
5630 }
5631
5632 /* Update data sets for the bookkeeping block and record those expressions
5633    which become no longer available after inserting this bookkeeping.  */
5634 static void
5635 update_and_record_unavailable_insns (basic_block book_block)
5636 {
5637   av_set_iterator i;
5638   av_set_t old_av_set = NULL;
5639   expr_t cur_expr;
5640   rtx bb_end = sel_bb_end (book_block);
5641
5642   /* First, get correct liveness in the bookkeeping block.  The problem is
5643      the range between the bookeeping insn and the end of block.  */
5644   update_liveness_on_insn (bb_end);
5645   if (control_flow_insn_p (bb_end))
5646     update_liveness_on_insn (PREV_INSN (bb_end));
5647
5648   /* If there's valid av_set on BOOK_BLOCK, then there might exist another
5649      fence above, where we may choose to schedule an insn which is
5650      actually blocked from moving up with the bookkeeping we create here.  */
5651   if (AV_SET_VALID_P (sel_bb_head (book_block)))
5652     {
5653       old_av_set = av_set_copy (BB_AV_SET (book_block));
5654       update_data_sets (sel_bb_head (book_block));
5655
5656       /* Traverse all the expressions in the old av_set and check whether
5657          CUR_EXPR is in new AV_SET.  */
5658       FOR_EACH_EXPR (cur_expr, i, old_av_set)
5659         {
5660           expr_t new_expr = av_set_lookup (BB_AV_SET (book_block),
5661                                            EXPR_VINSN (cur_expr));
5662
5663           if (! new_expr
5664               /* In this case, we can just turn off the E_T_A bit, but we can't
5665                  represent this information with the current vector.  */
5666               || EXPR_TARGET_AVAILABLE (new_expr)
5667                  != EXPR_TARGET_AVAILABLE (cur_expr))
5668             /* Unfortunately, the below code could be also fired up on
5669                separable insns.
5670                FIXME: add an example of how this could happen.  */
5671             vinsn_vec_add (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns, cur_expr);
5672         }
5673
5674       av_set_clear (&old_av_set);
5675     }
5676 }
5677
5678 /* The main effect of this function is that sparams->c_expr is merged
5679    with (or copied to) lparams->c_expr_merged.  If there's only one successor,
5680    we avoid merging anything by copying sparams->c_expr to lparams->c_expr_merged.
5681    lparams->c_expr_merged is copied back to sparams->c_expr after all
5682    successors has been traversed.  lparams->c_expr_local is an expr allocated
5683    on stack in the caller function, and is used if there is more than one
5684    successor.
5685
5686    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5687    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ,
5688    LPARAMS and STATIC_PARAMS contain the parameters described above.  */
5689 static void
5690 move_op_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
5691                      insn_t succ ATTRIBUTE_UNUSED,
5692                      int moveop_drv_call_res,
5693                      cmpd_local_params_p lparams, void *static_params)
5694 {
5695   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
5696
5697   /* Nothing to do, if original expr wasn't found below.  */
5698   if (moveop_drv_call_res != 1)
5699     return;
5700
5701   /* If this is a first successor.  */
5702   if (!lparams->c_expr_merged)
5703     {
5704       lparams->c_expr_merged = sparams->c_expr;
5705       sparams->c_expr = lparams->c_expr_local;
5706     }
5707   else
5708     {
5709       /* We must merge all found expressions to get reasonable
5710          EXPR_SPEC_DONE_DS for the resulting insn.  If we don't
5711          do so then we can first find the expr with epsilon
5712          speculation success probability and only then with the
5713          good probability.  As a result the insn will get epsilon
5714          probability and will never be scheduled because of
5715          weakness_cutoff in find_best_expr.
5716
5717          We call merge_expr_data here instead of merge_expr
5718          because due to speculation C_EXPR and X may have the
5719          same insns with different speculation types.  And as of
5720          now such insns are considered non-equal.
5721
5722          However, EXPR_SCHED_TIMES is different -- we must get
5723          SCHED_TIMES from a real insn, not a bookkeeping copy.
5724          We force this here.  Instead, we may consider merging
5725          SCHED_TIMES to the maximum instead of minimum in the
5726          below function.  */
5727       int old_times = EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged);
5728
5729       merge_expr_data (lparams->c_expr_merged, sparams->c_expr, NULL);
5730       if (EXPR_SCHED_TIMES (sparams->c_expr) == 0)
5731         EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged) = old_times;
5732
5733       clear_expr (sparams->c_expr);
5734     }
5735 }
5736
5737 /*  Add used regs for the successor SUCC into SPARAMS->USED_REGS.
5738
5739    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5740    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ or 0,
5741      if SUCC is one of SUCCS_BACK or SUCCS_OUT.
5742    STATIC_PARAMS contain USED_REGS set.  */
5743 static void
5744 fur_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, insn_t succ,
5745                  int moveop_drv_call_res,
5746                  cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5747                  void *static_params)
5748 {
5749   regset succ_live;
5750   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
5751
5752   /* Here we compute live regsets only for branches that do not lie
5753      on the code motion paths.  These branches correspond to value
5754      MOVEOP_DRV_CALL_RES==0 and include SUCCS_BACK and SUCCS_OUT, though
5755      for such branches code_motion_path_driver is not called.  */
5756   if (moveop_drv_call_res != 0)
5757     return;
5758
5759   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
5760      (3) not live on the other path of any conditional branch
5761      that is passed by the operation, in case original
5762      operations are not present on both paths of the
5763      conditional branch.  */
5764   succ_live = compute_live (succ);
5765   IOR_REG_SET (sparams->used_regs, succ_live);
5766 }
5767
5768 /* This function is called after the last successor.  Copies LP->C_EXPR_MERGED
5769    into SP->CEXPR.  */
5770 static void
5771 move_op_after_merge_succs (cmpd_local_params_p lp, void *sparams)
5772 {
5773   moveop_static_params_p sp = (moveop_static_params_p) sparams;
5774
5775   sp->c_expr = lp->c_expr_merged;
5776 }
5777
5778 /* Track bookkeeping copies created, insns scheduled, and blocks for
5779    rescheduling when INSN is found by move_op.  */
5780 static void
5781 track_scheduled_insns_and_blocks (rtx insn)
5782 {
5783   /* Even if this insn can be a copy that will be removed during current move_op,
5784      we still need to count it as an originator.  */
5785   bitmap_set_bit (current_originators, INSN_UID (insn));
5786
5787   if (!bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (insn)))
5788     {
5789       /* Note that original block needs to be rescheduled, as we pulled an
5790          instruction out of it.  */
5791       if (INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0)
5792         bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
5793       else if (INSN_UID (insn) < first_emitted_uid && !DEBUG_INSN_P (insn))
5794         num_insns_scheduled++;
5795     }
5796   else
5797     bitmap_clear_bit (current_copies, INSN_UID (insn));
5798
5799   /* For instructions we must immediately remove insn from the
5800      stream, so subsequent update_data_sets () won't include this
5801      insn into av_set.
5802      For expr we must make insn look like "INSN_REG (insn) := c_expr".  */
5803   if (INSN_UID (insn) > max_uid_before_move_op)
5804     stat_bookkeeping_copies--;
5805 }
5806
5807 /* Emit a register-register copy for INSN if needed.  Return true if
5808    emitted one.  PARAMS is the move_op static parameters.  */
5809 static bool
5810 maybe_emit_renaming_copy (rtx insn,
5811                           moveop_static_params_p params)
5812 {
5813   bool insn_emitted  = false;
5814   rtx cur_reg;
5815
5816   /* Bail out early when expression can not be renamed at all.  */
5817   if (!EXPR_SEPARABLE_P (params->c_expr))
5818     return false;
5819
5820   cur_reg = expr_dest_reg (params->c_expr);
5821   gcc_assert (cur_reg && params->dest && REG_P (params->dest));
5822
5823   /* If original operation has expr and the register chosen for
5824      that expr is not original operation's dest reg, substitute
5825      operation's right hand side with the register chosen.  */
5826   if (REGNO (params->dest) != REGNO (cur_reg))
5827     {
5828       insn_t reg_move_insn, reg_move_insn_rtx;
5829
5830       reg_move_insn_rtx = create_insn_rtx_with_rhs (INSN_VINSN (insn),
5831                                                     params->dest);
5832       reg_move_insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (reg_move_insn_rtx,
5833                                                    INSN_EXPR (insn),
5834                                                    INSN_SEQNO (insn),
5835                                                    insn);
5836       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (reg_move_insn)) = 0;
5837       replace_dest_with_reg_in_expr (params->c_expr, params->dest);
5838
5839       insn_emitted = true;
5840       params->was_renamed = true;
5841     }
5842
5843   return insn_emitted;
5844 }
5845
5846 /* Emit a speculative check for INSN speculated as EXPR if needed.
