OSDN Git Service

Clarify copyright license agreement.
[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   edge e;
616
617   if (bb == BLOCK_FOR_INSN (succ))
618     return true;
619
620   e = find_fallthru_edge_from (bb);
621   if (e)
622     bb = e->dest;
623   else
624     return false;
625
626   while (sel_bb_empty_p (bb))
627     bb = bb->next_bb;
628
629   return bb == BLOCK_FOR_INSN (succ);
630 }
631
632 /* Construct successor fences from OLD_FENCEs and put them in NEW_FENCES.
633    When a successor will continue a ebb, transfer all parameters of a fence
634    to the new fence.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this round
635    of scheduling helping to distinguish between the old and the new code.  */
636 static void
637 extract_new_fences_from (flist_t old_fences, flist_tail_t new_fences,
638                          int orig_max_seqno)
639 {
640   bool was_here_p = false;
641   insn_t insn = NULL_RTX;
642   insn_t succ;
643   succ_iterator si;
644   ilist_iterator ii;
645   fence_t fence = FLIST_FENCE (old_fences);
646   basic_block bb;
647
648   /* Get the only element of FENCE_BNDS (fence).  */
649   FOR_EACH_INSN (insn, ii, FENCE_BNDS (fence))
650     {
651       gcc_assert (!was_here_p);
652       was_here_p = true;
653     }
654   gcc_assert (was_here_p && insn != NULL_RTX);
655
656   /* When in the "middle" of the block, just move this fence
657      to the new list.  */
658   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
659   if (! sel_bb_end_p (insn)
660       || (single_succ_p (bb)
661           && single_pred_p (single_succ (bb))))
662     {
663       insn_t succ;
664
665       succ = (sel_bb_end_p (insn)
666               ? sel_bb_head (single_succ (bb))
667               : NEXT_INSN (insn));
668
669       if (INSN_SEQNO (succ) > 0
670           && INSN_SEQNO (succ) <= orig_max_seqno
671           && INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0)
672         {
673           FENCE_INSN (fence) = succ;
674           move_fence_to_fences (old_fences, new_fences);
675
676           if (sched_verbose >= 1)
677             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state continue)\n",
678                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ), BLOCK_NUM (succ));
679         }
680       return;
681     }
682
683   /* Otherwise copy fence's structures to (possibly) multiple successors.  */
684   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
685     {
686       int seqno = INSN_SEQNO (succ);
687
688       if (0 < seqno && seqno <= orig_max_seqno
689           && (pipelining_p || INSN_SCHED_TIMES (succ) <= 0))
690         {
691           bool b = (in_same_ebb_p (insn, succ)
692                     || in_fallthru_bb_p (insn, succ));
693
694           if (sched_verbose >= 1)
695             sel_print ("Fence %d continues as %d[%d] (state %s)\n",
696                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ),
697                        BLOCK_NUM (succ), b ? "continue" : "reset");
698
699           if (b)
700             add_dirty_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
701           else
702             {
703               /* Mark block of the SUCC as head of the new ebb.  */
704               bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, BLOCK_NUM (succ));
705               add_clean_fence_to_fences (new_fences, succ, fence);
706             }
707         }
708     }
709 }
710 \f
711
712 /* Functions to support substitution.  */
713
714 /* Returns whether INSN with dependence status DS is eligible for
715    substitution, i.e. it's a copy operation x := y, and RHS that is
716    moved up through this insn should be substituted.  */
717 static bool
718 can_substitute_through_p (insn_t insn, ds_t ds)
719 {
720   /* We can substitute only true dependencies.  */
721   if ((ds & DEP_OUTPUT)
722       || (ds & DEP_ANTI)
723       || ! INSN_RHS (insn)
724       || ! INSN_LHS (insn))
725     return false;
726
727   /* Now we just need to make sure the INSN_RHS consists of only one
728      simple REG rtx.  */
729   if (REG_P (INSN_LHS (insn))
730       && REG_P (INSN_RHS (insn)))
731     return true;
732   return false;
733 }
734
735 /* Substitute all occurences of INSN's destination in EXPR' vinsn with INSN's
736    source (if INSN is eligible for substitution).  Returns TRUE if
737    substitution was actually performed, FALSE otherwise.  Substitution might
738    be not performed because it's either EXPR' vinsn doesn't contain INSN's
739    destination or the resulting insn is invalid for the target machine.
740    When UNDO is true, perform unsubstitution instead (the difference is in
741    the part of rtx on which validate_replace_rtx is called).  */
742 static bool
743 substitute_reg_in_expr (expr_t expr, insn_t insn, bool undo)
744 {
745   rtx *where;
746   bool new_insn_valid;
747   vinsn_t *vi = &EXPR_VINSN (expr);
748   bool has_rhs = VINSN_RHS (*vi) != NULL;
749   rtx old, new_rtx;
750
751   /* Do not try to replace in SET_DEST.  Although we'll choose new
752      register for the RHS, we don't want to change RHS' original reg.
753      If the insn is not SET, we may still be able to substitute something
754      in it, and if we're here (don't have deps), it doesn't write INSN's
755      dest.  */
756   where = (has_rhs
757            ? &VINSN_RHS (*vi)
758            : &PATTERN (VINSN_INSN_RTX (*vi)));
759   old = undo ? INSN_RHS (insn) : INSN_LHS (insn);
760
761   /* Substitute if INSN has a form of x:=y and LHS(INSN) occurs in *VI.  */
762   if (rtx_ok_for_substitution_p (old, *where))
763     {
764       rtx new_insn;
765       rtx *where_replace;
766
767       /* We should copy these rtxes before substitution.  */
768       new_rtx = copy_rtx (undo ? INSN_LHS (insn) : INSN_RHS (insn));
769       new_insn = create_copy_of_insn_rtx (VINSN_INSN_RTX (*vi));
770
771       /* Where we'll replace.
772          WHERE_REPLACE should point inside NEW_INSN, so INSN_RHS couldn't be
773          used instead of SET_SRC.  */
774       where_replace = (has_rhs
775                        ? &SET_SRC (PATTERN (new_insn))
776                        : &PATTERN (new_insn));
777
778       new_insn_valid
779         = validate_replace_rtx_part_nosimplify (old, new_rtx, where_replace,
780                                                 new_insn);
781
782       /* ??? Actually, constrain_operands result depends upon choice of
783          destination register.  E.g. if we allow single register to be an rhs,
784          and if we try to move dx=ax(as rhs) through ax=dx, we'll result
785          in invalid insn dx=dx, so we'll loose this rhs here.
786          Just can't come up with significant testcase for this, so just
787          leaving it for now.  */
788       if (new_insn_valid)
789         {
790           change_vinsn_in_expr (expr,
791                                 create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn, false));
792
793           /* Do not allow clobbering the address register of speculative
794              insns.  */
795           if ((EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & SPECULATIVE)
796               && bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)),
797                                expr_dest_regno (expr)))
798             EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
799
800           return true;
801         }
802       else
803         return false;
804     }
805   else
806     return false;
807 }
808
809 /* Helper function for count_occurences_equiv.  */
810 static int
811 count_occurrences_1 (rtx *cur_rtx, void *arg)
812 {
813   rtx_search_arg_p p = (rtx_search_arg_p) arg;
814
815   /* The last param FOR_GCSE is true, because otherwise it performs excessive
816     substitutions like
817         r8 = r33
818         r16 = r33
819     for the last insn it presumes r33 equivalent to r8, so it changes it to
820     r33.  Actually, there's no change, but it spoils debugging.  */
821   if (exp_equiv_p (*cur_rtx, p->x, 0, true))
822     {
823       /* Bail out if we occupy more than one register.  */
824       if (REG_P (*cur_rtx)
825           && HARD_REGISTER_P (*cur_rtx)
826           && hard_regno_nregs[REGNO(*cur_rtx)][GET_MODE (*cur_rtx)] > 1)
827         {
828           p->n = 0;
829           return 1;
830         }
831
832       p->n++;
833
834       /* Do not traverse subexprs.  */
835       return -1;
836     }
837
838   if (GET_CODE (*cur_rtx) == SUBREG
839       && REG_P (p->x)
840       && (!REG_P (SUBREG_REG (*cur_rtx))
841           || REGNO (SUBREG_REG (*cur_rtx)) == REGNO (p->x)))
842     {
843       /* ??? Do not support substituting regs inside subregs.  In that case,
844          simplify_subreg will be called by validate_replace_rtx, and
845          unsubstitution will fail later.  */
846       p->n = 0;
847       return 1;
848     }
849
850   /* Continue search.  */
851   return 0;
852 }
853
854 /* Return the number of places WHAT appears within WHERE.
855    Bail out when we found a reference occupying several hard registers.  */
856 static int
857 count_occurrences_equiv (rtx what, rtx where)
858 {
859   struct rtx_search_arg arg;
860
861   arg.x = what;
862   arg.n = 0;
863
864   for_each_rtx (&where, &count_occurrences_1, (void *) &arg);
865
866   return arg.n;
867 }
868
869 /* Returns TRUE if WHAT is found in WHERE rtx tree.  */
870 static bool
871 rtx_ok_for_substitution_p (rtx what, rtx where)
872 {
873   return (count_occurrences_equiv (what, where) > 0);
874 }
875 \f
876
877 /* Functions to support register renaming.  */
878
879 /* Substitute VI's set source with REGNO.  Returns newly created pattern
880    that has REGNO as its source.  */
881 static rtx
882 create_insn_rtx_with_rhs (vinsn_t vi, rtx rhs_rtx)
883 {
884   rtx lhs_rtx;
885   rtx pattern;
886   rtx insn_rtx;
887
888   lhs_rtx = copy_rtx (VINSN_LHS (vi));
889
890   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
891   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
892
893   return insn_rtx;
894 }
895
896 /* Returns whether INSN's src can be replaced with register number
897    NEW_SRC_REG. E.g. the following insn is valid for i386:
898
899     (insn:HI 2205 6585 2207 727 ../../gcc/libiberty/regex.c:3337
900       (set (mem/s:QI (plus:SI (plus:SI (reg/f:SI 7 sp)
901                         (reg:SI 0 ax [orig:770 c1 ] [770]))
902                     (const_int 288 [0x120])) [0 str S1 A8])
903             (const_int 0 [0x0])) 43 {*movqi_1} (nil)
904         (nil))
905
906   But if we change (const_int 0 [0x0]) to (reg:QI 4 si), it will be invalid
907   because of operand constraints:
908
909     (define_insn "*movqi_1"
910       [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=q,q ,q ,r,r ,?r,m")
911             (match_operand:QI 1 "general_operand"      " q,qn,qm,q,rn,qm,qn")
912             )]
913
914   So do constrain_operands here, before choosing NEW_SRC_REG as best
915   reg for rhs.  */
916
917 static bool
918 replace_src_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_src_reg)
919 {
920   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
921   enum machine_mode mode;
922   rtx dst_loc;
923   bool res;
924
925   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
926
927   get_dest_and_mode (insn, &dst_loc, &mode);
928   gcc_assert (mode == GET_MODE (new_src_reg));
929
930   if (REG_P (dst_loc) && REGNO (new_src_reg) == REGNO (dst_loc))
931     return true;
932
933   /* See whether SET_SRC can be replaced with this register.  */
934   validate_change (insn, &SET_SRC (PATTERN (insn)), new_src_reg, 1);
935   res = verify_changes (0);
936   cancel_changes (0);
937
938   return res;
939 }
940
941 /* Returns whether INSN still be valid after replacing it's DEST with
942    register NEW_REG.  */
943 static bool
944 replace_dest_with_reg_ok_p (insn_t insn, rtx new_reg)
945 {
946   vinsn_t vi = INSN_VINSN (insn);
947   bool res;
948
949   /* We should deal here only with separable insns.  */
950   gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (vi));
951   gcc_assert (GET_MODE (VINSN_LHS (vi)) == GET_MODE (new_reg));
952
953   /* See whether SET_DEST can be replaced with this register.  */
954   validate_change (insn, &SET_DEST (PATTERN (insn)), new_reg, 1);
955   res = verify_changes (0);
956   cancel_changes (0);
957
958   return res;
959 }
960
961 /* Create a pattern with rhs of VI and lhs of LHS_RTX.  */
962 static rtx
963 create_insn_rtx_with_lhs (vinsn_t vi, rtx lhs_rtx)
964 {
965   rtx rhs_rtx;
966   rtx pattern;
967   rtx insn_rtx;
968
969   rhs_rtx = copy_rtx (VINSN_RHS (vi));
970
971   pattern = gen_rtx_SET (VOIDmode, lhs_rtx, rhs_rtx);
972   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (pattern, NULL_RTX);
973
974   return insn_rtx;
975 }
976
977 /* Substitute lhs in the given expression EXPR for the register with number
978    NEW_REGNO.  SET_DEST may be arbitrary rtx, not only register.  */
979 static void
980 replace_dest_with_reg_in_expr (expr_t expr, rtx new_reg)
981 {
982   rtx insn_rtx;
983   vinsn_t vinsn;
984
985   insn_rtx = create_insn_rtx_with_lhs (EXPR_VINSN (expr), new_reg);
986   vinsn = create_vinsn_from_insn_rtx (insn_rtx, false);
987
988   change_vinsn_in_expr (expr, vinsn);
989   EXPR_WAS_RENAMED (expr) = 1;
990   EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
991 }
992
993 /* Returns whether VI writes either one of the USED_REGS registers or,
994    if a register is a hard one, one of the UNAVAILABLE_HARD_REGS registers.  */
995 static bool
996 vinsn_writes_one_of_regs_p (vinsn_t vi, regset used_regs,
997                             HARD_REG_SET unavailable_hard_regs)
998 {
999   unsigned regno;
1000   reg_set_iterator rsi;
1001
1002   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_SETS (vi), 0, regno, rsi)
1003     {
1004       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1005         return true;
1006       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1007           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1008         return true;
1009     }
1010
1011   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (VINSN_REG_CLOBBERS (vi), 0, regno, rsi)
1012     {
1013       if (REGNO_REG_SET_P (used_regs, regno))
1014         return true;
1015       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1016           && TEST_HARD_REG_BIT (unavailable_hard_regs, regno))
1017         return true;
1018     }
1019
1020   return false;
1021 }
1022
1023 /* Returns register class of the output register in INSN.
1024    Returns NO_REGS for call insns because some targets have constraints on
1025    destination register of a call insn.
1026
1027    Code adopted from regrename.c::build_def_use.  */
1028 static enum reg_class
1029 get_reg_class (rtx insn)
1030 {
1031   int alt, i, n_ops;
1032
1033   extract_insn (insn);
1034   if (! constrain_operands (1))
1035     fatal_insn_not_found (insn);
1036   preprocess_constraints ();
1037   alt = which_alternative;
1038   n_ops = recog_data.n_operands;
1039
1040   for (i = 0; i < n_ops; ++i)
1041     {
1042       int matches = recog_op_alt[i][alt].matches;
1043       if (matches >= 0)
1044         recog_op_alt[i][alt].cl = recog_op_alt[matches][alt].cl;
1045     }
1046
1047   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) > 0)
1048     {
1049       for (i = 0; i < n_ops; i++)
1050         if (recog_data.operand_type[i] == OP_OUT)
1051           {
1052             rtx *loc = recog_data.operand_loc[i];
1053             rtx op = *loc;
1054             enum reg_class cl = recog_op_alt[i][alt].cl;
1055
1056             if (REG_P (op)
1057                 && REGNO (op) == ORIGINAL_REGNO (op))
1058               continue;
1059
1060             return cl;
1061           }
1062     }
1063   else if (!CALL_P (insn))
1064     {
1065       for (i = 0; i < n_ops + recog_data.n_dups; i++)
1066        {
1067          int opn = i < n_ops ? i : recog_data.dup_num[i - n_ops];
1068          enum reg_class cl = recog_op_alt[opn][alt].cl;
1069
1070          if (recog_data.operand_type[opn] == OP_OUT ||
1071              recog_data.operand_type[opn] == OP_INOUT)
1072            return cl;
1073        }
1074     }
1075
1076 /*  Insns like
1077     (insn (set (reg:CCZ 17 flags) (compare:CCZ ...)))