5847    Return true if we've  emitted one.  PARAMS is the move_op static
5848    parameters.  */
5849 static bool
5850 maybe_emit_speculative_check (rtx insn, expr_t expr,
5851                               moveop_static_params_p params)
5852 {
5853   bool insn_emitted = false;
5854   insn_t x;
5855   ds_t check_ds;
5856
5857   check_ds = get_spec_check_type_for_insn (insn, expr);
5858   if (check_ds != 0)
5859     {
5860       /* A speculation check should be inserted.  */
5861       x = create_speculation_check (params->c_expr, check_ds, insn);
5862       insn_emitted = true;
5863     }
5864   else
5865     {
5866       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
5867       x = insn;
5868     }
5869
5870   gcc_assert (EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (x)) == 0
5871               && EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (INSN_EXPR (x)) == 0);
5872   return insn_emitted;
5873 }
5874
5875 /* Handle transformations that leave an insn in place of original
5876    insn such as renaming/speculation.  Return true if one of such
5877    transformations actually happened, and we have emitted this insn.  */
5878 static bool
5879 handle_emitting_transformations (rtx insn, expr_t expr,
5880                                  moveop_static_params_p params)
5881 {
5882   bool insn_emitted = false;
5883
5884   insn_emitted = maybe_emit_renaming_copy (insn, params);
5885   insn_emitted |= maybe_emit_speculative_check (insn, expr, params);
5886
5887   return insn_emitted;
5888 }
5889
5890 /* If INSN is the only insn in the basic block (not counting JUMP,
5891    which may be a jump to next insn, and DEBUG_INSNs), we want to
5892    leave a NOP there till the return to fill_insns.  */
5893
5894 static bool
5895 need_nop_to_preserve_insn_bb (rtx insn)
5896 {
5897   insn_t bb_head, bb_end, bb_next, in_next;
5898   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5899
5900   bb_head = sel_bb_head (bb);
5901   bb_end = sel_bb_end (bb);
5902
5903   if (bb_head == bb_end)
5904     return true;
5905
5906   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_head))
5907     bb_head = NEXT_INSN (bb_head);
5908
5909   if (bb_head == bb_end)
5910     return true;
5911
5912   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_end))
5913     bb_end = PREV_INSN (bb_end);
5914
5915   if (bb_head == bb_end)
5916     return true;
5917
5918   bb_next = NEXT_INSN (bb_head);
5919   while (bb_next != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_next))
5920     bb_next = NEXT_INSN (bb_next);
5921
5922   if (bb_next == bb_end && JUMP_P (bb_end))
5923     return true;
5924
5925   in_next = NEXT_INSN (insn);
5926   while (DEBUG_INSN_P (in_next))
5927     in_next = NEXT_INSN (in_next);
5928
5929   if (IN_CURRENT_FENCE_P (in_next))
5930     return true;
5931
5932   return false;
5933 }
5934
5935 /* Remove INSN from stream.  When ONLY_DISCONNECT is true, its data
5936    is not removed but reused when INSN is re-emitted.  */
5937 static void
5938 remove_insn_from_stream (rtx insn, bool only_disconnect)
5939 {
5940   /* If there's only one insn in the BB, make sure that a nop is
5941      inserted into it, so the basic block won't disappear when we'll
5942      delete INSN below with sel_remove_insn. It should also survive
5943      till the return to fill_insns.  */
5944   if (need_nop_to_preserve_insn_bb (insn))
5945     {
5946       insn_t nop = get_nop_from_pool (insn);
5947       gcc_assert (INSN_NOP_P (nop));
5948       VEC_safe_push (insn_t, heap, vec_temp_moveop_nops, nop);
5949     }
5950
5951   sel_remove_insn (insn, only_disconnect, false);
5952 }
5953
5954 /* This function is called when original expr is found.
5955    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found.
5956    LPARAMS is the local parameters of code modion driver, STATIC_PARAMS
5957    is static parameters of move_op.  */
5958 static void
5959 move_op_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr,
5960                          cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5961                          void *static_params)
5962 {
5963   bool only_disconnect, insn_emitted;
5964   moveop_static_params_p params = (moveop_static_params_p) static_params;
5965
5966   copy_expr_onside (params->c_expr, INSN_EXPR (insn));
5967   track_scheduled_insns_and_blocks (insn);
5968   insn_emitted = handle_emitting_transformations (insn, expr, params);
5969   only_disconnect = (params->uid == INSN_UID (insn)
5970                      && ! insn_emitted  && ! EXPR_WAS_CHANGED (expr));
5971
5972   /* Mark that we've disconnected an insn.  */
5973   if (only_disconnect)
5974     params->uid = -1;
5975   remove_insn_from_stream (insn, only_disconnect);
5976 }
5977
5978 /* The function is called when original expr is found.
5979    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found,
5980    crosses_call and original_insns in STATIC_PARAMS are updated.  */
5981 static void
5982 fur_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr ATTRIBUTE_UNUSED,
5983                      cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5984                      void *static_params)
5985 {
5986   fur_static_params_p params = (fur_static_params_p) static_params;
5987   regset tmp;
5988
5989   if (CALL_P (insn))
5990     params->crosses_call = true;
5991
5992   def_list_add (params->original_insns, insn, params->crosses_call);
5993
5994   /* Mark the registers that do not meet the following condition:
5995     (2) not among the live registers of the point
5996         immediately following the first original operation on
5997         a given downward path, except for the original target
5998         register of the operation.  */
5999   tmp = get_clear_regset_from_pool ();
6000   compute_live_below_insn (insn, tmp);
6001   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_SETS (insn));
6002   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6003   IOR_REG_SET (params->used_regs, tmp);
6004   return_regset_to_pool (tmp);
6005
6006   /* (*1) We need to add to USED_REGS registers that are read by
6007      INSN's lhs. This may lead to choosing wrong src register.
6008      E.g. (scheduling const expr enabled):
6009
6010         429: ax=0x0     <- Can't use AX for this expr (0x0)
6011         433: dx=[bp-0x18]
6012         427: [ax+dx+0x1]=ax
6013           REG_DEAD: ax
6014         168: di=dx
6015           REG_DEAD: dx
6016      */
6017   /* FIXME: see comment above and enable MEM_P
6018      in vinsn_separable_p.  */
6019   gcc_assert (!VINSN_SEPARABLE_P (INSN_VINSN (insn))
6020               || !MEM_P (INSN_LHS (insn)));
6021 }
6022
6023 /* This function is called on the ascending pass, before returning from
6024    current basic block.  */
6025 static void
6026 move_op_at_first_insn (insn_t insn, cmpd_local_params_p lparams,
6027                        void *static_params)
6028 {
6029   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6030   basic_block book_block = NULL;
6031
6032   /* When we have removed the boundary insn for scheduling, which also
6033      happened to be the end insn in its bb, we don't need to update sets.  */
6034   if (!lparams->removed_last_insn
6035       && lparams->e1
6036       && sel_bb_head_p (insn))
6037     {
6038       /* We should generate bookkeeping code only if we are not at the
6039          top level of the move_op.  */
6040       if (sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn))
6041         book_block = generate_bookkeeping_insn (sparams->c_expr,
6042                                                 lparams->e1, lparams->e2);
6043       /* Update data sets for the current insn.  */
6044       update_data_sets (insn);
6045     }
6046
6047   /* If bookkeeping code was inserted, we need to update av sets of basic
6048      block that received bookkeeping.  After generation of bookkeeping insn,
6049      bookkeeping block does not contain valid av set because we are not following
6050      the original algorithm in every detail with regards to e.g. renaming
6051      simple reg-reg copies.  Consider example:
6052
6053      bookkeeping block           scheduling fence
6054      \            /
6055       \    join  /
6056        ----------
6057        |        |
6058        ----------
6059       /           \
6060      /             \
6061      r1 := r2          r1 := r3
6062
6063      We try to schedule insn "r1 := r3" on the current
6064      scheduling fence.  Also, note that av set of bookkeeping block
6065      contain both insns "r1 := r2" and "r1 := r3".  When the insn has
6066      been scheduled, the CFG is as follows:
6067
6068      r1 := r3               r1 := r3
6069      bookkeeping block           scheduling fence
6070      \            /
6071       \    join  /
6072        ----------
6073        |        |
6074        ----------
6075       /          \
6076      /            \
6077      r1 := r2
6078
6079      Here, insn "r1 := r3" was scheduled at the current scheduling point
6080      and bookkeeping code was generated at the bookeeping block.  This
6081      way insn "r1 := r2" is no longer available as a whole instruction
6082      (but only as expr) ahead of insn "r1 := r3" in bookkeeping block.