1078     may result in returning NO_REGS, cause flags is written implicitly through
1079     CMP insn, which has no OP_OUT | OP_INOUT operands.  */
1080   return NO_REGS;
1081 }
1082
1083 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1084 /* Calculate HARD_REGNO_RENAME_OK data for REGNO.  */
1085 static void
1086 init_hard_regno_rename (int regno)
1087 {
1088   int cur_reg;
1089
1090   SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], regno);
1091
1092   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1093     {
1094       /* We are not interested in renaming in other regs.  */
1095       if (!TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg))
1096         continue;
1097
1098       if (HARD_REGNO_RENAME_OK (regno, cur_reg))
1099         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[regno], cur_reg);
1100     }
1101 }
1102 #endif
1103
1104 /* A wrapper around HARD_REGNO_RENAME_OK that will look into the hard regs
1105    data first.  */
1106 static inline bool
1107 sel_hard_regno_rename_ok (int from ATTRIBUTE_UNUSED, int to ATTRIBUTE_UNUSED)
1108 {
1109 #ifdef HARD_REGNO_RENAME_OK
1110   /* Check whether this is all calculated.  */
1111   if (TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], from))
1112     return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1113
1114   init_hard_regno_rename (from);
1115
1116   return TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_rename[from], to);
1117 #else
1118   return true;
1119 #endif
1120 }
1121
1122 /* Calculate set of registers that are capable of holding MODE.  */
1123 static void
1124 init_regs_for_mode (enum machine_mode mode)
1125 {
1126   int cur_reg;
1127
1128   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1129   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1130
1131   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1132     {
1133       int nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1134       int i;
1135
1136       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1137         if (fixed_regs[cur_reg + i]
1138                 || global_regs[cur_reg + i]
1139             /* Can't use regs which aren't saved by
1140                the prologue.  */
1141             || !TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg + i)
1142             /* Can't use regs with non-null REG_BASE_VALUE, because adjusting
1143                it affects aliasing globally and invalidates all AV sets.  */
1144             || get_reg_base_value (cur_reg + i)
1145 #ifdef LEAF_REGISTERS
1146             /* We can't use a non-leaf register if we're in a
1147                leaf function.  */
1148             || (current_function_is_leaf
1149                 && !LEAF_REGISTERS[cur_reg + i])
1150 #endif
1151             )
1152           break;
1153
1154       if (i >= 0)
1155         continue;
1156
1157       /* See whether it accepts all modes that occur in
1158          original insns.  */
1159       if (! HARD_REGNO_MODE_OK (cur_reg, mode))
1160         continue;
1161
1162       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (cur_reg, mode))
1163         SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode],
1164                           cur_reg);
1165
1166       /* If the CUR_REG passed all the checks above,
1167          then it's ok.  */
1168       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_for_mode[mode], cur_reg);
1169     }
1170
1171   sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode] = true;
1172 }
1173
1174 /* Init all register sets gathered in HRD.  */
1175 static void
1176 init_hard_regs_data (void)
1177 {
1178   int cur_reg = 0;
1179   int cur_mode = 0;
1180
1181   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_ever_used);
1182   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1183     if (df_regs_ever_live_p (cur_reg) || call_used_regs[cur_reg])
1184       SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, cur_reg);
1185
1186   /* Initialize registers that are valid based on mode when this is
1187      really needed.  */
1188   for (cur_mode = 0; cur_mode < NUM_MACHINE_MODES; cur_mode++)
1189     sel_hrd.regs_for_mode_ok[cur_mode] = false;
1190
1191   /* Mark that all HARD_REGNO_RENAME_OK is not calculated.  */
1192   for (cur_reg = 0; cur_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER; cur_reg++)
1193     CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.regs_for_rename[cur_reg]);
1194
1195 #ifdef STACK_REGS
1196   CLEAR_HARD_REG_SET (sel_hrd.stack_regs);
1197
1198   for (cur_reg = FIRST_STACK_REG; cur_reg <= LAST_STACK_REG; cur_reg++)
1199     SET_HARD_REG_BIT (sel_hrd.stack_regs, cur_reg);
1200 #endif
1201 }
1202
1203 /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
1204    for renaming rhs in INSN due to hardware restrictions (register class,
1205    modes compatibility etc).  This doesn't affect original insn's dest reg,
1206    if it isn't in USED_REGS.  DEF is a definition insn of rhs for which the
1207    destination register is sought.  LHS (DEF->ORIG_INSN) may be REG or MEM.
1208    Registers that are in used_regs are always marked in
1209    unavailable_hard_regs as well.  */
1210
1211 static void
1212 mark_unavailable_hard_regs (def_t def, struct reg_rename *reg_rename_p,
1213                             regset used_regs ATTRIBUTE_UNUSED)
1214 {
1215   enum machine_mode mode;
1216   enum reg_class cl = NO_REGS;
1217   rtx orig_dest;
1218   unsigned cur_reg, regno;
1219   hard_reg_set_iterator hrsi;
1220
1221   gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (def->orig_insn)) == SET);
1222   gcc_assert (reg_rename_p);
1223
1224   orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1225
1226   /* We have decided not to rename 'mem = something;' insns, as 'something'
1227      is usually a register.  */
1228   if (!REG_P (orig_dest))
1229     return;
1230
1231   regno = REGNO (orig_dest);
1232
1233   /* If before reload, don't try to work with pseudos.  */
1234   if (!reload_completed && !HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1235     return;
1236
1237   if (reload_completed)
1238     cl = get_reg_class (def->orig_insn);
1239
1240   /* Stop if the original register is one of the fixed_regs, global_regs or
1241      frame pointer, or we could not discover its class.  */
1242   if (fixed_regs[regno]
1243       || global_regs[regno]
1244 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1245       || (frame_pointer_needed && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1246 #else
1247       || (frame_pointer_needed && regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1248 #endif
1249       || (reload_completed && cl == NO_REGS))
1250     {
1251       SET_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1252
1253       /* Give a chance for original register, if it isn't in used_regs.  */
1254       if (!def->crosses_call)
1255         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno);
1256
1257       return;
1258     }
1259
1260   /* If something allocated on stack in this function, mark frame pointer
1261      register unavailable, considering also modes.
1262      FIXME: it is enough to do this once per all original defs.  */
1263   if (frame_pointer_needed)
1264     {
1265       int i;
1266
1267       for (i = hard_regno_nregs[FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1268         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1269                           FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1270
1271 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1272       for (i = hard_regno_nregs[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM][Pmode]; i--;)
1273         SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1274                           HARD_FRAME_POINTER_REGNUM + i);
1275 #endif
1276     }
1277
1278 #ifdef STACK_REGS
1279   /* For the stack registers the presence of FIRST_STACK_REG in USED_REGS
1280      is equivalent to as if all stack regs were in this set.
1281      I.e. no stack register can be renamed, and even if it's an original
1282      register here we make sure it won't be lifted over it's previous def
1283      (it's previous def will appear as if it's a FIRST_STACK_REG def.
1284      The HARD_REGNO_RENAME_OK covers other cases in condition below.  */
1285   if (IN_RANGE (REGNO (orig_dest), FIRST_STACK_REG, LAST_STACK_REG)
1286       && REGNO_REG_SET_P (used_regs, FIRST_STACK_REG))
1287     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1288                       sel_hrd.stack_regs);
1289 #endif
1290
1291   /* If there's a call on this path, make regs from call_used_reg_set
1292      unavailable.  */
1293   if (def->crosses_call)
1294     IOR_HARD_REG_SET (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1295                       call_used_reg_set);
1296
1297   /* Stop here before reload: we need FRAME_REGS, STACK_REGS, and crosses_call,
1298      but not register classes.  */
1299   if (!reload_completed)
1300     return;
1301
1302   /* Leave regs as 'available' only from the current
1303      register class.  */
1304   COPY_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1305                      reg_class_contents[cl]);
1306
1307   mode = GET_MODE (orig_dest);
1308
1309   /* Leave only registers available for this mode.  */
1310   if (!sel_hrd.regs_for_mode_ok[mode])
1311     init_regs_for_mode (mode);
1312   AND_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1313                     sel_hrd.regs_for_mode[mode]);
1314
1315   /* Exclude registers that are partially call clobbered.  */
1316   if (def->crosses_call
1317       && ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode))
1318     AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1319                             sel_hrd.regs_for_call_clobbered[mode]);
1320
1321   /* Leave only those that are ok to rename.  */
1322   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1323                                   0, cur_reg, hrsi)
1324     {
1325       int nregs;
1326       int i;
1327
1328       nregs = hard_regno_nregs[cur_reg][mode];
1329       gcc_assert (nregs > 0);
1330
1331       for (i = nregs - 1; i >= 0; --i)
1332         if (! sel_hard_regno_rename_ok (regno + i, cur_reg + i))
1333           break;
1334
1335       if (i >= 0)
1336         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1337                             cur_reg);
1338     }
1339
1340   AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1341                           reg_rename_p->unavailable_hard_regs);
1342
1343   /* Regno is always ok from the renaming part of view, but it really
1344      could be in *unavailable_hard_regs already, so set it here instead
1345      of there.  */
1346   SET_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming, regno);
1347 }
1348
1349 /* reg_rename_tick[REG1] > reg_rename_tick[REG2] if REG1 was chosen as the
1350    best register more recently than REG2.  */
1351 static int reg_rename_tick[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1352
1353 /* Indicates the number of times renaming happened before the current one.  */
1354 static int reg_rename_this_tick;
1355
1356 /* Choose the register among free, that is suitable for storing
1357    the rhs value.
1358
1359    ORIGINAL_INSNS is the list of insns where the operation (rhs)
1360    originally appears.  There could be multiple original operations
1361    for single rhs since we moving it up and merging along different
1362    paths.
1363
1364    Some code is adapted from regrename.c (regrename_optimize).
1365    If original register is available, function returns it.
1366    Otherwise it performs the checks, so the new register should
1367    comply with the following:
1368     - it should not violate any live ranges (such registers are in
1369       REG_RENAME_P->available_for_renaming set);
1370     - it should not be in the HARD_REGS_USED regset;
1371     - it should be in the class compatible with original uses;
1372     - it should not be clobbered through reference with different mode;
1373     - if we're in the leaf function, then the new register should
1374       not be in the LEAF_REGISTERS;
1375     - etc.
1376
1377    If several registers meet the conditions, the register with smallest
1378    tick is returned to achieve more even register allocation.
1379
1380    If original register seems to be ok, we set *IS_ORIG_REG_P_PTR to true.
1381
1382    If no register satisfies the above conditions, NULL_RTX is returned.  */
1383 static rtx
1384 choose_best_reg_1 (HARD_REG_SET hard_regs_used,
1385                    struct reg_rename *reg_rename_p,
1386                    def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1387 {
1388   int best_new_reg;
1389   unsigned cur_reg;
1390   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1391   unsigned regno, i, n;
1392   hard_reg_set_iterator hrsi;
1393   def_list_iterator di;
1394   def_t def;
1395
1396   /* If original register is available, return it.  */
1397   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1398
1399   FOR_EACH_DEF (def, di, original_insns)
1400     {
1401       rtx orig_dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1402
1403       gcc_assert (REG_P (orig_dest));
1404
1405       /* Check that all original operations have the same mode.
1406          This is done for the next loop; if we'd return from this
1407          loop, we'd check only part of them, but in this case
1408          it doesn't matter.  */
1409       if (mode == VOIDmode)
1410         mode = GET_MODE (orig_dest);
1411       gcc_assert (mode == GET_MODE (orig_dest));
1412
1413       regno = REGNO (orig_dest);
1414       for (i = 0, n = hard_regno_nregs[regno][mode]; i < n; i++)
1415         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, regno + i))
1416           break;
1417
1418       /* All hard registers are available.  */
1419       if (i == n)
1420         {
1421           gcc_assert (mode != VOIDmode);
1422
1423           /* Hard registers should not be shared.  */
1424           return gen_rtx_REG (mode, regno);
1425         }
1426     }
1427
1428   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1429   best_new_reg = -1;
1430
1431   /* Among all available regs choose the register that was
1432      allocated earliest.  */
1433   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (reg_rename_p->available_for_renaming,
1434                                   0, cur_reg, hrsi)
1435     if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg))
1436       {
1437         /* Check that all hard regs for mode are available.  */
1438         for (i = 1, n = hard_regno_nregs[cur_reg][mode]; i < n; i++)
1439           if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, cur_reg + i)
1440               || !TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->available_for_renaming,
1441                                      cur_reg + i))
1442             break;
1443
1444         if (i < n)
1445           continue;
1446
1447         /* All hard registers are available.  */
1448         if (best_new_reg < 0
1449             || reg_rename_tick[cur_reg] < reg_rename_tick[best_new_reg])
1450           {
1451             best_new_reg = cur_reg;
1452
1453             /* Return immediately when we know there's no better reg.  */
1454             if (! reg_rename_tick[best_new_reg])
1455               break;
1456           }
1457       }
1458
1459   if (best_new_reg >= 0)
1460     {
1461       /* Use the check from the above loop.  */
1462       gcc_assert (mode != VOIDmode);
1463       return gen_rtx_REG (mode, best_new_reg);
1464     }
1465
1466   return NULL_RTX;
1467 }
1468
1469 /* A wrapper around choose_best_reg_1 () to verify that we make correct
1470    assumptions about available registers in the function.  */
1471 static rtx
1472 choose_best_reg (HARD_REG_SET hard_regs_used, struct reg_rename *reg_rename_p,
1473                  def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1474 {
1475   rtx best_reg = choose_best_reg_1 (hard_regs_used, reg_rename_p,
1476                                     original_insns, is_orig_reg_p_ptr);
1477
1478   /* FIXME loop over hard_regno_nregs here.  */
1479   gcc_assert (best_reg == NULL_RTX
1480               || TEST_HARD_REG_BIT (sel_hrd.regs_ever_used, REGNO (best_reg)));
1481
1482   return best_reg;
1483 }
1484
1485 /* Choose the pseudo register for storing rhs value.  As this is supposed
1486    to work before reload, we return either the original register or make
1487    the new one.  The parameters are the same that in choose_nest_reg_1
1488    functions, except that USED_REGS may contain pseudos.