6083      This situation is handled by calling update_data_sets.
6084
6085      Since update_data_sets is called only on the bookkeeping block, and
6086      it also may have predecessors with av_sets, containing instructions that
6087      are no longer available, we save all such expressions that become
6088      unavailable during data sets update on the bookkeeping block in
6089      VEC_BOOKKEEPING_BLOCKED_VINSNS.  Later we avoid selecting such
6090      expressions for scheduling.  This allows us to avoid recomputation of
6091      av_sets outside the code motion path.  */
6092
6093   if (book_block)
6094     update_and_record_unavailable_insns (book_block);
6095
6096   /* If INSN was previously marked for deletion, it's time to do it.  */
6097   if (lparams->removed_last_insn)
6098     insn = PREV_INSN (insn);
6099
6100   /* Do not tidy control flow at the topmost moveop, as we can erroneously
6101      kill a block with a single nop in which the insn should be emitted.  */
6102   if (lparams->e1)
6103     tidy_control_flow (BLOCK_FOR_INSN (insn), true);
6104 }
6105
6106 /* This function is called on the ascending pass, before returning from the
6107    current basic block.  */
6108 static void
6109 fur_at_first_insn (insn_t insn,
6110                    cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6111                    void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED)
6112 {
6113   gcc_assert (!sel_bb_head_p (insn) || AV_SET_VALID_P (insn)
6114               || AV_LEVEL (insn) == -1);
6115 }
6116
6117 /* Called on the backward stage of recursion to call moveup_expr for insn
6118    and sparams->c_expr.  */
6119 static void
6120 move_op_ascend (insn_t insn, void *static_params)
6121 {
6122   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
6123   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6124
6125   if (! INSN_NOP_P (insn))
6126     {
6127       res = moveup_expr_cached (sparams->c_expr, insn, false);
6128       gcc_assert (res != MOVEUP_EXPR_NULL);
6129     }
6130
6131   /* Update liveness for this insn as it was invalidated.  */
6132   update_liveness_on_insn (insn);
6133 }
6134
6135 /* This function is called on enter to the basic block.
6136    Returns TRUE if this block already have been visited and
6137    code_motion_path_driver should return 1, FALSE otherwise.  */
6138 static int
6139 fur_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, cmpd_local_params_p local_params,
6140               void *static_params, bool visited_p)
6141 {
6142   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6143
6144   if (visited_p)
6145     {
6146       /* If we have found something below this block, there should be at
6147          least one insn in ORIGINAL_INSNS.  */
6148       gcc_assert (*sparams->original_insns);
6149
6150       /* Adjust CROSSES_CALL, since we may have come to this block along
6151          different path.  */
6152       DEF_LIST_DEF (*sparams->original_insns)->crosses_call
6153           |= sparams->crosses_call;
6154     }
6155   else
6156     local_params->old_original_insns = *sparams->original_insns;
6157
6158   return 1;
6159 }
6160
6161 /* Same as above but for move_op.   */
6162 static int
6163 move_op_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
6164                   cmpd_local_params_p local_params ATTRIBUTE_UNUSED,
6165                   void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED, bool visited_p)
6166 {
6167   if (visited_p)
6168     return -1;
6169   return 1;
6170 }
6171
6172 /* This function is called while descending current basic block if current
6173    insn is not the original EXPR we're searching for.
6174
6175    Return value: FALSE, if code_motion_path_driver should perform a local
6176                         cleanup and return 0 itself;
6177                  TRUE, if code_motion_path_driver should continue.  */
6178 static bool
6179 move_op_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops ATTRIBUTE_UNUSED,
6180                             void *static_params)
6181 {
6182   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6183
6184 #ifdef ENABLE_CHECKING
6185   sparams->failed_insn = insn;
6186 #endif
6187
6188   /* If we're scheduling separate expr, in order to generate correct code
6189      we need to stop the search at bookkeeping code generated with the
6190      same destination register or memory.  */
6191   if (lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn, sparams->dest))
6192     return false;
6193   return true;
6194 }
6195
6196 /* This function is called while descending current basic block if current
6197    insn is not the original EXPR we're searching for.
6198
6199    Return value: TRUE (code_motion_path_driver should continue).  */
6200 static bool
6201 fur_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops, void *static_params)
6202 {
6203   bool mutexed;
6204   expr_t r;
6205   av_set_iterator avi;
6206   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6207
6208   if (CALL_P (insn))
6209     sparams->crosses_call = true;
6210   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6211     return true;
6212
6213   /* If current insn we are looking at cannot be executed together
6214      with original insn, then we can skip it safely.
6215
6216      Example: ORIG_OPS = { (p6) r14 = sign_extend (r15); }
6217               INSN = (!p6) r14 = r14 + 1;
6218
6219      Here we can schedule ORIG_OP with lhs = r14, though only
6220      looking at the set of used and set registers of INSN we must
6221      forbid it.  So, add set/used in INSN registers to the
6222      untouchable set only if there is an insn in ORIG_OPS that can
6223      affect INSN.  */
6224   mutexed = true;
6225   FOR_EACH_EXPR (r, avi, orig_ops)
6226     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (r)))
6227       {
6228         mutexed = false;
6229         break;
6230       }
6231
6232   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
6233      (1) Not set or read on any path from xi to an instance of the
6234          original operation.  */
6235   if (!mutexed)
6236     {
6237       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_SETS (insn));
6238       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_USES (insn));
6239       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6240     }
6241
6242   return true;
6243 }
6244
6245 /* Hooks and data to perform move_op operations with code_motion_path_driver.  */
6246 struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks = {
6247   move_op_on_enter,
6248   move_op_orig_expr_found,
6249   move_op_orig_expr_not_found,
6250   move_op_merge_succs,
6251   move_op_after_merge_succs,
6252   move_op_ascend,
6253   move_op_at_first_insn,
6254   SUCCS_NORMAL,
6255   "move_op"
6256 };
6257
6258 /* Hooks and data to perform find_used_regs operations
6259    with code_motion_path_driver.  */
6260 struct code_motion_path_driver_info_def fur_hooks = {
6261   fur_on_enter,
6262   fur_orig_expr_found,
6263   fur_orig_expr_not_found,
6264   fur_merge_succs,
6265   NULL, /* fur_after_merge_succs */
6266   NULL, /* fur_ascend */
6267   fur_at_first_insn,
6268   SUCCS_ALL,
6269   "find_used_regs"
6270 };
6271
6272 /* Traverse all successors of INSN.  For each successor that is SUCCS_NORMAL
6273    code_motion_path_driver is called recursively.  Original operation
6274    was found at least on one path that is starting with one of INSN's
6275    successors (this fact is asserted).  ORIG_OPS is expressions we're looking
6276    for, PATH is the path we've traversed, STATIC_PARAMS is the parameters
6277    of either move_op or find_used_regs depending on the caller.
6278
6279    Return 0 if we haven't found expression, 1 if we found it, -1 if we don't
6280    know for sure at this point.  */
6281 static int
6282 code_motion_process_successors (insn_t insn, av_set_t orig_ops,
6283                                 ilist_t path, void *static_params)
6284 {
6285   int res = 0;
6286   succ_iterator succ_i;
6287   rtx succ;
6288   basic_block bb;
6289   int old_index;
6290   unsigned old_succs;
6291
6292   struct cmpd_local_params lparams;
6293   expr_def _x;
6294
6295   lparams.c_expr_local = &_x;
6296   lparams.c_expr_merged = NULL;
6297
6298   /* We need to process only NORMAL succs for move_op, and collect live
6299      registers from ALL branches (including those leading out of the
6300      region) for find_used_regs.
6301
6302      In move_op, there can be a case when insn's bb number has changed
6303      due to created bookkeeping.  This happens very rare, as we need to
6304      move expression from the beginning to the end of the same block.
6305      Rescan successors in this case.  */
6306
6307  rescan:
6308   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6309   old_index = bb->index;
6310   old_succs = EDGE_COUNT (bb->succs);
6311
6312   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, succ_i, insn, code_motion_path_driver_info->succ_flags)
6313     {
6314       int b;
6315
6316       lparams.e1 = succ_i.e1;
6317       lparams.e2 = succ_i.e2;
6318
6319       /* Go deep into recursion only for NORMAL edges (non-backedges within the
6320          current region).  */
6321       if (succ_i.current_flags == SUCCS_NORMAL)
6322         b = code_motion_path_driver (succ, orig_ops, path, &lparams,
6323                                      static_params);
6324       else
6325         b = 0;
6326
6327       /* Merge c_expres found or unify live register sets from different
6328          successors.  */
6329       code_motion_path_driver_info->merge_succs (insn, succ, b, &lparams,
6330                                                  static_params);
6331       if (b == 1)
6332         res = b;
6333       else if (b == -1 && res != 1)
6334         res = b;
6335
6336       /* We have simplified the control flow below this point.  In this case,
6337          the iterator becomes invalid.  We need to try again.  */
6338       if (BLOCK_FOR_INSN (insn)->index != old_index
6339           || EDGE_COUNT (bb->succs) != old_succs)
6340         goto rescan;
6341     }
6342
6343 #ifdef ENABLE_CHECKING
6344   /* Here, RES==1 if original expr was found at least for one of the
6345      successors.  After the loop, RES may happen to have zero value
6346      only if at some point the expr searched is present in av_set, but is
6347      not found below.  In most cases, this situation is an error.