1489    If we work with hard regs, check also REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.
1490
1491    TODO: take into account register pressure while doing this.  Up to this
1492    moment, this function would never return NULL for pseudos, but we should
1493    not rely on this.  */
1494 static rtx
1495 choose_best_pseudo_reg (regset used_regs,
1496                         struct reg_rename *reg_rename_p,
1497                         def_list_t original_insns, bool *is_orig_reg_p_ptr)
1498 {
1499   def_list_iterator i;
1500   def_t def;
1501   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1502   bool bad_hard_regs = false;
1503
1504   /* We should not use this after reload.  */
1505   gcc_assert (!reload_completed);
1506
1507   /* If original register is available, return it.  */
1508   *is_orig_reg_p_ptr = true;
1509
1510   FOR_EACH_DEF (def, i, original_insns)
1511     {
1512       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (def->orig_insn));
1513       int orig_regno;
1514
1515       gcc_assert (REG_P (dest));
1516
1517       /* Check that all original operations have the same mode.  */
1518       if (mode == VOIDmode)
1519         mode = GET_MODE (dest);
1520       else
1521         gcc_assert (mode == GET_MODE (dest));
1522       orig_regno = REGNO (dest);
1523
1524       if (!REGNO_REG_SET_P (used_regs, orig_regno))
1525         {
1526           if (orig_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1527             {
1528               gcc_assert (df_regs_ever_live_p (orig_regno));
1529
1530               /* For hard registers, we have to check hardware imposed
1531                  limitations (frame/stack registers, calls crossed).  */
1532               if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs,
1533                                       orig_regno))
1534                 {
1535                   /* Don't let register cross a call if it doesn't already
1536                      cross one.  This condition is written in accordance with
1537                      that in sched-deps.c sched_analyze_reg().  */
1538                   if (!reg_rename_p->crosses_call
1539                       || REG_N_CALLS_CROSSED (orig_regno) > 0)
1540                     return gen_rtx_REG (mode, orig_regno);
1541                 }
1542
1543               bad_hard_regs = true;
1544             }
1545           else
1546             return dest;
1547         }
1548      }
1549
1550   *is_orig_reg_p_ptr = false;
1551
1552   /* We had some original hard registers that couldn't be used.
1553      Those were likely special.  Don't try to create a pseudo.  */
1554   if (bad_hard_regs)
1555     return NULL_RTX;
1556
1557   /* We haven't found a register from original operations.  Get a new one.
1558      FIXME: control register pressure somehow.  */
1559   {
1560     rtx new_reg = gen_reg_rtx (mode);
1561
1562     gcc_assert (mode != VOIDmode);
1563
1564     max_regno = max_reg_num ();
1565     maybe_extend_reg_info_p ();
1566     REG_N_CALLS_CROSSED (REGNO (new_reg)) = reg_rename_p->crosses_call ? 1 : 0;
1567
1568     return new_reg;
1569   }
1570 }
1571
1572 /* True when target of EXPR is available due to EXPR_TARGET_AVAILABLE,
1573    USED_REGS and REG_RENAME_P->UNAVAILABLE_HARD_REGS.  */
1574 static void
1575 verify_target_availability (expr_t expr, regset used_regs,
1576                             struct reg_rename *reg_rename_p)
1577 {
1578   unsigned n, i, regno;
1579   enum machine_mode mode;
1580   bool target_available, live_available, hard_available;
1581
1582   if (!REG_P (EXPR_LHS (expr)) || EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) < 0)
1583     return;
1584
1585   regno = expr_dest_regno (expr);
1586   mode = GET_MODE (EXPR_LHS (expr));
1587   target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1;
1588   n = reload_completed ? hard_regno_nregs[regno][mode] : 1;
1589
1590   live_available = hard_available = true;
1591   for (i = 0; i < n; i++)
1592     {
1593       if (bitmap_bit_p (used_regs, regno + i))
1594         live_available = false;
1595       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_rename_p->unavailable_hard_regs, regno + i))
1596         hard_available = false;
1597     }
1598
1599   /* When target is not available, it may be due to hard register
1600      restrictions, e.g. crosses calls, so we check hard_available too.  */
1601   if (target_available)
1602     gcc_assert (live_available);
1603   else
1604     /* Check only if we haven't scheduled something on the previous fence,
1605        cause due to MAX_SOFTWARE_LOOKAHEAD_WINDOW_SIZE issues
1606        and having more than one fence, we may end having targ_un in a block
1607        in which successors target register is actually available.
1608
1609        The last condition handles the case when a dependence from a call insn
1610        was created in sched-deps.c for insns with destination registers that
1611        never crossed a call before, but do cross one after our code motion.
1612
1613        FIXME: in the latter case, we just uselessly called find_used_regs,
1614        because we can't move this expression with any other register
1615        as well.  */
1616     gcc_assert (scheduled_something_on_previous_fence || !live_available
1617                 || !hard_available
1618                 || (!reload_completed && reg_rename_p->crosses_call
1619                     && REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0));
1620 }
1621
1622 /* Collect unavailable registers due to liveness for EXPR from BNDS
1623    into USED_REGS.  Save additional information about available
1624    registers and unavailable due to hardware restriction registers
1625    into REG_RENAME_P structure.  Save original insns into ORIGINAL_INSNS
1626    list.  */
1627 static void
1628 collect_unavailable_regs_from_bnds (expr_t expr, blist_t bnds, regset used_regs,
1629                                     struct reg_rename *reg_rename_p,
1630                                     def_list_t *original_insns)
1631 {
1632   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
1633     {
1634       bool res;
1635       av_set_t orig_ops = NULL;
1636       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
1637
1638       /* If the chosen best expr doesn't belong to current boundary,
1639          skip it.  */
1640       if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr)))
1641         continue;
1642
1643       /* Put in ORIG_OPS all exprs from this boundary that became
1644          RES on top.  */
1645       orig_ops = find_sequential_best_exprs (bnd, expr, false);
1646
1647       /* Compute used regs and OR it into the USED_REGS.  */
1648       res = find_used_regs (BND_TO (bnd), orig_ops, used_regs,
1649                             reg_rename_p, original_insns);
1650
1651       /* FIXME: the assert is true until we'd have several boundaries.  */
1652       gcc_assert (res);
1653       av_set_clear (&orig_ops);
1654     }
1655 }
1656
1657 /* Return TRUE if it is possible to replace LHSes of ORIG_INSNS with BEST_REG.
1658    If BEST_REG is valid, replace LHS of EXPR with it.  */
1659 static bool
1660 try_replace_dest_reg (ilist_t orig_insns, rtx best_reg, expr_t expr)
1661 {
1662   /* Try whether we'll be able to generate the insn
1663      'dest := best_reg' at the place of the original operation.  */
1664   for (; orig_insns; orig_insns = ILIST_NEXT (orig_insns))
1665     {
1666       insn_t orig_insn = DEF_LIST_DEF (orig_insns)->orig_insn;
1667
1668       gcc_assert (EXPR_SEPARABLE_P (INSN_EXPR (orig_insn)));
1669
1670       if (REGNO (best_reg) != REGNO (INSN_LHS (orig_insn))
1671           && (! replace_src_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)
1672               || ! replace_dest_with_reg_ok_p (orig_insn, best_reg)))
1673         return false;
1674     }
1675
1676   /* Make sure that EXPR has the right destination
1677      register.  */
1678   if (expr_dest_regno (expr) != REGNO (best_reg))
1679     replace_dest_with_reg_in_expr (expr, best_reg);
1680   else
1681     EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
1682
1683   return true;
1684 }
1685
1686 /* Select and assign best register to EXPR searching from BNDS.
1687    Set *IS_ORIG_REG_P to TRUE if original register was selected.
1688    Return FALSE if no register can be chosen, which could happen when:
1689    * EXPR_SEPARABLE_P is true but we were unable to find suitable register;
1690    * EXPR_SEPARABLE_P is false but the insn sets/clobbers one of the registers
1691      that are used on the moving path.  */
1692 static bool
1693 find_best_reg_for_expr (expr_t expr, blist_t bnds, bool *is_orig_reg_p)
1694 {
1695   static struct reg_rename reg_rename_data;
1696
1697   regset used_regs;
1698   def_list_t original_insns = NULL;
1699   bool reg_ok;
1700
1701   *is_orig_reg_p = false;
1702
1703   /* Don't bother to do anything if this insn doesn't set any registers.  */
1704   if (bitmap_empty_p (VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr)))
1705       && bitmap_empty_p (VINSN_REG_CLOBBERS (EXPR_VINSN (expr))))
1706     return true;
1707
1708   used_regs = get_clear_regset_from_pool ();
1709   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1710
1711   collect_unavailable_regs_from_bnds (expr, bnds, used_regs, &reg_rename_data,
1712                                       &original_insns);
1713
1714 #ifdef ENABLE_CHECKING
1715   /* If after reload, make sure we're working with hard regs here.  */
1716   if (reload_completed)
1717     {
1718       reg_set_iterator rsi;
1719       unsigned i;
1720
1721       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (used_regs, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1722         gcc_unreachable ();
1723     }
1724 #endif
1725
1726   if (EXPR_SEPARABLE_P (expr))
1727     {
1728       rtx best_reg = NULL_RTX;
1729       /* Check that we have computed availability of a target register
1730          correctly.  */
1731       verify_target_availability (expr, used_regs, &reg_rename_data);
1732
1733       /* Turn everything in hard regs after reload.  */
1734       if (reload_completed)
1735         {
1736           HARD_REG_SET hard_regs_used;
1737           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_used, used_regs);
1738
1739           /* Join hard registers unavailable due to register class
1740              restrictions and live range intersection.  */
1741           IOR_HARD_REG_SET (hard_regs_used,
1742                             reg_rename_data.unavailable_hard_regs);
1743
1744           best_reg = choose_best_reg (hard_regs_used, &reg_rename_data,
1745                                       original_insns, is_orig_reg_p);
1746         }
1747       else
1748         best_reg = choose_best_pseudo_reg (used_regs, &reg_rename_data,
1749                                            original_insns, is_orig_reg_p);
1750
1751       if (!best_reg)
1752         reg_ok = false;
1753       else if (*is_orig_reg_p)
1754         {
1755           /* In case of unification BEST_REG may be different from EXPR's LHS
1756              when EXPR's LHS is unavailable, and there is another LHS among
1757              ORIGINAL_INSNS.  */
1758           reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1759         }
1760       else
1761         {
1762           /* Forbid renaming of low-cost insns.  */
1763           if (sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr)) < 2)
1764             reg_ok = false;
1765           else
1766             reg_ok = try_replace_dest_reg (original_insns, best_reg, expr);
1767         }
1768     }
1769   else
1770     {
1771       /* If !EXPR_SCHEDULE_AS_RHS (EXPR), just make sure INSN doesn't set
1772          any of the HARD_REGS_USED set.  */
1773       if (vinsn_writes_one_of_regs_p (EXPR_VINSN (expr), used_regs,
1774                                       reg_rename_data.unavailable_hard_regs))
1775         {
1776           reg_ok = false;
1777           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) <= 0);
1778         }
1779       else
1780         {
1781           reg_ok = true;
1782           gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) != 0);
1783         }
1784     }
1785
1786   ilist_clear (&original_insns);
1787   return_regset_to_pool (used_regs);
1788
1789   return reg_ok;
1790 }
1791 \f
1792
1793 /* Return true if dependence described by DS can be overcomed.  */
1794 static bool
1795 can_speculate_dep_p (ds_t ds)
1796 {
1797   if (spec_info == NULL)
1798     return false;
1799
1800   /* Leave only speculative data.  */
1801   ds &= SPECULATIVE;
1802
1803   if (ds == 0)
1804     return false;
1805
1806   {
1807     /* FIXME: make sched-deps.c produce only those non-hard dependencies,
1808        that we can overcome.  */
1809     ds_t spec_mask = spec_info->mask;
1810
1811     if ((ds & spec_mask) != ds)
1812       return false;
1813   }
1814
1815   if (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff)
1816     return false;
1817
1818   return true;
1819 }
1820
1821 /* Get a speculation check instruction.
1822    C_EXPR is a speculative expression,
1823    CHECK_DS describes speculations that should be checked,
1824    ORIG_INSN is the original non-speculative insn in the stream.  */
1825 static insn_t
1826 create_speculation_check (expr_t c_expr, ds_t check_ds, insn_t orig_insn)
1827 {
1828   rtx check_pattern;
1829   rtx insn_rtx;
1830   insn_t insn;
1831   basic_block recovery_block;
1832   rtx label;
1833
1834   /* Create a recovery block if target is going to emit branchy check, or if
1835      ORIG_INSN was speculative already.  */
1836   if (targetm.sched.needs_block_p (check_ds)
1837       || EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (orig_insn)) != 0)
1838     {
1839       recovery_block = sel_create_recovery_block (orig_insn);
1840       label = BB_HEAD (recovery_block);
1841     }
1842   else
1843     {
1844       recovery_block = NULL;
1845       label = NULL_RTX;
1846     }
1847
1848   /* Get pattern of the check.  */
1849   check_pattern = targetm.sched.gen_spec_check (EXPR_INSN_RTX (c_expr), label,
1850                                                 check_ds);
1851
1852   gcc_assert (check_pattern != NULL);
1853
1854   /* Emit check.  */
1855   insn_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (check_pattern, label);
1856
1857   insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (insn_rtx, INSN_EXPR (orig_insn),
1858                                       INSN_SEQNO (orig_insn), orig_insn);
1859
1860   /* Make check to be non-speculative.  */
1861   EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
1862   INSN_SPEC_CHECKED_DS (insn) = check_ds;
1863
1864   /* Decrease priority of check by difference of load/check instruction
1865      latencies.  */
1866   EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)) -= (sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (orig_insn))
1867                                        - sel_vinsn_cost (INSN_VINSN (insn)));
1868
1869   /* Emit copy of original insn (though with replaced target register,
1870      if needed) to the recovery block.  */
1871   if (recovery_block != NULL)
1872     {
1873       rtx twin_rtx;
1874
1875       twin_rtx = copy_rtx (PATTERN (EXPR_INSN_RTX (c_expr)));
1876       twin_rtx = create_insn_rtx_from_pattern (twin_rtx, NULL_RTX);
1877       sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (twin_rtx,
1878                                             INSN_EXPR (orig_insn),
1879                                             INSN_SEQNO (insn),
1880                                             bb_note (recovery_block));
1881     }
1882
1883   /* If we've generated a data speculation check, make sure
1884      that all the bookkeeping instruction we'll create during
1885      this move_op () will allocate an ALAT entry so that the
1886      check won't fail.
1887      In case of control speculation we must convert C_EXPR to control
1888      speculative mode, because failing to do so will bring us an exception
1889      thrown by the non-control-speculative load.  */
1890   check_ds = ds_get_max_dep_weak (check_ds);
1891   speculate_expr (c_expr, check_ds);
1892
1893   return insn;
1894 }
1895
1896 /* True when INSN is a "regN = regN" copy.  */
1897 static bool
1898 identical_copy_p (rtx insn)
1899 {
1900   rtx lhs, rhs, pat;
1901
1902   pat = PATTERN (insn);
1903
1904   if (GET_CODE (pat) != SET)
1905     return false;
1906
1907   lhs = SET_DEST (pat);
1908   if (!REG_P (lhs))
1909     return false;
1910
1911   rhs = SET_SRC (pat);
1912   if (!REG_P (rhs))
1913     return false;
1914
1915   return REGNO (lhs) == REGNO (rhs);
1916 }
1917
1918 /* Undo all transformations on *AV_PTR that were done when
1919    moving through INSN.  */
1920 static void
1921 undo_transformations (av_set_t *av_ptr, rtx insn)
1922 {
1923   av_set_iterator av_iter;
1924   expr_t expr;
1925   av_set_t new_set = NULL;
1926
1927   /* First, kill any EXPR that uses registers set by an insn.  This is
1928      required for correctness.  */
1929   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_iter, av_ptr)
1930     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (expr))
1931         && bitmap_intersect_p (INSN_REG_SETS (insn),
1932                                VINSN_REG_USES (EXPR_VINSN (expr)))
1933         /* When an insn looks like 'r1 = r1', we could substitute through
1934            it, but the above condition will still hold.  This happened with
1935            gcc.c-torture/execute/961125-1.c.  */
1936         && !identical_copy_p (insn))
1937       {
1938         if (sched_verbose >= 6)
1939           sel_print ("Expr %d removed due to use/set conflict\n",
1940                      INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
1941         av_set_iter_remove (&av_iter);
1942       }
1943
1944   /* Undo transformations looking at the history vector.  */
1945   FOR_EACH_EXPR (expr, av_iter, *av_ptr)
1946     {
1947       int index = find_in_history_vect (EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1948                                         insn, EXPR_VINSN (expr), true);
1949
1950       if (index >= 0)
1951         {
1952           expr_history_def *phist;
1953
1954           phist = VEC_index (expr_history_def,
1955                              EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
1956                              index);
1957
1958           switch (phist->type)
1959             {
1960             case TRANS_SPECULATION:
1961               {
1962                 ds_t old_ds, new_ds;
1963
1964                 /* Compute the difference between old and new speculative
1965                    statuses: that's what we need to check.