6348      The exception is when the original operation is blocked by
6349      bookkeeping generated for another fence or for another path in current
6350      move_op.  */
6351   gcc_assert (res == 1
6352               || (res == 0
6353                   && av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (orig_ops,
6354                                                                static_params))
6355               || res == -1);
6356 #endif
6357
6358   /* Merge data, clean up, etc.  */
6359   if (res != -1 && code_motion_path_driver_info->after_merge_succs)
6360     code_motion_path_driver_info->after_merge_succs (&lparams, static_params);
6361
6362   return res;
6363 }
6364
6365
6366 /* Perform a cleanup when the driver is about to terminate.  ORIG_OPS_P
6367    is the pointer to the av set with expressions we were looking for,
6368    PATH_P is the pointer to the traversed path.  */
6369 static inline void
6370 code_motion_path_driver_cleanup (av_set_t *orig_ops_p, ilist_t *path_p)
6371 {
6372   ilist_remove (path_p);
6373   av_set_clear (orig_ops_p);
6374 }
6375
6376 /* The driver function that implements move_op or find_used_regs
6377    functionality dependent whether code_motion_path_driver_INFO is set to
6378    &MOVE_OP_HOOKS or &FUR_HOOKS.  This function implements the common parts
6379    of code (CFG traversal etc) that are shared among both functions.  INSN
6380    is the insn we're starting the search from, ORIG_OPS are the expressions
6381    we're searching for, PATH is traversed path, LOCAL_PARAMS_IN are local
6382    parameters of the driver, and STATIC_PARAMS are static parameters of
6383    the caller.
6384
6385    Returns whether original instructions were found.  Note that top-level
6386    code_motion_path_driver always returns true.  */
6387 static int
6388 code_motion_path_driver (insn_t insn, av_set_t orig_ops, ilist_t path,
6389                          cmpd_local_params_p local_params_in,
6390                          void *static_params)
6391 {
6392   expr_t expr = NULL;
6393   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6394   insn_t first_insn, bb_tail, before_first;
6395   bool removed_last_insn = false;
6396
6397   if (sched_verbose >= 6)
6398     {
6399       sel_print ("%s (", code_motion_path_driver_info->routine_name);
6400       dump_insn (insn);
6401       sel_print (",");
6402       dump_av_set (orig_ops);
6403       sel_print (")\n");
6404     }
6405
6406   gcc_assert (orig_ops);
6407
6408   /* If no original operations exist below this insn, return immediately.  */
6409   if (is_ineligible_successor (insn, path))
6410     {
6411       if (sched_verbose >= 6)
6412         sel_print ("Insn %d is ineligible successor\n", INSN_UID (insn));
6413       return false;
6414     }
6415
6416   /* The block can have invalid av set, in which case it was created earlier
6417      during move_op.  Return immediately.  */
6418   if (sel_bb_head_p (insn))
6419     {
6420       if (! AV_SET_VALID_P (insn))
6421         {
6422           if (sched_verbose >= 6)
6423             sel_print ("Returned from block %d as it had invalid av set\n",
6424                        bb->index);
6425           return false;
6426         }
6427
6428       if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, bb->index))
6429         {
6430           /* We have already found an original operation on this branch, do not
6431              go any further and just return TRUE here.  If we don't stop here,
6432              function can have exponential behaviour even on the small code
6433              with many different paths (e.g. with data speculation and
6434              recovery blocks).  */
6435           if (sched_verbose >= 6)
6436             sel_print ("Block %d already visited in this traversal\n", bb->index);
6437           if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6438             return code_motion_path_driver_info->on_enter (insn,
6439                                                            local_params_in,
6440                                                            static_params,
6441                                                            true);
6442         }
6443     }
6444
6445   if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6446     code_motion_path_driver_info->on_enter (insn, local_params_in,
6447                                             static_params, false);
6448   orig_ops = av_set_copy (orig_ops);
6449
6450   /* Filter the orig_ops set.  */
6451   if (AV_SET_VALID_P (insn))
6452     av_set_intersect (&orig_ops, AV_SET (insn));
6453
6454   /* If no more original ops, return immediately.  */
6455   if (!orig_ops)
6456     {
6457       if (sched_verbose >= 6)
6458         sel_print ("No intersection with av set of block %d\n", bb->index);
6459       return false;
6460     }
6461
6462   /* For non-speculative insns we have to leave only one form of the
6463      original operation, because if we don't, we may end up with
6464      different C_EXPRes and, consequently, with bookkeepings for different
6465      expression forms along the same code motion path.  That may lead to
6466      generation of incorrect code.  So for each code motion we stick to
6467      the single form of the instruction,  except for speculative insns
6468      which we need to keep in different forms with all speculation
6469      types.  */
6470   av_set_leave_one_nonspec (&orig_ops);
6471
6472   /* It is not possible that all ORIG_OPS are filtered out.  */
6473   gcc_assert (orig_ops);
6474
6475   /* It is enough to place only heads and tails of visited basic blocks into
6476      the PATH.  */
6477   ilist_add (&path, insn);
6478   first_insn = insn;
6479   bb_tail = sel_bb_end (bb);
6480
6481   /* Descend the basic block in search of the original expr; this part
6482      corresponds to the part of the original move_op procedure executed
6483      before the recursive call.  */
6484   for (;;)
6485     {
6486       /* Look at the insn and decide if it could be an ancestor of currently
6487          scheduling operation.  If it is so, then the insn "dest = op" could
6488          either be replaced with "dest = reg", because REG now holds the result
6489          of OP, or just removed, if we've scheduled the insn as a whole.
6490
6491          If this insn doesn't contain currently scheduling OP, then proceed
6492          with searching and look at its successors.  Operations we're searching
6493          for could have changed when moving up through this insn via
6494          substituting.  In this case, perform unsubstitution on them first.
6495
6496          When traversing the DAG below this insn is finished, insert
6497          bookkeeping code, if the insn is a joint point, and remove
6498          leftovers.  */
6499
6500       expr = av_set_lookup (orig_ops, INSN_VINSN (insn));
6501       if (expr)
6502         {
6503           insn_t last_insn = PREV_INSN (insn);
6504
6505           /* We have found the original operation.   */
6506           if (sched_verbose >= 6)
6507             sel_print ("Found original operation at insn %d\n", INSN_UID (insn));
6508
6509           code_motion_path_driver_info->orig_expr_found
6510             (insn, expr, local_params_in, static_params);
6511
6512           /* Step back, so on the way back we'll start traversing from the
6513              previous insn (or we'll see that it's bb_note and skip that
6514              loop).  */
6515           if (insn == first_insn)
6516             {
6517               first_insn = NEXT_INSN (last_insn);
6518               removed_last_insn = sel_bb_end_p (last_insn);
6519             }
6520           insn = last_insn;
6521           break;
6522         }
6523       else
6524         {
6525           /* We haven't found the original expr, continue descending the basic
6526              block.  */
6527           if (code_motion_path_driver_info->orig_expr_not_found
6528               (insn, orig_ops, static_params))
6529             {
6530               /* Av set ops could have been changed when moving through this
6531                  insn.  To find them below it, we have to un-substitute them.  */
6532               undo_transformations (&orig_ops, insn);
6533             }
6534           else
6535             {
6536               /* Clean up and return, if the hook tells us to do so.  It may
6537                  happen if we've encountered the previously created
6538                  bookkeeping.  */
6539               code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6540               return -1;
6541             }
6542
6543           gcc_assert (orig_ops);
6544         }
6545
6546       /* Stop at insn if we got to the end of BB.  */
6547       if (insn == bb_tail)
6548         break;
6549
6550       insn = NEXT_INSN (insn);
6551     }
6552
6553   /* Here INSN either points to the insn before the original insn (may be
6554      bb_note, if original insn was a bb_head) or to the bb_end.  */
6555   if (!expr)
6556     {
6557       int res;
6558
6559       gcc_assert (insn == sel_bb_end (bb));
6560
6561       /* Add bb tail to PATH (but it doesn't make any sense if it's a bb_head -
6562          it's already in PATH then).  */
6563       if (insn != first_insn)
6564         ilist_add (&path, insn);
6565
6566       /* Process_successors should be able to find at least one
6567          successor for which code_motion_path_driver returns TRUE.  */
6568       res = code_motion_process_successors (insn, orig_ops,
6569                                             path, static_params);
6570
6571       /* Remove bb tail from path.  */
6572       if (insn != first_insn)
6573         ilist_remove (&path);
6574
6575       if (res != 1)
6576         {
6577           /* This is the case when one of the original expr is no longer available
6578              due to bookkeeping created on this branch with the same register.
6579              In the original algorithm, which doesn't have update_data_sets call
6580              on a bookkeeping block, it would simply result in returning
6581              FALSE when we've encountered a previously generated bookkeeping
6582              insn in moveop_orig_expr_not_found.  */
6583           code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6584           return res;
6585         }
6586     }
6587
6588   /* Don't need it any more.  */
6589   av_set_clear (&orig_ops);
6590
6591   /* Backward pass: now, when we have C_EXPR computed, we'll drag it to
6592      the beginning of the basic block.  */
6593   before_first = PREV_INSN (first_insn);
6594   while (insn != before_first)
6595     {
6596       if (code_motion_path_driver_info->ascend)
6597         code_motion_path_driver_info->ascend (insn, static_params);
6598
6599       insn = PREV_INSN (insn);
6600     }
6601
6602   /* Now we're at the bb head.  */
6603   insn = first_insn;
6604   ilist_remove (&path);
6605   local_params_in->removed_last_insn = removed_last_insn;
6606   code_motion_path_driver_info->at_first_insn (insn, local_params_in, static_params);
6607
6608   /* This should be the very last operation as at bb head we could change
6609      the numbering by creating bookkeeping blocks.  */
6610   if (removed_last_insn)
6611     insn = PREV_INSN (insn);
6612   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
6613   return true;
6614 }
6615
6616 /* Move up the operations from ORIG_OPS set traversing the dag starting
6617    from INSN.  PATH represents the edges traversed so far.
6618    DEST is the register chosen for scheduling the current expr.  Insert
6619    bookkeeping code in the join points.  EXPR_VLIW is the chosen expression,
6620    C_EXPR is how it looks like at the given cfg point.
6621    Set *SHOULD_MOVE to indicate whether we have only disconnected
6622    one of the insns found.
6623
6624    Returns whether original instructions were found, which is asserted
6625    to be true in the caller.  */
6626 static bool
6627 move_op (insn_t insn, av_set_t orig_ops, expr_t expr_vliw,
6628          rtx dest, expr_t c_expr, bool *should_move)
6629 {
6630   struct moveop_static_params sparams;
6631   struct cmpd_local_params lparams;
6632   bool res;
6633
6634   /* Init params for code_motion_path_driver.  */
6635   sparams.dest = dest;
6636   sparams.c_expr = c_expr;
6637   sparams.uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw));
6638 #ifdef ENABLE_CHECKING
6639   sparams.failed_insn = NULL;
6640 #endif
6641   sparams.was_renamed = false;
6642   lparams.e1 = NULL;
6643
6644   /* We haven't visited any blocks yet.  */
6645   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
6646
6647   /* Set appropriate hooks and data.  */
6648   code_motion_path_driver_info = &move_op_hooks;
6649   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
6650
6651   if (sparams.was_renamed)
6652     EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw) = true;
6653
6654   *should_move = (sparams.uid == -1);
6655
6656   return res;
6657 }
6658 \f
6659
6660 /* Functions that work with regions.  */
6661
6662 /* Current number of seqno used in init_seqno and init_seqno_1.  */
6663 static int cur_seqno;
6664
6665 /* A helper for init_seqno.  Traverse the region starting from BB and
6666    compute seqnos for visited insns, marking visited bbs in VISITED_BBS.
6667    Clear visited blocks from BLOCKS_TO_RESCHEDULE.  */
6668 static void
6669 init_seqno_1 (basic_block bb, sbitmap visited_bbs, bitmap blocks_to_reschedule)
6670 {
6671   int bbi = BLOCK_TO_BB (bb->index);
6672   insn_t insn, note = bb_note (bb);
6673   insn_t succ_insn;
6674   succ_iterator si;
6675
6676   SET_BIT (visited_bbs, bbi);
6677   if (blocks_to_reschedule)
6678     bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
6679
6680   FOR_EACH_SUCC_1 (succ_insn, si, BB_END (bb),
6681                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
6682     {
6683       basic_block succ = BLOCK_FOR_INSN (succ_insn);
6684       int succ_bbi = BLOCK_TO_BB (succ->index);
6685
6686       gcc_assert (in_current_region_p (succ));
6687
6688       if (!TEST_BIT (visited_bbs, succ_bbi))
6689         {
6690           gcc_assert (succ_bbi > bbi);
6691
6692           init_seqno_1 (succ, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6693         }
6694     }
6695
6696   for (insn = BB_END (bb); insn != note; insn = PREV_INSN (insn))
6697     INSN_SEQNO (insn) = cur_seqno--;
6698 }
6699
6700 /* Initialize seqnos for the current region.  NUMBER_OF_INSNS is the number
6701    of instructions in the region, BLOCKS_TO_RESCHEDULE contains blocks on
6702    which we're rescheduling when pipelining, FROM is the block where
6703    traversing region begins (it may not be the head of the region when
6704    pipelining, but the head of the loop instead).
6705
6706    Returns the maximal seqno found.  */
6707 static int
6708 init_seqno (int number_of_insns, bitmap blocks_to_reschedule, basic_block from)
6709 {
6710   sbitmap visited_bbs;
6711   bitmap_iterator bi;
6712   unsigned bbi;
6713
6714   visited_bbs = sbitmap_alloc (current_nr_blocks);
6715
6716   if (blocks_to_reschedule)
6717     {
6718       sbitmap_ones (visited_bbs);
6719       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_to_reschedule, 0, bbi, bi)
6720         {
6721           gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bbi) < current_nr_blocks);
6722           RESET_BIT (visited_bbs, BLOCK_TO_BB (bbi));
6723         }
6724     }
6725   else
6726     {
6727       sbitmap_zero (visited_bbs);
6728       from = EBB_FIRST_BB (0);
6729     }
6730
6731   cur_seqno = number_of_insns > 0 ? number_of_insns : sched_max_luid - 1;
6732   init_seqno_1 (from, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6733   gcc_assert (cur_seqno == 0 || number_of_insns == 0);
6734
6735   sbitmap_free (visited_bbs);
6736   return sched_max_luid - 1;
6737 }
6738
6739 /* Initialize scheduling parameters for current region.  */
6740 static void
6741 sel_setup_region_sched_flags (void)
6742 {
6743   enable_schedule_as_rhs_p = 1;
6744   bookkeeping_p = 1;
6745   pipelining_p = (bookkeeping_p
6746                   && (flag_sel_sched_pipelining != 0)
6747                   && current_loop_nest != NULL);
6748   max_insns_to_rename = PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_INSNS_TO_RENAME);
6749   max_ws = MAX_WS;
6750 }
6751
6752 /* Return true if all basic blocks of current region are empty.  */
6753 static bool
6754 current_region_empty_p (void)
6755 {
6756   int i;
6757   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6758     if (! sel_bb_empty_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i))))
6759       return false;
6760
6761   return true;
6762 }
6763
6764 /* Prepare and verify loop nest for pipelining.  */
6765 static void
6766 setup_current_loop_nest (int rgn)
6767 {
6768   current_loop_nest = get_loop_nest_for_rgn (rgn);
6769
6770   if (!current_loop_nest)
6771     return;
6772
6773   /* If this loop has any saved loop preheaders from nested loops,
6774      add these basic blocks to the current region.  */
6775   sel_add_loop_preheaders ();
6776
6777   /* Check that we're starting with a valid information.  */
6778   gcc_assert (loop_latch_edge (current_loop_nest));
6779   gcc_assert (LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P (current_loop_nest));
6780 }
6781
6782 /* Compute instruction priorities for current region.  */
6783 static void
6784 sel_compute_priorities (int rgn)
6785 {
6786   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
6787
6788   /* Compute insn priorities in haifa style.  Then free haifa style
6789      dependencies that we've calculated for this.  */
6790   compute_priorities ();
6791
6792   if (sched_verbose >= 5)
6793     debug_rgn_dependencies (0);
6794
6795   free_rgn_deps ();
6796 }
6797
6798 /* Init scheduling data for RGN.  Returns true when this region should not
6799    be scheduled.  */
6800 static bool
6801 sel_region_init (int rgn)
6802 {
6803   int i;
6804   bb_vec_t bbs;
6805
6806   rgn_setup_region (rgn);
6807
6808   /* Even if sched_is_disabled_for_current_region_p() is true, we still
6809      do region initialization here so the region can be bundled correctly,
6810      but we'll skip the scheduling in sel_sched_region ().  */
6811   if (current_region_empty_p ())
6812     return true;
6813
6814   if (flag_sel_sched_pipelining)
6815     setup_current_loop_nest (rgn);
6816
6817   sel_setup_region_sched_flags ();
6818
6819   bbs = VEC_alloc (basic_block, heap, current_nr_blocks);
6820
6821   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6822     VEC_quick_push (basic_block, bbs, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i)));
6823
6824   sel_init_bbs (bbs, NULL);
6825
6826   /* Initialize luids and dependence analysis which both sel-sched and haifa
6827      need.  */
6828   sched_init_luids (bbs, NULL, NULL, NULL);
6829   sched_deps_init (false);
6830
6831   /* Initialize haifa data.  */
6832   rgn_setup_sched_infos ();
6833   sel_set_sched_flags ();
6834   haifa_init_h_i_d (bbs, NULL, NULL, NULL);
6835
6836   sel_compute_priorities (rgn);
6837   init_deps_global ();
6838
6839   /* Main initialization.  */
6840   sel_setup_sched_infos ();
6841   sel_init_global_and_expr (bbs);
6842
6843   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
6844
6845   blocks_to_reschedule = BITMAP_ALLOC (NULL);
6846
6847   /* Init correct liveness sets on each instruction of a single-block loop.