1966                    Earlier we used to assert that the status will really
1967                    change.  This no longer works because only the probability
1968                    bits in the status may have changed during compute_av_set,
1969                    and in the case of merging different probabilities of the
1970                    same speculative status along different paths we do not
1971                    record this in the history vector.  */
1972                 old_ds = phist->spec_ds;
1973                 new_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
1974
1975                 old_ds &= SPECULATIVE;
1976                 new_ds &= SPECULATIVE;
1977                 new_ds &= ~old_ds;
1978
1979                 EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr) |= new_ds;
1980                 break;
1981               }
1982             case TRANS_SUBSTITUTION:
1983               {
1984                 expr_def _tmp_expr, *tmp_expr = &_tmp_expr;
1985                 vinsn_t new_vi;
1986                 bool add = true;
1987
1988                 new_vi = phist->old_expr_vinsn;
1989
1990                 gcc_assert (VINSN_SEPARABLE_P (new_vi)
1991                             == EXPR_SEPARABLE_P (expr));
1992                 copy_expr (tmp_expr, expr);
1993
1994                 if (vinsn_equal_p (phist->new_expr_vinsn,
1995                                    EXPR_VINSN (tmp_expr)))
1996                   change_vinsn_in_expr (tmp_expr, new_vi);
1997                 else
1998                   /* This happens when we're unsubstituting on a bookkeeping
1999                      copy, which was in turn substituted.  The history is wrong
2000                      in this case.  Do it the hard way.  */
2001                   add = substitute_reg_in_expr (tmp_expr, insn, true);
2002                 if (add)
2003                   av_set_add (&new_set, tmp_expr);
2004                 clear_expr (tmp_expr);
2005                 break;
2006               }
2007             default:
2008               gcc_unreachable ();
2009             }
2010         }
2011
2012     }
2013
2014   av_set_union_and_clear (av_ptr, &new_set, NULL);
2015 }
2016 \f
2017
2018 /* Moveup_* helpers for code motion and computing av sets.  */
2019
2020 /* Propagates EXPR inside an insn group through THROUGH_INSN.
2021    The difference from the below function is that only substitution is
2022    performed.  */
2023 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2024 moveup_expr_inside_insn_group (expr_t expr, insn_t through_insn)
2025 {
2026   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2027   ds_t *has_dep_p;
2028   ds_t full_ds;
2029
2030   /* Do this only inside insn group.  */
2031   gcc_assert (INSN_SCHED_CYCLE (through_insn) > 0);
2032
2033   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2034   if (full_ds == 0)
2035     return MOVEUP_EXPR_SAME;
2036
2037   /* Substitution is the possible choice in this case.  */
2038   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2039     {
2040       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2041       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2042
2043       if (can_substitute_through_p (through_insn,
2044                                     has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2045           && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2046         {
2047           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2048           return MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2049         }
2050
2051       /* Don't care about this, as even true dependencies may be allowed
2052          in an insn group.  */
2053       return MOVEUP_EXPR_SAME;
2054     }
2055
2056   /* This can catch output dependencies in COND_EXECs.  */
2057   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2058     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2059
2060   /* This is either an output or an anti dependence, which usually have
2061      a zero latency.  Allow this here, if we'd be wrong, tick_check_p
2062      will fix this.  */
2063   gcc_assert (has_dep_p[DEPS_IN_LHS]);
2064   return MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2065 }
2066
2067 /* True when a trapping EXPR cannot be moved through THROUGH_INSN.  */
2068 #define CANT_MOVE_TRAPPING(expr, through_insn)                \
2069   (VINSN_MAY_TRAP_P (EXPR_VINSN (expr))                       \
2070    && !sel_insn_has_single_succ_p ((through_insn), SUCCS_ALL) \
2071    && !sel_insn_is_speculation_check (through_insn))
2072
2073 /* True when a conflict on a target register was found during moveup_expr.  */
2074 static bool was_target_conflict = false;
2075
2076 /* Return true when moving a debug INSN across THROUGH_INSN will
2077    create a bookkeeping block.  We don't want to create such blocks,
2078    for they would cause codegen differences between compilations with
2079    and without debug info.  */
2080
2081 static bool
2082 moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn_t insn,
2083                                          insn_t through_insn)
2084 {
2085   basic_block bbi, bbt;
2086   edge e1, e2;
2087   edge_iterator ei1, ei2;
2088
2089   if (!bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2090     {
2091       if (sched_verbose >= 9)
2092         sel_print ("no bookkeeping required: ");
2093       return FALSE;
2094     }
2095
2096   bbi = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2097
2098   if (EDGE_COUNT (bbi->preds) == 1)
2099     {
2100       if (sched_verbose >= 9)
2101         sel_print ("only one pred edge: ");
2102       return TRUE;
2103     }
2104
2105   bbt = BLOCK_FOR_INSN (through_insn);
2106
2107   FOR_EACH_EDGE (e1, ei1, bbt->succs)
2108     {
2109       FOR_EACH_EDGE (e2, ei2, bbi->preds)
2110         {
2111           if (find_block_for_bookkeeping (e1, e2, TRUE))
2112             {
2113               if (sched_verbose >= 9)
2114                 sel_print ("found existing block: ");
2115               return FALSE;
2116             }
2117         }
2118     }
2119
2120   if (sched_verbose >= 9)
2121     sel_print ("would create bookkeeping block: ");
2122
2123   return TRUE;
2124 }
2125
2126 /* Modifies EXPR so it can be moved through the THROUGH_INSN,
2127    performing necessary transformations.  Record the type of transformation
2128    made in PTRANS_TYPE, when it is not NULL.  When INSIDE_INSN_GROUP,
2129    permit all dependencies except true ones, and try to remove those
2130    too via forward substitution.  All cases when a non-eliminable
2131    non-zero cost dependency exists inside an insn group will be fixed
2132    in tick_check_p instead.  */
2133 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2134 moveup_expr (expr_t expr, insn_t through_insn, bool inside_insn_group,
2135             enum local_trans_type *ptrans_type)
2136 {
2137   vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
2138   insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
2139   bool was_changed = false;
2140   bool as_rhs = false;
2141   ds_t *has_dep_p;
2142   ds_t full_ds;
2143
2144   /* When inside_insn_group, delegate to the helper.  */
2145   if (inside_insn_group)
2146     return moveup_expr_inside_insn_group (expr, through_insn);
2147
2148   /* Deal with unique insns and control dependencies.  */
2149   if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2150     {
2151       /* We can move jumps without side-effects or jumps that are
2152          mutually exclusive with instruction THROUGH_INSN (all in cases
2153          dependencies allow to do so and jump is not speculative).  */
2154       if (control_flow_insn_p (insn))
2155         {
2156           basic_block fallthru_bb;
2157
2158           /* Do not move checks and do not move jumps through other
2159              jumps.  */
2160           if (control_flow_insn_p (through_insn)
2161               || sel_insn_is_speculation_check (insn))
2162             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2163
2164           /* Don't move jumps through CFG joins.  */
2165           if (bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (through_insn))
2166             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2167
2168           /* The jump should have a clear fallthru block, and
2169              this block should be in the current region.  */
2170           if ((fallthru_bb = fallthru_bb_of_jump (insn)) == NULL
2171               || ! in_current_region_p (fallthru_bb))
2172             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2173
2174           /* And it should be mutually exclusive with through_insn, or
2175              be an unconditional jump.  */
2176           if (! any_uncondjump_p (insn)
2177               && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, through_insn)
2178               && ! DEBUG_INSN_P (through_insn))
2179             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2180         }
2181
2182       /* Don't move what we can't move.  */
2183       if (EXPR_CANT_MOVE (expr)
2184           && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn))
2185         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2186
2187       /* Don't move SCHED_GROUP instruction through anything.
2188          If we don't force this, then it will be possible to start
2189          scheduling a sched_group before all its dependencies are
2190          resolved.
2191          ??? Haifa deals with this issue by delaying the SCHED_GROUP
2192          as late as possible through rank_for_schedule.  */
2193       if (SCHED_GROUP_P (insn))
2194         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2195     }
2196   else
2197     gcc_assert (!control_flow_insn_p (insn));
2198
2199   /* Don't move debug insns if this would require bookkeeping.  */
2200   if (DEBUG_INSN_P (insn)
2201       && BLOCK_FOR_INSN (through_insn) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
2202       && moving_insn_creates_bookkeeping_block_p (insn, through_insn))
2203     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2204
2205   /* Deal with data dependencies.  */
2206   was_target_conflict = false;
2207   full_ds = has_dependence_p (expr, through_insn, &has_dep_p);
2208   if (full_ds == 0)
2209     {
2210       if (!CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2211         return MOVEUP_EXPR_SAME;
2212     }
2213   else
2214     {
2215       /* We can move UNIQUE insn up only as a whole and unchanged,
2216          so it shouldn't have any dependencies.  */
2217       if (VINSN_UNIQUE_P (vi))
2218         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2219     }
2220
2221   if (full_ds != 0 && can_speculate_dep_p (full_ds))
2222     {
2223       int res;
2224
2225       res = speculate_expr (expr, full_ds);
2226       if (res >= 0)
2227         {
2228           /* Speculation was successful.  */
2229           full_ds = 0;
2230           was_changed = (res > 0);
2231           if (res == 2)
2232             was_target_conflict = true;
2233           if (ptrans_type)
2234             *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2235           sel_clear_has_dependence ();
2236         }
2237     }
2238
2239   if (has_dep_p[DEPS_IN_INSN])
2240     /* We have some dependency that cannot be discarded.  */
2241     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2242
2243   if (has_dep_p[DEPS_IN_LHS])
2244     {
2245       /* Only separable insns can be moved up with the new register.
2246          Anyways, we should mark that the original register is
2247          unavailable.  */
2248       if (!enable_schedule_as_rhs_p || !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
2249         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2250
2251       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2252       was_target_conflict = true;
2253       as_rhs = true;
2254     }
2255
2256   /* At this point we have either separable insns, that will be lifted
2257      up only as RHSes, or non-separable insns with no dependency in lhs.
2258      If dependency is in RHS, then try to perform substitution and move up
2259      substituted RHS:
2260
2261       Ex. 1:                              Ex.2
2262         y = x;                              y = x;
2263         z = y*2;                            y = y*2;
2264
2265     In Ex.1 y*2 can be substituted for x*2 and the whole operation can be
2266     moved above y=x assignment as z=x*2.
2267
2268     In Ex.2 y*2 also can be substituted for x*2, but only the right hand
2269     side can be moved because of the output dependency.  The operation was
2270     cropped to its rhs above.  */
2271   if (has_dep_p[DEPS_IN_RHS])
2272     {
2273       ds_t *rhs_dsp = &has_dep_p[DEPS_IN_RHS];
2274
2275       /* Can't substitute UNIQUE VINSNs.  */
2276       gcc_assert (!VINSN_UNIQUE_P (vi));
2277
2278       if (can_speculate_dep_p (*rhs_dsp))
2279         {
2280           int res;
2281
2282           res = speculate_expr (expr, *rhs_dsp);
2283           if (res >= 0)
2284             {
2285               /* Speculation was successful.  */
2286               *rhs_dsp = 0;
2287               was_changed = (res > 0);
2288               if (res == 2)
2289                 was_target_conflict = true;
2290               if (ptrans_type)
2291                 *ptrans_type = TRANS_SPECULATION;
2292             }
2293           else
2294             return MOVEUP_EXPR_NULL;
2295         }
2296       else if (can_substitute_through_p (through_insn,
2297                                          *rhs_dsp)
2298                && substitute_reg_in_expr (expr, through_insn, false))
2299         {
2300           /* ??? We cannot perform substitution AND speculation on the same
2301              insn.  */
2302           gcc_assert (!was_changed);
2303           was_changed = true;
2304           if (ptrans_type)
2305             *ptrans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2306           EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr) = true;
2307         }
2308       else
2309         return MOVEUP_EXPR_NULL;
2310     }
2311
2312   /* Don't move trapping insns through jumps.