6848      This is the only situation when we can't update liveness when calling
6849      compute_live for the first insn of the loop.  */
6850   if (current_loop_nest)
6851     {
6852       int header = (sel_is_loop_preheader_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (0)))
6853                     ? 1
6854                     : 0);
6855
6856       if (current_nr_blocks == header + 1)
6857         update_liveness_on_insn
6858           (sel_bb_head (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (header))));
6859     }
6860
6861   /* Set hooks so that no newly generated insn will go out unnoticed.  */
6862   sel_register_cfg_hooks ();
6863
6864   /* !!! We call target.sched.init () for the whole region, but we invoke
6865      targetm.sched.finish () for every ebb.  */
6866   if (targetm.sched.init)
6867     /* None of the arguments are actually used in any target.  */
6868     targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6869
6870   first_emitted_uid = get_max_uid () + 1;
6871   preheader_removed = false;
6872
6873   /* Reset register allocation ticks array.  */
6874   memset (reg_rename_tick, 0, sizeof reg_rename_tick);
6875   reg_rename_this_tick = 0;
6876
6877   bitmap_initialize (forced_ebb_heads, 0);
6878   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
6879
6880   setup_nop_vinsn ();
6881   current_copies = BITMAP_ALLOC (NULL);
6882   current_originators = BITMAP_ALLOC (NULL);
6883   code_motion_visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
6884
6885   return false;
6886 }
6887
6888 /* Simplify insns after the scheduling.  */
6889 static void
6890 simplify_changed_insns (void)
6891 {
6892   int i;
6893
6894   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6895     {
6896       basic_block bb = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i));
6897       rtx insn;
6898
6899       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6900         if (INSN_P (insn))
6901           {
6902             expr_t expr = INSN_EXPR (insn);
6903
6904             if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
6905               validate_simplify_insn (insn);
6906           }
6907     }
6908 }
6909
6910 /* Find boundaries of the EBB starting from basic block BB, marking blocks of
6911    this EBB in SCHEDULED_BLOCKS and appropriately filling in HEAD, TAIL,
6912    PREV_HEAD, and NEXT_TAIL fields of CURRENT_SCHED_INFO structure.  */
6913 static void
6914 find_ebb_boundaries (basic_block bb, bitmap scheduled_blocks)
6915 {
6916   insn_t head, tail;
6917   basic_block bb1 = bb;
6918   if (sched_verbose >= 2)
6919     sel_print ("Finishing schedule in bbs: ");
6920
6921   do
6922     {
6923       bitmap_set_bit (scheduled_blocks, BLOCK_TO_BB (bb1->index));
6924
6925       if (sched_verbose >= 2)
6926         sel_print ("%d; ", bb1->index);
6927     }
6928   while (!bb_ends_ebb_p (bb1) && (bb1 = bb_next_bb (bb1)));
6929
6930   if (sched_verbose >= 2)
6931     sel_print ("\n");
6932
6933   get_ebb_head_tail (bb, bb1, &head, &tail);
6934
6935   current_sched_info->head = head;
6936   current_sched_info->tail = tail;
6937   current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
6938   current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
6939 }
6940
6941 /* Regenerate INSN_SCHED_CYCLEs for insns of current EBB.  */
6942 static void
6943 reset_sched_cycles_in_current_ebb (void)
6944 {
6945   int last_clock = 0;
6946   int haifa_last_clock = -1;
6947   int haifa_clock = 0;
6948   insn_t insn;
6949
6950   if (targetm.sched.init)
6951     {
6952       /* None of the arguments are actually used in any target.
6953          NB: We should have md_reset () hook for cases like this.  */
6954       targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6955     }
6956
6957   state_reset (curr_state);
6958   advance_state (curr_state);
6959
6960   for (insn = current_sched_info->head;
6961        insn != current_sched_info->next_tail;
6962        insn = NEXT_INSN (insn))
6963     {
6964       int cost, haifa_cost;
6965       int sort_p;
6966       bool asm_p, real_insn, after_stall;
6967       int clock;
6968
6969       if (!INSN_P (insn))
6970         continue;
6971
6972       asm_p = false;
6973       real_insn = recog_memoized (insn) >= 0;
6974       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
6975
6976       cost = clock - last_clock;
6977
6978       /* Initialize HAIFA_COST.  */
6979       if (! real_insn)
6980         {
6981           asm_p = INSN_ASM_P (insn);
6982
6983           if (asm_p)
6984             /* This is asm insn which *had* to be scheduled first
6985                on the cycle.  */
6986             haifa_cost = 1;
6987           else
6988             /* This is a use/clobber insn.  It should not change
6989                cost.  */
6990             haifa_cost = 0;
6991         }
6992       else
6993         haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
6994
6995       /* Stall for whatever cycles we've stalled before.  */
6996       after_stall = 0;
6997       if (INSN_AFTER_STALL_P (insn) && cost > haifa_cost)
6998         {
6999           haifa_cost = cost;
7000           after_stall = 1;
7001         }
7002
7003       if (haifa_cost > 0)
7004         {
7005           int i = 0;
7006
7007           while (haifa_cost--)
7008             {
7009               advance_state (curr_state);
7010               i++;
7011
7012               if (sched_verbose >= 2)
7013                 {
7014                   sel_print ("advance_state (state_transition)\n");
7015                   debug_state (curr_state);
7016                 }
7017
7018               /* The DFA may report that e.g. insn requires 2 cycles to be
7019                  issued, but on the next cycle it says that insn is ready
7020                  to go.  Check this here.  */
7021               if (!after_stall
7022                   && real_insn
7023                   && haifa_cost > 0
7024                   && estimate_insn_cost (insn, curr_state) == 0)
7025                 break;
7026             }
7027
7028           haifa_clock += i;
7029         }
7030       else
7031         gcc_assert (haifa_cost == 0);
7032
7033       if (sched_verbose >= 2)
7034         sel_print ("Haifa cost for insn %d: %d\n", INSN_UID (insn), haifa_cost);
7035
7036       if (targetm.sched.dfa_new_cycle)
7037         while (targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose, insn,
7038                                             haifa_last_clock, haifa_clock,
7039                                             &sort_p))
7040           {
7041             advance_state (curr_state);
7042             haifa_clock++;
7043             if (sched_verbose >= 2)
7044               {
7045                 sel_print ("advance_state (dfa_new_cycle)\n");
7046                 debug_state (curr_state);
7047               }
7048           }
7049
7050       if (real_insn)
7051         {
7052           cost = state_transition (curr_state, insn);
7053
7054           if (sched_verbose >= 2)
7055             debug_state (curr_state);
7056
7057           gcc_assert (cost < 0);
7058         }
7059
7060       if (targetm.sched.variable_issue)
7061         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, insn, 0);
7062
7063       INSN_SCHED_CYCLE (insn) = haifa_clock;
7064
7065       last_clock = clock;
7066       haifa_last_clock = haifa_clock;
7067     }
7068 }
7069
7070 /* Put TImode markers on insns starting a new issue group.  */
7071 static void
7072 put_TImodes (void)
7073 {
7074   int last_clock = -1;
7075   insn_t insn;
7076
7077   for (insn = current_sched_info->head; insn != current_sched_info->next_tail;
7078        insn = NEXT_INSN (insn))
7079     {
7080       int cost, clock;
7081
7082       if (!INSN_P (insn))
7083         continue;
7084
7085       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7086       cost = (last_clock == -1) ? 1 : clock - last_clock;
7087
7088       gcc_assert (cost >= 0);
7089
7090       if (issue_rate > 1
7091           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
7092           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
7093         {
7094           if (reload_completed && cost > 0)
7095             PUT_MODE (insn, TImode);
7096
7097           last_clock = clock;
7098         }
7099
7100       if (sched_verbose >= 2)
7101         sel_print ("Cost for insn %d is %d\n", INSN_UID (insn), cost);
7102     }
7103 }
7104
7105 /* Perform MD_FINISH on EBBs comprising current region.  When
7106    RESET_SCHED_CYCLES_P is true, run a pass emulating the scheduler
7107    to produce correct sched cycles on insns.  */
7108 static void
7109 sel_region_target_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7110 {
7111   int i;
7112   bitmap scheduled_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
7113
7114   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7115     {
7116       if (bitmap_bit_p (scheduled_blocks, i))
7117         continue;
7118
7119       /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7120          preheaders.  Those will be rescheduled in the outer loop.  */
7121       if (sel_is_loop_preheader_p (EBB_FIRST_BB (i)))
7122         continue;
7123
7124       find_ebb_boundaries (EBB_FIRST_BB (i), scheduled_blocks);
7125
7126       if (no_real_insns_p (current_sched_info->head, current_sched_info->tail))
7127         continue;
7128
7129       if (reset_sched_cycles_p)
7130         reset_sched_cycles_in_current_ebb ();
7131
7132       if (targetm.sched.init)
7133         targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7134
7135       put_TImodes ();
7136
7137       if (targetm.sched.finish)
7138         {
7139           targetm.sched.finish (sched_dump, sched_verbose);
7140
7141           /* Extend luids so that insns generated by the target will
7142              get zero luid.  */
7143           sched_init_luids (NULL, NULL, NULL, NULL);
7144         }
7145     }
7146
7147   BITMAP_FREE (scheduled_blocks);
7148 }
7149
7150 /* Free the scheduling data for the current region.  When RESET_SCHED_CYCLES_P
7151    is true, make an additional pass emulating scheduler to get correct insn
7152    cycles for md_finish calls.  */
7153 static void
7154 sel_region_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7155 {
7156   simplify_changed_insns ();
7157   sched_finish_ready_list ();
7158   free_nop_pool ();
7159
7160   /* Free the vectors.  */
7161   if (vec_av_set)
7162     VEC_free (expr_t, heap, vec_av_set);
7163   BITMAP_FREE (current_copies);
7164   BITMAP_FREE (current_originators);
7165   BITMAP_FREE (code_motion_visited_blocks);
7166   vinsn_vec_free (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7167   vinsn_vec_free (&vec_target_unavailable_vinsns);
7168
7169   /* If LV_SET of the region head should be updated, do it now because
7170      there will be no other chance.  */
7171   {
7172     succ_iterator si;
7173     insn_t insn;
7174
7175     FOR_EACH_SUCC_1 (insn, si, bb_note (EBB_FIRST_BB (0)),
7176                      SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
7177       {
7178         basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
7179
7180         if (!BB_LV_SET_VALID_P (bb))
7181           compute_live (insn);
7182       }
7183   }
7184
7185   /* Emulate the Haifa scheduler for bundling.  */
7186   if (reload_completed)
7187     sel_region_target_finish (reset_sched_cycles_p);
7188
7189   sel_finish_global_and_expr ();
7190
7191   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
7192
7193   free_nop_vinsn ();
7194
7195   finish_deps_global ();
7196   sched_finish_luids ();
7197
7198   sel_finish_bbs ();
7199   BITMAP_FREE (blocks_to_reschedule);
7200
7201   sel_unregister_cfg_hooks ();
7202
7203   max_issue_size = 0;
7204 }
7205 \f
7206
7207 /* Functions that implement the scheduler driver.  */
7208
7209 /* Schedule a parallel instruction group on each of FENCES.  MAX_SEQNO
7210    is the current maximum seqno.  SCHEDULED_INSNS_TAILPP is the list
7211    of insns scheduled -- these would be postprocessed later.  */
7212 static void
7213 schedule_on_fences (flist_t fences, int max_seqno,
7214                     ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
7215 {
7216   flist_t old_fences = fences;
7217
7218   if (sched_verbose >= 1)
7219     {
7220       sel_print ("\nScheduling on fences: ");
7221       dump_flist (fences);
7222       sel_print ("\n");
7223     }
7224
7225   scheduled_something_on_previous_fence = false;
7226   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7227     {
7228       fence_t fence = NULL;
7229       int seqno = 0;
7230       flist_t fences2;
7231       bool first_p = true;
7232
7233       /* Choose the next fence group to schedule.
7234          The fact that insn can be scheduled only once
7235          on the cycle is guaranteed by two properties:
7236          1. seqnos of parallel groups decrease with each iteration.
7237          2. If is_ineligible_successor () sees the larger seqno, it
7238          checks if candidate insn is_in_current_fence_p ().  */
7239       for (fences2 = old_fences; fences2; fences2 = FLIST_NEXT (fences2))
7240         {
7241           fence_t f = FLIST_FENCE (fences2);
7242
7243           if (!FENCE_PROCESSED_P (f))
7244             {
7245               int i = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (f));
7246
7247               if (first_p || i > seqno)
7248                 {
7249                   seqno = i;
7250                   fence = f;
7251                   first_p = false;
7252                 }
7253               else
7254                 /* ??? Seqnos of different groups should be different.  */
7255                 gcc_assert (1 || i != seqno);
7256             }
7257         }
7258
7259       gcc_assert (fence);
7260
7261       /* As FENCE is nonnull, SEQNO is initialized.  */
7262       seqno -= max_seqno + 1;
7263       fill_insns (fence, seqno, scheduled_insns_tailpp);
7264       FENCE_PROCESSED_P (fence) = true;
7265     }
7266
7267   /* All av_sets are invalidated by GLOBAL_LEVEL increase, thus we
7268      don't need to keep bookkeeping-invalidated and target-unavailable
7269      vinsns any more.  */
7270   vinsn_vec_clear (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7271   vinsn_vec_clear (&vec_target_unavailable_vinsns);
7272 }
7273
7274 /* Calculate MIN_SEQNO and MAX_SEQNO.  */
7275 static void
7276 find_min_max_seqno (flist_t fences, int *min_seqno, int *max_seqno)
7277 {
7278   *min_seqno = *max_seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7279
7280   /* The first element is already processed.  */
7281   while ((fences = FLIST_NEXT (fences)))
7282     {
7283       int seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7284
7285       if (*min_seqno > seqno)
7286         *min_seqno = seqno;
7287       else if (*max_seqno < seqno)
7288         *max_seqno = seqno;
7289     }
7290 }
7291
7292 /* Calculate new fences from FENCES.  */
7293 static flist_t
7294 calculate_new_fences (flist_t fences, int orig_max_seqno)
7295 {
7296   flist_t old_fences = fences;
7297   struct flist_tail_def _new_fences, *new_fences = &_new_fences;
7298
7299   flist_tail_init (new_fences);
7300   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7301     {
7302       fence_t fence = FLIST_FENCE (fences);
7303       insn_t insn;
7304
7305       if (!FENCE_BNDS (fence))
7306         {
7307           /* This fence doesn't have any successors.  */
7308           if (!FENCE_SCHEDULED_P (fence))
7309             {
7310               /* Nothing was scheduled on this fence.  */
7311               int seqno;
7312
7313               insn = FENCE_INSN (fence);
7314               seqno = INSN_SEQNO (insn);
7315               gcc_assert (seqno > 0 && seqno <= orig_max_seqno);
7316
7317               if (sched_verbose >= 1)
7318                 sel_print ("Fence %d[%d] has not changed\n",
7319                            INSN_UID (insn),
7320                            BLOCK_NUM (insn));
7321               move_fence_to_fences (fences, new_fences);
7322             }
7323         }
7324       else
7325         extract_new_fences_from (fences, new_fences, orig_max_seqno);
7326     }
7327
7328   flist_clear (&old_fences);
7329   return FLIST_TAIL_HEAD (new_fences);
7330 }
7331
7332 /* Update seqnos of insns given by PSCHEDULED_INSNS.  MIN_SEQNO and MAX_SEQNO
7333    are the miminum and maximum seqnos of the group, HIGHEST_SEQNO_IN_USE is
7334    the highest seqno used in a region.  Return the updated highest seqno.  */
7335 static int
7336 update_seqnos_and_stage (int min_seqno, int max_seqno,
7337                          int highest_seqno_in_use,
7338                          ilist_t *pscheduled_insns)
7339 {
7340   int new_hs;
7341   ilist_iterator ii;
7342   insn_t insn;
7343
7344   /* Actually, new_hs is the seqno of the instruction, that was
7345      scheduled first (i.e. it is the first one in SCHEDULED_INSNS).  */
7346   if (*pscheduled_insns)
7347     {
7348       new_hs = (INSN_SEQNO (ILIST_INSN (*pscheduled_insns))
7349                 + highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2);
7350       gcc_assert (new_hs > highest_seqno_in_use);
7351     }
7352   else
7353     new_hs = highest_seqno_in_use;
7354
7355   FOR_EACH_INSN (insn, ii, *pscheduled_insns)
7356     {
7357       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) < 0);
7358       INSN_SEQNO (insn) += highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2;
7359       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) <= new_hs);
7360
7361       /* When not pipelining, purge unneeded insn info on the scheduled insns.