2313      This check should be at the end to give a chance to control speculation
2314      to perform its duties.  */
2315   if (CANT_MOVE_TRAPPING (expr, through_insn))
2316     return MOVEUP_EXPR_NULL;
2317
2318   return (was_changed
2319           ? MOVEUP_EXPR_CHANGED
2320           : (as_rhs
2321              ? MOVEUP_EXPR_AS_RHS
2322              : MOVEUP_EXPR_SAME));
2323 }
2324
2325 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2326    if successful.  When INSIDE_INSN_GROUP, also try ignore dependencies
2327    that can exist within a parallel group.  Write to RES the resulting
2328    code for moveup_expr.  */
2329 static bool
2330 try_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2331                   bool inside_insn_group,
2332                   enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2333 {
2334   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2335
2336   /* First check whether we've analyzed this situation already.  */
2337   if (bitmap_bit_p (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid))
2338     {
2339       if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2340         {
2341           if (sched_verbose >= 6)
2342             sel_print ("removed (cached)\n");
2343           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2344           return true;
2345         }
2346       else
2347         {
2348           if (sched_verbose >= 6)
2349             sel_print ("unchanged (cached)\n");
2350           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2351           return true;
2352         }
2353     }
2354   else if (bitmap_bit_p (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid))
2355     {
2356       if (inside_insn_group)
2357         {
2358           if (sched_verbose >= 6)
2359             sel_print ("unchanged (as RHS, cached, inside insn group)\n");
2360           *res = MOVEUP_EXPR_SAME;
2361           return true;
2362
2363         }
2364       else
2365         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2366
2367       /* This is the only case when propagation result can change over time,
2368          as we can dynamically switch off scheduling as RHS.  In this case,
2369          just check the flag to reach the correct decision.  */
2370       if (enable_schedule_as_rhs_p)
2371         {
2372           if (sched_verbose >= 6)
2373             sel_print ("unchanged (as RHS, cached)\n");
2374           *res = MOVEUP_EXPR_AS_RHS;
2375           return true;
2376         }
2377       else
2378         {
2379           if (sched_verbose >= 6)
2380             sel_print ("removed (cached as RHS, but renaming"
2381                        " is now disabled)\n");
2382           *res = MOVEUP_EXPR_NULL;
2383           return true;
2384         }
2385     }
2386
2387   return false;
2388 }
2389
2390 /* Try to look at bitmap caches for EXPR and INSN pair, return true
2391    if successful.  Write to RES the resulting code for moveup_expr.  */
2392 static bool
2393 try_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2394                           enum MOVEUP_EXPR_CODE *res)
2395 {
2396   struct transformed_insns *pti
2397     = (struct transformed_insns *)
2398     htab_find_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2399                          &EXPR_VINSN (expr),
2400                          VINSN_HASH_RTX (EXPR_VINSN (expr)));
2401   if (pti)
2402     {
2403       /* This EXPR was already moved through this insn and was
2404          changed as a result.  Fetch the proper data from
2405          the hashtable.  */
2406       insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2407                               INSN_UID (insn), pti->type,
2408                               pti->vinsn_old, pti->vinsn_new,
2409                               EXPR_SPEC_DONE_DS (expr));
2410
2411       if (INSN_IN_STREAM_P (VINSN_INSN_RTX (pti->vinsn_new)))
2412         pti->vinsn_new = vinsn_copy (pti->vinsn_new, true);
2413       change_vinsn_in_expr (expr, pti->vinsn_new);
2414       if (pti->was_target_conflict)
2415         EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = false;
2416       if (pti->type == TRANS_SPECULATION)
2417         {
2418           EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) = pti->ds;
2419           EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr) |= pti->needs_check;
2420         }
2421
2422       if (sched_verbose >= 6)
2423         {
2424           sel_print ("changed (cached): ");
2425           dump_expr (expr);
2426           sel_print ("\n");
2427         }
2428
2429       *res = MOVEUP_EXPR_CHANGED;
2430       return true;
2431     }
2432
2433   return false;
2434 }
2435
2436 /* Update bitmap caches on INSN with result RES of propagating EXPR.  */
2437 static void
2438 update_bitmap_cache (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group,
2439                      enum MOVEUP_EXPR_CODE res)
2440 {
2441   int expr_uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr));
2442
2443   /* Do not cache result of propagating jumps through an insn group,
2444      as it is always true, which is not useful outside the group.  */
2445   if (inside_insn_group)
2446     return;
2447
2448   if (res == MOVEUP_EXPR_NULL)
2449     {
2450       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2451       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2452     }
2453   else if (res == MOVEUP_EXPR_SAME)
2454     {
2455       bitmap_set_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2456       bitmap_clear_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2457     }
2458   else if (res == MOVEUP_EXPR_AS_RHS)
2459     {
2460       bitmap_clear_bit (INSN_ANALYZED_DEPS (insn), expr_uid);
2461       bitmap_set_bit (INSN_FOUND_DEPS (insn), expr_uid);
2462     }
2463   else
2464     gcc_unreachable ();
2465 }
2466
2467 /* Update hashtable on INSN with changed EXPR, old EXPR_OLD_VINSN
2468    and transformation type TRANS_TYPE.  */
2469 static void
2470 update_transformation_cache (expr_t expr, insn_t insn,
2471                              bool inside_insn_group,
2472                              enum local_trans_type trans_type,
2473                              vinsn_t expr_old_vinsn)
2474 {
2475   struct transformed_insns *pti;
2476
2477   if (inside_insn_group)
2478     return;
2479
2480   pti = XNEW (struct transformed_insns);
2481   pti->vinsn_old = expr_old_vinsn;
2482   pti->vinsn_new = EXPR_VINSN (expr);
2483   pti->type = trans_type;
2484   pti->was_target_conflict = was_target_conflict;
2485   pti->ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2486   pti->needs_check = EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
2487   vinsn_attach (pti->vinsn_old);
2488   vinsn_attach (pti->vinsn_new);
2489   *((struct transformed_insns **)
2490     htab_find_slot_with_hash (INSN_TRANSFORMED_INSNS (insn),
2491                               pti, VINSN_HASH_RTX (expr_old_vinsn),
2492                               INSERT)) = pti;
2493 }
2494
2495 /* Same as moveup_expr, but first looks up the result of
2496    transformation in caches.  */
2497 static enum MOVEUP_EXPR_CODE
2498 moveup_expr_cached (expr_t expr, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2499 {
2500   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
2501   bool got_answer = false;
2502
2503   if (sched_verbose >= 6)
2504     {
2505       sel_print ("Moving ");
2506       dump_expr (expr);
2507       sel_print (" through %d: ", INSN_UID (insn));
2508     }
2509
2510   if (DEBUG_INSN_P (EXPR_INSN_RTX (expr))
2511       && (sel_bb_head (BLOCK_FOR_INSN (EXPR_INSN_RTX (expr)))
2512           == EXPR_INSN_RTX (expr)))
2513     /* Don't use cached information for debug insns that are heads of
2514        basic blocks.  */;
2515   else if (try_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, &res))
2516     /* When inside insn group, we do not want remove stores conflicting
2517        with previosly issued loads.  */
2518     got_answer = ! inside_insn_group || res != MOVEUP_EXPR_NULL;
2519   else if (try_transformation_cache (expr, insn, &res))
2520     got_answer = true;
2521
2522   if (! got_answer)
2523     {
2524       /* Invoke moveup_expr and record the results.  */
2525       vinsn_t expr_old_vinsn = EXPR_VINSN (expr);
2526       ds_t expr_old_spec_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
2527       int expr_uid = INSN_UID (VINSN_INSN_RTX (expr_old_vinsn));
2528       bool unique_p = VINSN_UNIQUE_P (expr_old_vinsn);
2529       enum local_trans_type trans_type = TRANS_SUBSTITUTION;
2530
2531       /* ??? Invent something better than this.  We can't allow old_vinsn
2532          to go, we need it for the history vector.  */
2533       vinsn_attach (expr_old_vinsn);
2534
2535       res = moveup_expr (expr, insn, inside_insn_group,
2536                          &trans_type);
2537       switch (res)
2538         {
2539         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2540           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2541           if (sched_verbose >= 6)
2542             sel_print ("removed\n");
2543           break;
2544
2545         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2546           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2547           if (sched_verbose >= 6)
2548             sel_print ("unchanged\n");
2549           break;
2550
2551         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2552           gcc_assert (!unique_p || inside_insn_group);
2553           update_bitmap_cache (expr, insn, inside_insn_group, res);
2554           if (sched_verbose >= 6)
2555             sel_print ("unchanged (as RHS)\n");
2556           break;
2557
2558         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2559           gcc_assert (INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)) != expr_uid
2560                       || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != expr_old_spec_ds);
2561           insert_in_history_vect (&EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (expr),
2562                                   INSN_UID (insn), trans_type,
2563                                   expr_old_vinsn, EXPR_VINSN (expr),
2564                                   expr_old_spec_ds);
2565           update_transformation_cache (expr, insn, inside_insn_group,
2566                                        trans_type, expr_old_vinsn);
2567           if (sched_verbose >= 6)
2568             {
2569               sel_print ("changed: ");
2570               dump_expr (expr);
2571               sel_print ("\n");
2572             }
2573           break;
2574         default:
2575           gcc_unreachable ();
2576         }
2577
2578       vinsn_detach (expr_old_vinsn);
2579     }
2580
2581   return res;
2582 }
2583
2584 /* Moves an av set AVP up through INSN, performing necessary
2585    transformations.  */
2586 static void
2587 moveup_set_expr (av_set_t *avp, insn_t insn, bool inside_insn_group)
2588 {
2589   av_set_iterator i;
2590   expr_t expr;
2591
2592   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, avp)
2593     {
2594
2595       switch (moveup_expr_cached (expr, insn, inside_insn_group))
2596         {
2597         case MOVEUP_EXPR_SAME:
2598         case MOVEUP_EXPR_AS_RHS:
2599           break;
2600
2601         case MOVEUP_EXPR_NULL:
2602           av_set_iter_remove (&i);
2603           break;
2604
2605         case MOVEUP_EXPR_CHANGED:
2606           expr = merge_with_other_exprs (avp, &i, expr);
2607           break;
2608
2609         default:
2610           gcc_unreachable ();
2611         }
2612     }
2613 }
2614
2615 /* Moves AVP set along PATH.  */
2616 static void
2617 moveup_set_inside_insn_group (av_set_t *avp, ilist_t path)
2618 {
2619   int last_cycle;
2620
2621   if (sched_verbose >= 6)
2622     sel_print ("Moving expressions up in the insn group...\n");
2623   if (! path)
2624     return;
2625   last_cycle = INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path));
2626   while (path
2627          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2628     {
2629       moveup_set_expr (avp, ILIST_INSN (path), true);
2630       path = ILIST_NEXT (path);
2631     }
2632 }
2633
2634 /* Returns true if after moving EXPR along PATH it equals to EXPR_VLIW.  */
2635 static bool
2636 equal_after_moveup_path_p (expr_t expr, ilist_t path, expr_t expr_vliw)
2637 {
2638   expr_def _tmp, *tmp = &_tmp;
2639   int last_cycle;
2640   bool res = true;
2641
2642   copy_expr_onside (tmp, expr);
2643   last_cycle = path ? INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) : 0;
2644   while (path
2645          && res
2646          && INSN_SCHED_CYCLE (ILIST_INSN (path)) == last_cycle)
2647     {
2648       res = (moveup_expr_cached (tmp, ILIST_INSN (path), true)
2649              != MOVEUP_EXPR_NULL);
2650       path = ILIST_NEXT (path);
2651     }
2652
2653   if (res)
2654     {
2655       vinsn_t tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
2656       vinsn_t expr_vliw_vinsn = EXPR_VINSN (expr_vliw);
2657
2658       if (tmp_vinsn != expr_vliw_vinsn)
2659         res = vinsn_equal_p (tmp_vinsn, expr_vliw_vinsn);
2660     }
2661
2662   clear_expr (tmp);
2663   return res;
2664 }
2665 \f
2666
2667 /* Functions that compute av and lv sets.  */
2668
2669 /* Returns true if INSN is not a downward continuation of the given path P in
2670    the current stage.  */
2671 static bool
2672 is_ineligible_successor (insn_t insn, ilist_t p)
2673 {
2674   insn_t prev_insn;
2675
2676   /* Check if insn is not deleted.  */
2677   if (PREV_INSN (insn) && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
2678     gcc_unreachable ();
2679   else if (NEXT_INSN (insn) && PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) != insn)
2680     gcc_unreachable ();
2681
2682   /* If it's the first insn visited, then the successor is ok.  */
2683   if (!p)
2684     return false;
2685
2686   prev_insn = ILIST_INSN (p);
2687
2688   if (/* a backward edge.  */
2689       INSN_SEQNO (insn) < INSN_SEQNO (prev_insn)
2690       /* is already visited.  */
2691       || (INSN_SEQNO (insn) == INSN_SEQNO (prev_insn)
2692           && (ilist_is_in_p (p, insn)
2693               /* We can reach another fence here and still seqno of insn
2694                  would be equal to seqno of prev_insn.  This is possible
2695                  when prev_insn is a previously created bookkeeping copy.
2696                  In that case it'd get a seqno of insn.  Thus, check here
2697                  whether insn is in current fence too.  */
2698               || IN_CURRENT_FENCE_P (insn)))
2699       /* Was already scheduled on this round.  */
2700       || (INSN_SEQNO (insn) > INSN_SEQNO (prev_insn)
2701           && IN_CURRENT_FENCE_P (insn))
2702       /* An insn from another fence could also be
2703          scheduled earlier even if this insn is not in
2704          a fence list right now.  Check INSN_SCHED_CYCLE instead.  */
2705       || (!pipelining_p
2706           && INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0))
2707     return true;
2708   else
2709     return false;
2710 }
2711
2712 /* Computes the av_set below the last bb insn INSN, doing all the 'dirty work'
2713    of handling multiple successors and properly merging its av_sets.  P is
2714    the current path traversed.  WS is the size of lookahead window.
2715    Return the av set computed.  */
2716 static av_set_t
2717 compute_av_set_at_bb_end (insn_t insn, ilist_t p, int ws)
2718 {
2719   struct succs_info *sinfo;
2720   av_set_t expr_in_all_succ_branches = NULL;
2721   int is;
2722   insn_t succ, zero_succ = NULL;
2723   av_set_t av1 = NULL;
2724
2725   gcc_assert (sel_bb_end_p (insn));
2726
2727   /* Find different kind of successors needed for correct computing of
2728      SPEC and TARGET_AVAILABLE attributes.  */
2729   sinfo = compute_succs_info (insn, SUCCS_NORMAL);
2730
2731   /* Debug output.  */
2732   if (sched_verbose >= 6)
2733     {
2734       sel_print ("successors of bb end (%d): ", INSN_UID (insn));
2735       dump_insn_vector (sinfo->succs_ok);
2736       sel_print ("\n");
2737       if (sinfo->succs_ok_n != sinfo->all_succs_n)
2738         sel_print ("real successors num: %d\n", sinfo->all_succs_n);
2739     }
2740
2741   /* Add insn to to the tail of current path.  */
2742   ilist_add (&p, insn);
2743
2744   FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ)
2745     {
2746       av_set_t succ_set;
2747
2748       /* We will edit SUCC_SET and EXPR_SPEC field of its elements.  */
2749       succ_set = compute_av_set_inside_bb (succ, p, ws, true);
2750
2751       av_set_split_usefulness (succ_set,
2752                                VEC_index (int, sinfo->probs_ok, is),
2753                                sinfo->all_prob);
2754
2755       if (sinfo->all_succs_n > 1)
2756         {
2757           /* Find EXPR'es that came from *all* successors and save them
2758              into expr_in_all_succ_branches.  This set will be used later
2759              for calculating speculation attributes of EXPR'es.  */
2760           if (is == 0)
2761             {
2762               expr_in_all_succ_branches = av_set_copy (succ_set);
2763
2764               /* Remember the first successor for later. */
2765               zero_succ = succ;
2766             }
2767           else
2768             {
2769               av_set_iterator i;
2770               expr_t expr;
2771
2772               FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, &expr_in_all_succ_branches)
2773                 if (!av_set_is_in_p (succ_set, EXPR_VINSN (expr)))
2774                   av_set_iter_remove (&i);
2775             }
2776         }
2777
2778       /* Union the av_sets.  Check liveness restrictions on target registers
2779          in special case of two successors.  */
2780       if (sinfo->succs_ok_n == 2 && is == 1)
2781         {
2782           basic_block bb0 = BLOCK_FOR_INSN (zero_succ);
2783           basic_block bb1 = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2784
2785           gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (bb0) && BB_LV_SET_VALID_P (bb1));
2786           av_set_union_and_live (&av1, &succ_set,
2787                                  BB_LV_SET (bb0),
2788                                  BB_LV_SET (bb1),
2789                                  insn);
2790         }
2791       else
2792         av_set_union_and_clear (&av1, &succ_set, insn);
2793     }
2794
2795   /* Check liveness restrictions via hard way when there are more than
2796      two successors.  */
2797   if (sinfo->succs_ok_n > 2)
2798     FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_ok, is, succ)
2799       {
2800         basic_block succ_bb = BLOCK_FOR_INSN (succ);
2801
2802         gcc_assert (BB_LV_SET_VALID_P (succ_bb));
2803         mark_unavailable_targets (av1, BB_AV_SET (succ_bb),
2804                                   BB_LV_SET (succ_bb));
2805       }
2806
2807   /* Finally, check liveness restrictions on paths leaving the region.  */
2808   if (sinfo->all_succs_n > sinfo->succs_ok_n)
2809     FOR_EACH_VEC_ELT (rtx, sinfo->succs_other, is, succ)
2810       mark_unavailable_targets
2811         (av1, NULL, BB_LV_SET (BLOCK_FOR_INSN (succ)));
2812
2813   if (sinfo->all_succs_n > 1)
2814     {
2815       av_set_iterator i;
2816       expr_t expr;
2817
2818       /* Increase the spec attribute of all EXPR'es that didn't come
2819          from all successors.  */
2820       FOR_EACH_EXPR (expr, i, av1)
2821         if (!av_set_is_in_p (expr_in_all_succ_branches, EXPR_VINSN (expr)))
2822           EXPR_SPEC (expr)++;
2823
2824       av_set_clear (&expr_in_all_succ_branches);
2825
2826       /* Do not move conditional branches through other
2827          conditional branches.  So, remove all conditional
2828          branches from av_set if current operator is a conditional
2829          branch.  */
2830       av_set_substract_cond_branches (&av1);
2831     }
2832
2833   ilist_remove (&p);
2834   free_succs_info (sinfo);
2835
2836   if (sched_verbose >= 6)
2837     {
2838       sel_print ("av_succs (%d): ", INSN_UID (insn));
2839       dump_av_set (av1);
2840       sel_print ("\n");
2841     }
2842
2843   return av1;
2844 }
2845
2846 /* This function computes av_set for the FIRST_INSN by dragging valid
2847    av_set through all basic block insns either from the end of basic block
2848    (computed using compute_av_set_at_bb_end) or from the insn on which
2849    MAX_WS was exceeded.  It uses compute_av_set_at_bb_end to compute av_set
2850    below the basic block and handling conditional branches.
2851    FIRST_INSN - the basic block head, P - path consisting of the insns
2852    traversed on the way to the FIRST_INSN (the path is sparse, only bb heads
2853    and bb ends are added to the path), WS - current window size,
2854    NEED_COPY_P - true if we'll make a copy of av_set before returning it.  */
2855 static av_set_t
2856 compute_av_set_inside_bb (insn_t first_insn, ilist_t p, int ws,
2857                           bool need_copy_p)
2858 {
2859   insn_t cur_insn;
2860   int end_ws = ws;
2861   insn_t bb_end = sel_bb_end (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2862   insn_t after_bb_end = NEXT_INSN (bb_end);
2863   insn_t last_insn;
2864   av_set_t av = NULL;
2865   basic_block cur_bb = BLOCK_FOR_INSN (first_insn);
2866
2867   /* Return NULL if insn is not on the legitimate downward path.  */
2868   if (is_ineligible_successor (first_insn, p))
2869     {
2870       if (sched_verbose >= 6)
2871         sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (first_insn));
2872
2873       return NULL;
2874     }
2875
2876   /* If insn already has valid av(insn) computed, just return it.  */
2877   if (AV_SET_VALID_P (first_insn))
2878     {
2879       av_set_t av_set;
2880
2881       if (sel_bb_head_p (first_insn))
2882         av_set = BB_AV_SET (BLOCK_FOR_INSN (first_insn));
2883       else
2884         av_set = NULL;
2885
2886       if (sched_verbose >= 6)
2887         {
2888           sel_print ("Insn %d has a valid av set: ", INSN_UID (first_insn));
2889           dump_av_set (av_set);
2890           sel_print ("\n");
2891         }
2892
2893       return need_copy_p ? av_set_copy (av_set) : av_set;
2894     }
2895
2896   ilist_add (&p, first_insn);
2897
2898   /* As the result after this loop have completed, in LAST_INSN we'll
2899      have the insn which has valid av_set to start backward computation
2900      from: it either will be NULL because on it the window size was exceeded
2901      or other valid av_set as returned by compute_av_set for the last insn
2902      of the basic block.  */
2903   for (last_insn = first_insn; last_insn != after_bb_end;
2904        last_insn = NEXT_INSN (last_insn))
2905     {
2906       /* We may encounter valid av_set not only on bb_head, but also on
2907          those insns on which previously MAX_WS was exceeded.  */
2908       if (AV_SET_VALID_P (last_insn))
2909         {
2910           if (sched_verbose >= 6)
2911             sel_print ("Insn %d has a valid empty av set\n", INSN_UID (last_insn));
2912           break;
2913         }
2914
2915       /* The special case: the last insn of the BB may be an
2916          ineligible_successor due to its SEQ_NO that was set on
2917          it as a bookkeeping.  */
2918       if (last_insn != first_insn
2919           && is_ineligible_successor (last_insn, p))
2920         {
2921           if (sched_verbose >= 6)
2922             sel_print ("Insn %d is ineligible_successor\n", INSN_UID (last_insn));
2923           break;
2924         }
2925
2926       if (DEBUG_INSN_P (last_insn))
2927         continue;
2928
2929       if (end_ws > max_ws)
2930         {
2931           /* We can reach max lookahead size at bb_header, so clean av_set
2932              first.  */
2933           INSN_WS_LEVEL (last_insn) = global_level;
2934
2935           if (sched_verbose >= 6)
2936             sel_print ("Insn %d is beyond the software lookahead window size\n",
2937                        INSN_UID (last_insn));
2938           break;
2939         }
2940
2941       end_ws++;
2942     }
2943
2944   /* Get the valid av_set into AV above the LAST_INSN to start backward
2945      computation from.  It either will be empty av_set or av_set computed from
2946      the successors on the last insn of the current bb.  */
2947   if (last_insn != after_bb_end)
2948     {
2949       av = NULL;
2950
2951       /* This is needed only to obtain av_sets that are identical to
2952          those computed by the old compute_av_set version.  */
2953       if (last_insn == first_insn && !INSN_NOP_P (last_insn))
2954         av_set_add (&av, INSN_EXPR (last_insn));
2955     }
2956   else
2957     /* END_WS is always already increased by 1 if LAST_INSN == AFTER_BB_END.  */
2958     av = compute_av_set_at_bb_end (bb_end, p, end_ws);
2959
2960   /* Compute av_set in AV starting from below the LAST_INSN up to
2961      location above the FIRST_INSN.  */
2962   for (cur_insn = PREV_INSN (last_insn); cur_insn != PREV_INSN (first_insn);
2963        cur_insn = PREV_INSN (cur_insn))
2964     if (!INSN_NOP_P (cur_insn))
2965       {
2966         expr_t expr;
2967
2968         moveup_set_expr (&av, cur_insn, false);
2969
2970         /* If the expression for CUR_INSN is already in the set,
2971            replace it by the new one.  */
2972         expr = av_set_lookup (av, INSN_VINSN (cur_insn));
2973         if (expr != NULL)
2974           {
2975             clear_expr (expr);
2976             copy_expr (expr, INSN_EXPR (cur_insn));
2977           }
2978         else
2979           av_set_add (&av, INSN_EXPR (cur_insn));
2980       }
2981
2982   /* Clear stale bb_av_set.  */
2983   if (sel_bb_head_p (first_insn))
2984     {
2985       av_set_clear (&BB_AV_SET (cur_bb));
2986       BB_AV_SET (cur_bb) = need_copy_p ? av_set_copy (av) : av;
2987       BB_AV_LEVEL (cur_bb) = global_level;
2988     }
2989
2990   if (sched_verbose >= 6)
2991     {
2992       sel_print ("Computed av set for insn %d: ", INSN_UID (first_insn));
2993       dump_av_set (av);
2994       sel_print ("\n");
2995     }
2996
2997   ilist_remove (&p);
2998   return av;
2999 }
3000
3001 /* Compute av set before INSN.
3002    INSN - the current operation (actual rtx INSN)
3003    P - the current path, which is list of insns visited so far
3004    WS - software lookahead window size.
3005    UNIQUE_P - TRUE, if returned av_set will be changed, hence
3006    if we want to save computed av_set in s_i_d, we should make a copy of it.
3007
3008    In the resulting set we will have only expressions that don't have delay
3009    stalls and nonsubstitutable dependences.  */
3010 static av_set_t
3011 compute_av_set (insn_t insn, ilist_t p, int ws, bool unique_p)
3012 {
3013   return compute_av_set_inside_bb (insn, p, ws, unique_p);
3014 }
3015
3016 /* Propagate a liveness set LV through INSN.  */
3017 static void
3018 propagate_lv_set (regset lv, insn_t insn)
3019 {
3020   gcc_assert (INSN_P (insn));
3021
3022   if (INSN_NOP_P (insn))
3023     return;
3024
3025   df_simulate_one_insn_backwards (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, lv);
3026 }
3027
3028 /* Return livness set at the end of BB.  */
3029 static regset
3030 compute_live_after_bb (basic_block bb)
3031 {
3032   edge e;
3033   edge_iterator ei;
3034   regset lv = get_clear_regset_from_pool ();
3035
3036   gcc_assert (!ignore_first);
3037
3038   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3039     if (sel_bb_empty_p (e->dest))
3040       {
3041         if (! BB_LV_SET_VALID_P (e->dest))
3042           {
3043             gcc_unreachable ();
3044             gcc_assert (BB_LV_SET (e->dest) == NULL);
3045             BB_LV_SET (e->dest) = compute_live_after_bb (e->dest);
3046             BB_LV_SET_VALID_P (e->dest) = true;
3047           }
3048         IOR_REG_SET (lv, BB_LV_SET (e->dest));
3049       }
3050     else
3051       IOR_REG_SET (lv, compute_live (sel_bb_head (e->dest)));
3052
3053   return lv;
3054 }
3055
3056 /* Compute the set of all live registers at the point before INSN and save
3057    it at INSN if INSN is bb header.  */
3058 regset
3059 compute_live (insn_t insn)
3060 {
3061   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3062   insn_t final, temp;
3063   regset lv;
3064
3065   /* Return the valid set if we're already on it.  */
3066   if (!ignore_first)
3067     {
3068       regset src = NULL;
3069
3070       if (sel_bb_head_p (insn) && BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3071         src = BB_LV_SET (bb);
3072       else
3073         {
3074           gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3075           if (INSN_LIVE_VALID_P (insn))
3076             src = INSN_LIVE (insn);
3077         }
3078
3079       if (src)
3080         {
3081           lv = get_regset_from_pool ();
3082           COPY_REG_SET (lv, src);
3083
3084           if (sel_bb_head_p (insn) && ! BB_LV_SET_VALID_P (bb))
3085             {
3086               COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3087               BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3088             }
3089
3090           return_regset_to_pool (lv);
3091           return lv;
3092         }
3093     }
3094
3095   /* We've skipped the wrong lv_set.  Don't skip the right one.  */
3096   ignore_first = false;
3097   gcc_assert (in_current_region_p (bb));
3098
3099   /* Find a valid LV set in this block or below, if needed.
3100      Start searching from the next insn: either ignore_first is true, or
3101      INSN doesn't have a correct live set.  */
3102   temp = NEXT_INSN (insn);
3103   final = NEXT_INSN (BB_END (bb));
3104   while (temp != final && ! INSN_LIVE_VALID_P (temp))
3105     temp = NEXT_INSN (temp);
3106   if (temp == final)
3107     {
3108       lv = compute_live_after_bb (bb);
3109       temp = PREV_INSN (temp);
3110     }
3111   else
3112     {
3113       lv = get_regset_from_pool ();
3114       COPY_REG_SET (lv, INSN_LIVE (temp));
3115     }
3116
3117   /* Put correct lv sets on the insns which have bad sets.  */
3118   final = PREV_INSN (insn);
3119   while (temp != final)
3120     {
3121       propagate_lv_set (lv, temp);
3122       COPY_REG_SET (INSN_LIVE (temp), lv);
3123       INSN_LIVE_VALID_P (temp) = true;
3124       temp = PREV_INSN (temp);
3125     }
3126
3127   /* Also put it in a BB.  */
3128   if (sel_bb_head_p (insn))
3129     {
3130       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
3131
3132       COPY_REG_SET (BB_LV_SET (bb), lv);
3133       BB_LV_SET_VALID_P (bb) = true;
3134     }
3135
3136   /* We return LV to the pool, but will not clear it there.  Thus we can
3137      legimatelly use LV till the next use of regset_pool_get ().  */
3138   return_regset_to_pool (lv);
3139   return lv;
3140 }
3141
3142 /* Update liveness sets for INSN.  */
3143 static inline void
3144 update_liveness_on_insn (rtx insn)
3145 {
3146   ignore_first = true;
3147   compute_live (insn);
3148 }
3149
3150 /* Compute liveness below INSN and write it into REGS.  */
3151 static inline void
3152 compute_live_below_insn (rtx insn, regset regs)
3153 {
3154   rtx succ;
3155   succ_iterator si;
3156
3157   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn, SUCCS_ALL)
3158     IOR_REG_SET (regs, compute_live (succ));
3159 }
3160
3161 /* Update the data gathered in av and lv sets starting from INSN.  */
3162 static void
3163 update_data_sets (rtx insn)
3164 {
3165   update_liveness_on_insn (insn);
3166   if (sel_bb_head_p (insn))
3167     {
3168       gcc_assert (AV_LEVEL (insn) != 0);
3169       BB_AV_LEVEL (BLOCK_FOR_INSN (insn)) = -1;
3170       compute_av_set (insn, NULL, 0, 0);
3171     }
3172 }
3173 \f
3174
3175 /* Helper for move_op () and find_used_regs ().
3176    Return speculation type for which a check should be created on the place
3177    of INSN.  EXPR is one of the original ops we are searching for.  */
3178 static ds_t
3179 get_spec_check_type_for_insn (insn_t insn, expr_t expr)
3180 {
3181   ds_t to_check_ds;
3182   ds_t already_checked_ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn));
3183
3184   to_check_ds = EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (expr);
3185
3186   if (targetm.sched.get_insn_checked_ds)
3187     already_checked_ds |= targetm.sched.get_insn_checked_ds (insn);
3188
3189   if (spec_info != NULL
3190       && (spec_info->flags & SEL_SCHED_SPEC_DONT_CHECK_CONTROL))
3191     already_checked_ds |= BEGIN_CONTROL;
3192
3193   already_checked_ds = ds_get_speculation_types (already_checked_ds);
3194
3195   to_check_ds &= ~already_checked_ds;
3196
3197   return to_check_ds;
3198 }
3199
3200 /* Find the set of registers that are unavailable for storing expres
3201    while moving ORIG_OPS up on the path starting from INSN due to
3202    liveness (USED_REGS) or hardware restrictions (REG_RENAME_P).
3203
3204    All the original operations found during the traversal are saved in the
3205    ORIGINAL_INSNS list.
3206
3207    REG_RENAME_P denotes the set of hardware registers that
3208    can not be used with renaming due to the register class restrictions,
3209    mode restrictions and other (the register we'll choose should be
3210    compatible class with the original uses, shouldn't be in call_used_regs,
3211    should be HARD_REGNO_RENAME_OK etc).
3212
3213    Returns TRUE if we've found all original insns, FALSE otherwise.
3214
3215    This function utilizes code_motion_path_driver (formerly find_used_regs_1)
3216    to traverse the code motion paths.  This helper function finds registers
3217    that are not available for storing expres while moving ORIG_OPS up on the
3218    path starting from INSN.  A register considered as used on the moving path,
3219    if one of the following conditions is not satisfied:
3220
3221       (1) a register not set or read on any path from xi to an instance of
3222           the original operation,
3223       (2) not among the live registers of the point immediately following the
3224           first original operation on a given downward path, except for the
3225           original target register of the operation,
3226       (3) not live on the other path of any conditional branch that is passed
3227           by the operation, in case original operations are not present on
3228           both paths of the conditional branch.