7362          For example, having reg_last array of INSN_DEPS_CONTEXT in memory may
7363          require > 1GB of memory e.g. on limit-fnargs.c.  */
7364       if (! pipelining_p)
7365         free_data_for_scheduled_insn (insn);
7366     }
7367
7368   ilist_clear (pscheduled_insns);
7369   global_level++;
7370
7371   return new_hs;
7372 }
7373
7374 /* The main driver for scheduling a region.  This function is responsible
7375    for correct propagation of fences (i.e. scheduling points) and creating
7376    a group of parallel insns at each of them.  It also supports
7377    pipelining.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this pass
7378    of scheduling.  */
7379 static void
7380 sel_sched_region_2 (int orig_max_seqno)
7381 {
7382   int highest_seqno_in_use = orig_max_seqno;
7383
7384   stat_bookkeeping_copies = 0;
7385   stat_insns_needed_bookkeeping = 0;
7386   stat_renamed_scheduled = 0;
7387   stat_substitutions_total = 0;
7388   num_insns_scheduled = 0;
7389
7390   while (fences)
7391     {
7392       int min_seqno, max_seqno;
7393       ilist_t scheduled_insns = NULL;
7394       ilist_t *scheduled_insns_tailp = &scheduled_insns;
7395
7396       find_min_max_seqno (fences, &min_seqno, &max_seqno);
7397       schedule_on_fences (fences, max_seqno, &scheduled_insns_tailp);
7398       fences = calculate_new_fences (fences, orig_max_seqno);
7399       highest_seqno_in_use = update_seqnos_and_stage (min_seqno, max_seqno,
7400                                                       highest_seqno_in_use,
7401                                                       &scheduled_insns);
7402     }
7403
7404   if (sched_verbose >= 1)
7405     sel_print ("Scheduled %d bookkeeping copies, %d insns needed "
7406                "bookkeeping, %d insns renamed, %d insns substituted\n",
7407                stat_bookkeeping_copies,
7408                stat_insns_needed_bookkeeping,
7409                stat_renamed_scheduled,
7410                stat_substitutions_total);
7411 }
7412
7413 /* Schedule a region.  When pipelining, search for possibly never scheduled
7414    bookkeeping code and schedule it.  Reschedule pipelined code without
7415    pipelining after.  */
7416 static void
7417 sel_sched_region_1 (void)
7418 {
7419   int number_of_insns;
7420   int orig_max_seqno;
7421
7422   /* Remove empty blocks that might be in the region from the beginning.
7423      We need to do save sched_max_luid before that, as it actually shows
7424      the number of insns in the region, and purge_empty_blocks can
7425      alter it.  */
7426   number_of_insns = sched_max_luid - 1;
7427   purge_empty_blocks ();
7428
7429   orig_max_seqno = init_seqno (number_of_insns, NULL, NULL);
7430   gcc_assert (orig_max_seqno >= 1);
7431
7432   /* When pipelining outer loops, create fences on the loop header,
7433      not preheader.  */
7434   fences = NULL;
7435   if (current_loop_nest)
7436     init_fences (BB_END (EBB_FIRST_BB (0)));
7437   else
7438     init_fences (bb_note (EBB_FIRST_BB (0)));
7439   global_level = 1;
7440
7441   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7442
7443   gcc_assert (fences == NULL);
7444
7445   if (pipelining_p)
7446     {
7447       int i;
7448       basic_block bb;
7449       struct flist_tail_def _new_fences;
7450       flist_tail_t new_fences = &_new_fences;
7451       bool do_p = true;
7452
7453       pipelining_p = false;
7454       max_ws = MIN (max_ws, issue_rate * 3 / 2);
7455       bookkeeping_p = false;
7456       enable_schedule_as_rhs_p = false;
7457
7458       /* Schedule newly created code, that has not been scheduled yet.  */
7459       do_p = true;
7460
7461       while (do_p)
7462         {
7463           do_p = false;
7464
7465           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7466             {
7467               basic_block bb = EBB_FIRST_BB (i);
7468
7469               if (sel_bb_empty_p (bb))
7470                 {
7471                   bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7472                   continue;
7473                 }
7474
7475               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7476                 {
7477                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7478                   if (sel_insn_is_speculation_check (BB_END (bb))
7479                       && JUMP_P (BB_END (bb)))
7480                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule,
7481                                     BRANCH_EDGE (bb)->dest->index);
7482                 }
7483               else if (INSN_SCHED_TIMES (sel_bb_head (bb)) <= 0)
7484                 bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7485             }
7486
7487           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7488             {
7489               bb = EBB_FIRST_BB (i);
7490
7491               /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7492                  preheaders.  Those will be rescheduled in the outer
7493                  loop.  */
7494               if (sel_is_loop_preheader_p (bb))
7495                 {
7496                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7497                   continue;
7498                 }
7499
7500               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7501                 {
7502                   flist_tail_init (new_fences);
7503
7504                   orig_max_seqno = init_seqno (0, blocks_to_reschedule, bb);
7505
7506                   /* Mark BB as head of the new ebb.  */
7507                   bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, bb->index);
7508
7509                   bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7510
7511                   gcc_assert (fences == NULL);
7512
7513                   init_fences (bb_note (bb));
7514
7515                   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7516
7517                   do_p = true;
7518                   break;
7519                 }
7520             }
7521         }
7522     }
7523 }
7524
7525 /* Schedule the RGN region.  */
7526 void
7527 sel_sched_region (int rgn)
7528 {
7529   bool schedule_p;
7530   bool reset_sched_cycles_p;
7531
7532   if (sel_region_init (rgn))
7533     return;
7534
7535   if (sched_verbose >= 1)
7536     sel_print ("Scheduling region %d\n", rgn);
7537
7538   schedule_p = (!sched_is_disabled_for_current_region_p ()
7539                 && dbg_cnt (sel_sched_region_cnt));
7540   reset_sched_cycles_p = pipelining_p;
7541   if (schedule_p)
7542     sel_sched_region_1 ();
7543   else
7544     /* Force initialization of INSN_SCHED_CYCLEs for correct bundling.  */
7545     reset_sched_cycles_p = true;
7546
7547   sel_region_finish (reset_sched_cycles_p);
7548 }
7549
7550 /* Perform global init for the scheduler.  */
7551 static void
7552 sel_global_init (void)
7553 {
7554   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7555   alloc_sched_pools ();
7556
7557   /* Setup the infos for sched_init.  */
7558   sel_setup_sched_infos ();
7559   setup_sched_dump ();
7560
7561   sched_rgn_init (false);
7562   sched_init ();
7563
7564   sched_init_bbs ();
7565   /* Reset AFTER_RECOVERY if it has been set by the 1st scheduler pass.  */
7566   after_recovery = 0;
7567   can_issue_more = issue_rate;
7568
7569   sched_extend_target ();
7570   sched_deps_init (true);
7571   setup_nop_and_exit_insns ();
7572   sel_extend_global_bb_info ();
7573   init_lv_sets ();
7574   init_hard_regs_data ();
7575 }
7576
7577 /* Free the global data of the scheduler.  */
7578 static void
7579 sel_global_finish (void)
7580 {
7581   free_bb_note_pool ();
7582   free_lv_sets ();
7583   sel_finish_global_bb_info ();
7584
7585   free_regset_pool ();
7586   free_nop_and_exit_insns ();
7587
7588   sched_rgn_finish ();
7589   sched_deps_finish ();
7590   sched_finish ();
7591
7592   if (current_loops)
7593     sel_finish_pipelining ();
7594
7595   free_sched_pools ();
7596   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7597 }
7598
7599 /* Return true when we need to skip selective scheduling.  Used for debugging.  */
7600 bool
7601 maybe_skip_selective_scheduling (void)
7602 {
7603   return ! dbg_cnt (sel_sched_cnt);
7604 }
7605
7606 /* The entry point.  */
7607 void
7608 run_selective_scheduling (void)
7609 {
7610   int rgn;
7611
7612   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
7613     return;
7614
7615   sel_global_init ();
7616
7617   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
7618     sel_sched_region (rgn);
7619
7620   sel_global_finish ();
7621 }
7622
7623 #endif