3229
3230    All the original operations found during the traversal are saved in the
3231    ORIGINAL_INSNS list.
3232
3233    REG_RENAME_P->CROSSES_CALL is true, if there is a call insn on the path
3234    from INSN to original insn. In this case CALL_USED_REG_SET will be added
3235    to unavailable hard regs at the point original operation is found.  */
3236
3237 static bool
3238 find_used_regs (insn_t insn, av_set_t orig_ops, regset used_regs,
3239                 struct reg_rename  *reg_rename_p, def_list_t *original_insns)
3240 {
3241   def_list_iterator i;
3242   def_t def;
3243   int res;
3244   bool needs_spec_check_p = false;
3245   expr_t expr;
3246   av_set_iterator expr_iter;
3247   struct fur_static_params sparams;
3248   struct cmpd_local_params lparams;
3249
3250   /* We haven't visited any blocks yet.  */
3251   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
3252
3253   /* Init parameters for code_motion_path_driver.  */
3254   sparams.crosses_call = false;
3255   sparams.original_insns = original_insns;
3256   sparams.used_regs = used_regs;
3257
3258   /* Set the appropriate hooks and data.  */
3259   code_motion_path_driver_info = &fur_hooks;
3260
3261   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
3262
3263   reg_rename_p->crosses_call |= sparams.crosses_call;
3264
3265   gcc_assert (res == 1);
3266   gcc_assert (original_insns && *original_insns);
3267
3268   /* ??? We calculate whether an expression needs a check when computing
3269      av sets.  This information is not as precise as it could be due to
3270      merging this bit in merge_expr.  We can do better in find_used_regs,
3271      but we want to avoid multiple traversals of the same code motion
3272      paths.  */
3273   FOR_EACH_EXPR (expr, expr_iter, orig_ops)
3274     needs_spec_check_p |= EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P (expr);
3275
3276   /* Mark hardware regs in REG_RENAME_P that are not suitable
3277      for renaming expr in INSN due to hardware restrictions (register class,
3278      modes compatibility etc).  */
3279   FOR_EACH_DEF (def, i, *original_insns)
3280     {
3281       vinsn_t vinsn = INSN_VINSN (def->orig_insn);
3282
3283       if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3284         mark_unavailable_hard_regs (def, reg_rename_p, used_regs);
3285
3286       /* Do not allow clobbering of ld.[sa] address in case some of the
3287          original operations need a check.  */
3288       if (needs_spec_check_p)
3289         IOR_REG_SET (used_regs, VINSN_REG_USES (vinsn));
3290     }
3291
3292   return true;
3293 }
3294 \f
3295
3296 /* Functions to choose the best insn from available ones.  */
3297
3298 /* Adjusts the priority for EXPR using the backend *_adjust_priority hook.  */
3299 static int
3300 sel_target_adjust_priority (expr_t expr)
3301 {
3302   int priority = EXPR_PRIORITY (expr);
3303   int new_priority;
3304
3305   if (targetm.sched.adjust_priority)
3306     new_priority = targetm.sched.adjust_priority (EXPR_INSN_RTX (expr), priority);
3307   else
3308     new_priority = priority;
3309
3310   /* If the priority has changed, adjust EXPR_PRIORITY_ADJ accordingly.  */
3311   EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) = new_priority - EXPR_PRIORITY (expr);
3312
3313   gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) >= 0);
3314
3315   if (sched_verbose >= 4)
3316     sel_print ("sel_target_adjust_priority: insn %d,  %d+%d = %d.\n",
3317                INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)), EXPR_PRIORITY (expr),
3318                EXPR_PRIORITY_ADJ (expr), new_priority);
3319
3320   return new_priority;
3321 }
3322
3323 /* Rank two available exprs for schedule.  Never return 0 here.  */
3324 static int
3325 sel_rank_for_schedule (const void *x, const void *y)
3326 {
3327   expr_t tmp = *(const expr_t *) y;
3328   expr_t tmp2 = *(const expr_t *) x;
3329   insn_t tmp_insn, tmp2_insn;
3330   vinsn_t tmp_vinsn, tmp2_vinsn;
3331   int val;
3332
3333   tmp_vinsn = EXPR_VINSN (tmp);
3334   tmp2_vinsn = EXPR_VINSN (tmp2);
3335   tmp_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp);
3336   tmp2_insn = EXPR_INSN_RTX (tmp2);
3337
3338   /* Schedule debug insns as early as possible.  */
3339   if (DEBUG_INSN_P (tmp_insn) && !DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3340     return -1;
3341   else if (DEBUG_INSN_P (tmp2_insn))
3342     return 1;
3343
3344   /* Prefer SCHED_GROUP_P insns to any others.  */
3345   if (SCHED_GROUP_P (tmp_insn) != SCHED_GROUP_P (tmp2_insn))
3346     {
3347       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp_vinsn) && VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3348         return SCHED_GROUP_P (tmp2_insn) ? 1 : -1;
3349
3350       /* Now uniqueness means SCHED_GROUP_P is set, because schedule groups
3351          cannot be cloned.  */
3352       if (VINSN_UNIQUE_P (tmp2_vinsn))
3353         return 1;
3354       return -1;
3355     }
3356
3357   /* Discourage scheduling of speculative checks.  */
3358   val = (sel_insn_is_speculation_check (tmp_insn)
3359          - sel_insn_is_speculation_check (tmp2_insn));
3360   if (val)
3361     return val;
3362
3363   /* Prefer not scheduled insn over scheduled one.  */
3364   if (EXPR_SCHED_TIMES (tmp) > 0 || EXPR_SCHED_TIMES (tmp2) > 0)
3365     {
3366       val = EXPR_SCHED_TIMES (tmp) - EXPR_SCHED_TIMES (tmp2);
3367       if (val)
3368         return val;
3369     }
3370
3371   /* Prefer jump over non-jump instruction.  */
3372   if (control_flow_insn_p (tmp_insn) && !control_flow_insn_p (tmp2_insn))
3373     return -1;
3374   else if (control_flow_insn_p (tmp2_insn) && !control_flow_insn_p (tmp_insn))
3375     return 1;
3376
3377   /* Prefer an expr with greater priority.  */
3378   if (EXPR_USEFULNESS (tmp) != 0 && EXPR_USEFULNESS (tmp2) != 0)
3379     {
3380       int p2 = EXPR_PRIORITY (tmp2) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2),
3381           p1 = EXPR_PRIORITY (tmp) + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3382
3383       val = p2 * EXPR_USEFULNESS (tmp2) - p1 * EXPR_USEFULNESS (tmp);
3384     }
3385   else
3386     val = EXPR_PRIORITY (tmp2) - EXPR_PRIORITY (tmp)
3387           + EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp2) - EXPR_PRIORITY_ADJ (tmp);
3388   if (val)
3389     return val;
3390
3391   if (spec_info != NULL && spec_info->mask != 0)
3392     /* This code was taken from haifa-sched.c: rank_for_schedule ().  */
3393     {
3394       ds_t ds1, ds2;
3395       dw_t dw1, dw2;
3396       int dw;
3397
3398       ds1 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp);
3399       if (ds1)
3400         dw1 = ds_weak (ds1);
3401       else
3402         dw1 = NO_DEP_WEAK;
3403
3404       ds2 = EXPR_SPEC_DONE_DS (tmp2);
3405       if (ds2)
3406         dw2 = ds_weak (ds2);
3407       else
3408         dw2 = NO_DEP_WEAK;
3409
3410       dw = dw2 - dw1;
3411       if (dw > (NO_DEP_WEAK / 8) || dw < -(NO_DEP_WEAK / 8))
3412         return dw;
3413     }
3414
3415   /* Prefer an old insn to a bookkeeping insn.  */
3416   if (INSN_UID (tmp_insn) < first_emitted_uid
3417       && INSN_UID (tmp2_insn) >= first_emitted_uid)
3418     return -1;
3419   if (INSN_UID (tmp_insn) >= first_emitted_uid
3420       && INSN_UID (tmp2_insn) < first_emitted_uid)
3421     return 1;
3422
3423   /* Prefer an insn with smaller UID, as a last resort.
3424      We can't safely use INSN_LUID as it is defined only for those insns
3425      that are in the stream.  */
3426   return INSN_UID (tmp_insn) - INSN_UID (tmp2_insn);
3427 }
3428
3429 /* Filter out expressions from av set pointed to by AV_PTR
3430    that are pipelined too many times.  */
3431 static void
3432 process_pipelined_exprs (av_set_t *av_ptr)
3433 {
3434   expr_t expr;
3435   av_set_iterator si;
3436
3437   /* Don't pipeline already pipelined code as that would increase
3438      number of unnecessary register moves.  */
3439   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3440     {
3441       if (EXPR_SCHED_TIMES (expr)
3442           >= PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_SCHED_TIMES))
3443         av_set_iter_remove (&si);
3444     }
3445 }
3446
3447 /* Filter speculative insns from AV_PTR if we don't want them.  */
3448 static void
3449 process_spec_exprs (av_set_t *av_ptr)
3450 {
3451   bool try_data_p = true;
3452   bool try_control_p = true;
3453   expr_t expr;
3454   av_set_iterator si;
3455
3456   if (spec_info == NULL)
3457     return;
3458
3459   /* Scan *AV_PTR to find out if we want to consider speculative
3460      instructions for scheduling.  */
3461   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3462     {
3463       ds_t ds;
3464
3465       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3466
3467       /* The probability of a success is too low - don't speculate.  */
3468       if ((ds & SPECULATIVE)
3469           && (ds_weak (ds) < spec_info->data_weakness_cutoff
3470               || EXPR_USEFULNESS (expr) < spec_info->control_weakness_cutoff
3471               || (pipelining_p && false
3472                   && (ds & DATA_SPEC)
3473                   && (ds & CONTROL_SPEC))))
3474         {
3475           av_set_iter_remove (&si);
3476           continue;
3477         }
3478
3479       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_DATA_SPEC)
3480           && !(ds & BEGIN_DATA))
3481         try_data_p = false;
3482
3483       if ((spec_info->flags & PREFER_NON_CONTROL_SPEC)
3484           && !(ds & BEGIN_CONTROL))
3485         try_control_p = false;
3486     }
3487
3488   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3489     {
3490       ds_t ds;
3491
3492       ds = EXPR_SPEC_DONE_DS (expr);
3493
3494       if (ds & SPECULATIVE)
3495         {
3496           if ((ds & BEGIN_DATA) && !try_data_p)
3497             /* We don't want any data speculative instructions right
3498                now.  */
3499             av_set_iter_remove (&si);
3500
3501           if ((ds & BEGIN_CONTROL) && !try_control_p)
3502             /* We don't want any control speculative instructions right
3503                now.  */
3504             av_set_iter_remove (&si);
3505         }
3506     }
3507 }
3508
3509 /* Search for any use-like insns in AV_PTR and decide on scheduling
3510    them.  Return one when found, and NULL otherwise.
3511    Note that we check here whether a USE could be scheduled to avoid
3512    an infinite loop later.  */
3513 static expr_t
3514 process_use_exprs (av_set_t *av_ptr)
3515 {
3516   expr_t expr;
3517   av_set_iterator si;
3518   bool uses_present_p = false;
3519   bool try_uses_p = true;
3520
3521   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3522     {
3523       /* This will also initialize INSN_CODE for later use.  */
3524       if (recog_memoized (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3525         {
3526           /* If we have a USE in *AV_PTR that was not scheduled yet,
3527              do so because it will do good only.  */
3528           if (EXPR_SCHED_TIMES (expr) <= 0)
3529             {
3530               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3531                 return expr;
3532
3533               av_set_iter_remove (&si);
3534             }
3535           else
3536             {
3537               gcc_assert (pipelining_p);
3538
3539               uses_present_p = true;
3540             }
3541         }
3542       else
3543         try_uses_p = false;
3544     }
3545
3546   if (uses_present_p)
3547     {
3548       /* If we don't want to schedule any USEs right now and we have some
3549            in *AV_PTR, remove them, else just return the first one found.  */
3550       if (!try_uses_p)
3551         {
3552           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3553             if (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0)
3554               av_set_iter_remove (&si);
3555         }
3556       else
3557         {
3558           FOR_EACH_EXPR_1 (expr, si, av_ptr)
3559             {
3560               gcc_assert (INSN_CODE (EXPR_INSN_RTX (expr)) < 0);
3561
3562               if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) == 1)
3563                 return expr;
3564
3565               av_set_iter_remove (&si);
3566             }
3567         }
3568     }
3569
3570   return NULL;
3571 }
3572
3573 /* Lookup EXPR in VINSN_VEC and return TRUE if found.  */
3574 static bool
3575 vinsn_vec_has_expr_p (vinsn_vec_t vinsn_vec, expr_t expr)
3576 {
3577   vinsn_t vinsn;
3578   int n;
3579
3580   FOR_EACH_VEC_ELT (vinsn_t, vinsn_vec, n, vinsn)
3581     if (VINSN_SEPARABLE_P (vinsn))
3582       {
3583         if (vinsn_equal_p (vinsn, EXPR_VINSN (expr)))
3584           return true;
3585       }
3586     else
3587       {
3588         /* For non-separable instructions, the blocking insn can have
3589            another pattern due to substitution, and we can't choose
3590            different register as in the above case.  Check all registers
3591            being written instead.  */
3592         if (bitmap_intersect_p (VINSN_REG_SETS (vinsn),
3593                                 VINSN_REG_SETS (EXPR_VINSN (expr))))
3594           return true;
3595       }
3596
3597   return false;
3598 }
3599
3600 #ifdef ENABLE_CHECKING
3601 /* Return true if either of expressions from ORIG_OPS can be blocked
3602    by previously created bookkeeping code.  STATIC_PARAMS points to static
3603    parameters of move_op.  */
3604 static bool
3605 av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (av_set_t orig_ops, void *static_params)
3606 {
3607   expr_t expr;
3608   av_set_iterator iter;
3609   moveop_static_params_p sparams;
3610
3611   /* This checks that expressions in ORIG_OPS are not blocked by bookkeeping
3612      created while scheduling on another fence.  */
3613   FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3614     if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3615       return true;
3616
3617   gcc_assert (code_motion_path_driver_info == &move_op_hooks);
3618   sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
3619
3620   /* Expressions can be also blocked by bookkeeping created during current
3621      move_op.  */
3622   if (bitmap_bit_p (current_copies, INSN_UID (sparams->failed_insn)))
3623     FOR_EACH_EXPR (expr, iter, orig_ops)
3624       if (moveup_expr_cached (expr, sparams->failed_insn, false) != MOVEUP_EXPR_NULL)
3625         return true;
3626
3627   /* Expressions in ORIG_OPS may have wrong destination register due to
3628      renaming.  Check with the right register instead.  */
3629   if (sparams->dest && REG_P (sparams->dest))
3630     {
3631       unsigned regno = REGNO (sparams->dest);
3632       vinsn_t failed_vinsn = INSN_VINSN (sparams->failed_insn);
3633
3634       if (bitmap_bit_p (VINSN_REG_SETS (failed_vinsn), regno)
3635           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_USES (failed_vinsn), regno)
3636           || bitmap_bit_p (VINSN_REG_CLOBBERS (failed_vinsn), regno))
3637         return true;
3638     }
3639
3640   return false;
3641 }
3642 #endif
3643
3644 /* Clear VINSN_VEC and detach vinsns.  */
3645 static void
3646 vinsn_vec_clear (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3647 {
3648   unsigned len = VEC_length (vinsn_t, *vinsn_vec);
3649   if (len > 0)
3650     {
3651       vinsn_t vinsn;
3652       int n;
3653
3654       FOR_EACH_VEC_ELT (vinsn_t, *vinsn_vec, n, vinsn)
3655         vinsn_detach (vinsn);
3656       VEC_block_remove (vinsn_t, *vinsn_vec, 0, len);
3657     }
3658 }
3659
3660 /* Add the vinsn of EXPR to the VINSN_VEC.  */
3661 static void
3662 vinsn_vec_add (vinsn_vec_t *vinsn_vec, expr_t expr)
3663 {
3664   vinsn_attach (EXPR_VINSN (expr));
3665   VEC_safe_push (vinsn_t, heap, *vinsn_vec, EXPR_VINSN (expr));
3666 }
3667
3668 /* Free the vector representing blocked expressions.  */
3669 static void
3670 vinsn_vec_free (vinsn_vec_t *vinsn_vec)
3671 {
3672   if (*vinsn_vec)
3673     VEC_free (vinsn_t, heap, *vinsn_vec);
3674 }
3675
3676 /* Increase EXPR_PRIORITY_ADJ for INSN by AMOUNT.  */
3677
3678 void sel_add_to_insn_priority (rtx insn, int amount)
3679 {
3680   EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)) += amount;
3681
3682   if (sched_verbose >= 2)
3683     sel_print ("sel_add_to_insn_priority: insn %d, by %d (now %d+%d).\n",
3684                INSN_UID (insn), amount, EXPR_PRIORITY (INSN_EXPR (insn)),
3685                EXPR_PRIORITY_ADJ (INSN_EXPR (insn)));
3686 }
3687
3688 /* Turn AV into a vector, filter inappropriate insns and sort it.  Return
3689    true if there is something to schedule.  BNDS and FENCE are current
3690    boundaries and fence, respectively.  If we need to stall for some cycles
3691    before an expr from AV would become available, write this number to
3692    *PNEED_STALL.  */
3693 static bool
3694 fill_vec_av_set (av_set_t av, blist_t bnds, fence_t fence,
3695                  int *pneed_stall)
3696 {
3697   av_set_iterator si;
3698   expr_t expr;
3699   int sched_next_worked = 0, stalled, n;
3700   static int av_max_prio, est_ticks_till_branch;
3701   int min_need_stall = -1;
3702   deps_t dc = BND_DC (BLIST_BND (bnds));
3703
3704   /* Bail out early when the ready list contained only USEs/CLOBBERs that are
3705      already scheduled.  */
3706   if (av == NULL)
3707     return false;
3708
3709   /* Empty vector from the previous stuff.  */
3710   if (VEC_length (expr_t, vec_av_set) > 0)
3711     VEC_block_remove (expr_t, vec_av_set, 0, VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3712
3713   /* Turn the set into a vector for sorting and call sel_target_adjust_priority
3714      for each insn.  */
3715   gcc_assert (VEC_empty (expr_t, vec_av_set));
3716   FOR_EACH_EXPR (expr, si, av)
3717     {
3718       VEC_safe_push (expr_t, heap, vec_av_set, expr);
3719
3720       gcc_assert (EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) == 0 || *pneed_stall);
3721
3722       /* Adjust priority using target backend hook.  */
3723       sel_target_adjust_priority (expr);
3724     }
3725
3726   /* Sort the vector.  */
3727   VEC_qsort (expr_t, vec_av_set, sel_rank_for_schedule);
3728
3729   /* We record maximal priority of insns in av set for current instruction
3730      group.  */
3731   if (FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence))
3732     av_max_prio = est_ticks_till_branch = INT_MIN;
3733
3734   /* Filter out inappropriate expressions.  Loop's direction is reversed to
3735      visit "best" instructions first.  We assume that VEC_unordered_remove
3736      moves last element in place of one being deleted.  */
3737   for (n = VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1, stalled = 0; n >= 0; n--)
3738     {
3739       expr_t expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, n);
3740       insn_t insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
3741       signed char target_available;
3742       bool is_orig_reg_p = true;
3743       int need_cycles, new_prio;
3744
3745       /* Don't allow any insns other than from SCHED_GROUP if we have one.  */
3746       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence) && insn != FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3747         {
3748           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3749           continue;
3750         }
3751
3752       /* Set number of sched_next insns (just in case there
3753          could be several).  */
3754       if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3755         sched_next_worked++;
3756
3757       /* Check all liveness requirements and try renaming.
3758          FIXME: try to minimize calls to this.  */
3759       target_available = EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr);
3760
3761       /* If insn was already scheduled on the current fence,
3762          set TARGET_AVAILABLE to -1 no matter what expr's attribute says.  */
3763       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_target_unavailable_vinsns, expr))
3764         target_available = -1;
3765
3766       /* If the availability of the EXPR is invalidated by the insertion of
3767          bookkeeping earlier, make sure that we won't choose this expr for
3768          scheduling if it's not separable, and if it is separable, then
3769          we have to recompute the set of available registers for it.  */
3770       if (vinsn_vec_has_expr_p (vec_bookkeeping_blocked_vinsns, expr))
3771         {
3772           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3773           if (sched_verbose >= 4)
3774             sel_print ("Expr %d is blocked by bookkeeping inserted earlier\n",
3775                        INSN_UID (insn));
3776           continue;
3777         }
3778
3779       if (target_available == true)
3780         {
3781           /* Do nothing -- we can use an existing register.  */
3782           is_orig_reg_p = EXPR_SEPARABLE_P (expr);
3783         }
3784       else if (/* Non-separable instruction will never
3785                   get another register. */
3786                (target_available == false
3787                 && !EXPR_SEPARABLE_P (expr))
3788                /* Don't try to find a register for low-priority expression.  */
3789                || (int) VEC_length (expr_t, vec_av_set) - 1 - n >= max_insns_to_rename
3790                /* ??? FIXME: Don't try to rename data speculation.  */
3791                || (EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) & BEGIN_DATA)
3792                || ! find_best_reg_for_expr (expr, bnds, &is_orig_reg_p))
3793         {
3794           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3795           if (sched_verbose >= 4)
3796             sel_print ("Expr %d has no suitable target register\n",
3797                        INSN_UID (insn));
3798           continue;
3799         }
3800
3801       /* Filter expressions that need to be renamed or speculated when
3802          pipelining, because compensating register copies or speculation
3803          checks are likely to be placed near the beginning of the loop,
3804          causing a stall.  */
3805       if (pipelining_p && EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) > 0
3806           && (!is_orig_reg_p || EXPR_SPEC_DONE_DS (expr) != 0))
3807         {
3808           /* Estimation of number of cycles until loop branch for
3809              renaming/speculation to be successful.  */
3810           int need_n_ticks_till_branch = sel_vinsn_cost (EXPR_VINSN (expr));
3811
3812           if ((int) current_loop_nest->ninsns < 9)
3813             {
3814               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3815               if (sched_verbose >= 4)
3816                 sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3817                            INSN_UID (insn));
3818               continue;
3819             }
3820
3821           if ((int) current_loop_nest->ninsns - num_insns_scheduled
3822               < need_n_ticks_till_branch * issue_rate / 2
3823               && est_ticks_till_branch < need_n_ticks_till_branch)
3824              {
3825                VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3826                if (sched_verbose >= 4)
3827                  sel_print ("Pipelining expr %d will likely cause stall\n",
3828                             INSN_UID (insn));
3829                continue;
3830              }
3831         }
3832
3833       /* We want to schedule speculation checks as late as possible.  Discard
3834          them from av set if there are instructions with higher priority.  */
3835       if (sel_insn_is_speculation_check (insn)
3836           && EXPR_PRIORITY (expr) < av_max_prio)
3837         {
3838           stalled++;
3839           min_need_stall = min_need_stall < 0 ? 1 : MIN (min_need_stall, 1);
3840           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3841           if (sched_verbose >= 4)
3842             sel_print ("Delaying speculation check %d until its first use\n",
3843                        INSN_UID (insn));
3844           continue;
3845         }
3846
3847       /* Ignore EXPRs available from pipelining to update AV_MAX_PRIO.  */
3848       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3849         av_max_prio = MAX (av_max_prio, EXPR_PRIORITY (expr));
3850
3851       /* Don't allow any insns whose data is not yet ready.
3852          Check first whether we've already tried them and failed.  */
3853       if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3854         {
3855           need_cycles = (FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3856                          - FENCE_CYCLE (fence));
3857           if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3858             est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3859                                          EXPR_PRIORITY (expr) + need_cycles);
3860
3861           if (need_cycles > 0)
3862             {
3863               stalled++;
3864               min_need_stall = (min_need_stall < 0
3865                                 ? need_cycles
3866                                 : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3867               VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3868
3869               if (sched_verbose >= 4)
3870                 sel_print ("Expr %d is not ready until cycle %d (cached)\n",
3871                            INSN_UID (insn),
3872                            FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3873               continue;
3874             }
3875         }
3876
3877       /* Now resort to dependence analysis to find whether EXPR might be
3878          stalled due to dependencies from FENCE's context.  */
3879       need_cycles = tick_check_p (expr, dc, fence);
3880       new_prio = EXPR_PRIORITY (expr) + EXPR_PRIORITY_ADJ (expr) + need_cycles;
3881
3882       if (EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (expr) <= 0)
3883         est_ticks_till_branch = MAX (est_ticks_till_branch,
3884                                      new_prio);
3885
3886       if (need_cycles > 0)
3887         {
3888           if (INSN_UID (insn) >= FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
3889             {
3890               int new_size = INSN_UID (insn) * 3 / 2;
3891
3892               FENCE_READY_TICKS (fence)
3893                 = (int *) xrecalloc (FENCE_READY_TICKS (fence),
3894                                      new_size, FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence),
3895                                      sizeof (int));
3896             }
3897           FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]
3898             = FENCE_CYCLE (fence) + need_cycles;
3899
3900           stalled++;
3901           min_need_stall = (min_need_stall < 0
3902                             ? need_cycles
3903                             : MIN (min_need_stall, need_cycles));
3904
3905           VEC_unordered_remove (expr_t, vec_av_set, n);
3906
3907           if (sched_verbose >= 4)
3908             sel_print ("Expr %d is not ready yet until cycle %d\n",
3909                        INSN_UID (insn),
3910                        FENCE_READY_TICKS (fence)[INSN_UID (insn)]);
3911           continue;
3912         }
3913
3914       if (sched_verbose >= 4)
3915         sel_print ("Expr %d is ok\n", INSN_UID (insn));
3916       min_need_stall = 0;
3917     }
3918
3919   /* Clear SCHED_NEXT.  */
3920   if (FENCE_SCHED_NEXT (fence))
3921     {
3922       gcc_assert (sched_next_worked == 1);
3923       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
3924     }
3925
3926   /* No need to stall if this variable was not initialized.  */
3927   if (min_need_stall < 0)
3928     min_need_stall = 0;
3929
3930   if (VEC_empty (expr_t, vec_av_set))
3931     {
3932       /* We need to set *pneed_stall here, because later we skip this code
3933          when ready list is empty.  */
3934       *pneed_stall = min_need_stall;
3935       return false;
3936     }
3937   else
3938     gcc_assert (min_need_stall == 0);
3939
3940   /* Sort the vector.  */
3941   VEC_qsort (expr_t, vec_av_set, sel_rank_for_schedule);
3942
3943   if (sched_verbose >= 4)
3944     {
3945       sel_print ("Total ready exprs: %d, stalled: %d\n",
3946                  VEC_length (expr_t, vec_av_set), stalled);
3947       sel_print ("Sorted av set (%d): ", VEC_length (expr_t, vec_av_set));
3948       FOR_EACH_VEC_ELT (expr_t, vec_av_set, n, expr)
3949         dump_expr (expr);
3950       sel_print ("\n");
3951     }
3952
3953   *pneed_stall = 0;
3954   return true;
3955 }
3956
3957 /* Convert a vectored and sorted av set to the ready list that
3958    the rest of the backend wants to see.  */
3959 static void
3960 convert_vec_av_set_to_ready (void)
3961 {
3962   int n;
3963   expr_t expr;
3964
3965   /* Allocate and fill the ready list from the sorted vector.  */
3966   ready.n_ready = VEC_length (expr_t, vec_av_set);
3967   ready.first = ready.n_ready - 1;
3968
3969   gcc_assert (ready.n_ready > 0);
3970
3971   if (ready.n_ready > max_issue_size)
3972     {
3973       max_issue_size = ready.n_ready;
3974       sched_extend_ready_list (ready.n_ready);
3975     }
3976
3977   FOR_EACH_VEC_ELT (expr_t, vec_av_set, n, expr)
3978     {
3979       vinsn_t vi = EXPR_VINSN (expr);
3980       insn_t insn = VINSN_INSN_RTX (vi);
3981
3982       ready_try[n] = 0;
3983       ready.vec[n] = insn;
3984     }
3985 }
3986
3987 /* Initialize ready list from *AV_PTR for the max_issue () call.
3988    If any unrecognizable insn found in *AV_PTR, return it (and skip
3989    max_issue).  BND and FENCE are current boundary and fence,
3990    respectively.  If we need to stall for some cycles before an expr
3991    from *AV_PTR would become available, write this number to *PNEED_STALL.  */
3992 static expr_t
3993 fill_ready_list (av_set_t *av_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
3994                  int *pneed_stall)
3995 {
3996   expr_t expr;
3997
3998   /* We do not support multiple boundaries per fence.  */
3999   gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
4000
4001   /* Process expressions required special handling, i.e.  pipelined,
4002      speculative and recog() < 0 expressions first.  */
4003   process_pipelined_exprs (av_ptr);
4004   process_spec_exprs (av_ptr);
4005
4006   /* A USE could be scheduled immediately.  */
4007   expr = process_use_exprs (av_ptr);
4008   if (expr)
4009     {
4010       *pneed_stall = 0;
4011       return expr;
4012     }
4013
4014   /* Turn the av set to a vector for sorting.  */
4015   if (! fill_vec_av_set (*av_ptr, bnds, fence, pneed_stall))
4016     {
4017       ready.n_ready = 0;
4018       return NULL;
4019     }
4020
4021   /* Build the final ready list.  */
4022   convert_vec_av_set_to_ready ();
4023   return NULL;
4024 }
4025
4026 /* Wrapper for dfa_new_cycle ().  Returns TRUE if cycle was advanced.  */
4027 static bool
4028 sel_dfa_new_cycle (insn_t insn, fence_t fence)
4029 {
4030   int last_scheduled_cycle = FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence)
4031                              ? INSN_SCHED_CYCLE (FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence))
4032                              : FENCE_CYCLE (fence) - 1;
4033   bool res = false;
4034   int sort_p = 0;
4035
4036   if (!targetm.sched.dfa_new_cycle)
4037     return false;
4038
4039   memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4040
4041   while (!sort_p && targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose,
4042                                                  insn, last_scheduled_cycle,
4043                                                  FENCE_CYCLE (fence), &sort_p))
4044     {
4045       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4046       advance_one_cycle (fence);
4047       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4048       res = true;
4049     }
4050
4051   return res;
4052 }
4053
4054 /* Invoke reorder* target hooks on the ready list.  Return the number of insns
4055    we can issue.  FENCE is the current fence.  */
4056 static int
4057 invoke_reorder_hooks (fence_t fence)
4058 {
4059   int issue_more;
4060   bool ran_hook = false;
4061
4062   /* Call the reorder hook at the beginning of the cycle, and call
4063      the reorder2 hook in the middle of the cycle.  */
4064   if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) == 0)
4065     {
4066       if (targetm.sched.reorder
4067           && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))
4068           && ready.n_ready > 1)
4069         {
4070           /* Don't give reorder the most prioritized insn as it can break
4071              pipelining.  */
4072           if (pipelining_p)
4073             --ready.n_ready;
4074
4075           issue_more
4076             = targetm.sched.reorder (sched_dump, sched_verbose,
4077                                      ready_lastpos (&ready),
4078                                      &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4079
4080           if (pipelining_p)
4081             ++ready.n_ready;
4082
4083           ran_hook = true;
4084         }
4085       else
4086         /* Initialize can_issue_more for variable_issue.  */
4087         issue_more = issue_rate;
4088     }
4089   else if (targetm.sched.reorder2
4090            && !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0)))
4091     {
4092       if (ready.n_ready == 1)
4093         issue_more =
4094           targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4095                                   ready_lastpos (&ready),
4096                                   &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4097       else
4098         {
4099           if (pipelining_p)
4100             --ready.n_ready;
4101
4102           issue_more =
4103             targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
4104                                     ready.n_ready
4105                                     ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
4106                                     &ready.n_ready, FENCE_CYCLE (fence));
4107
4108           if (pipelining_p)
4109             ++ready.n_ready;
4110         }
4111
4112       ran_hook = true;
4113     }
4114   else
4115     issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
4116
4117   /* Ensure that ready list and vec_av_set are in line with each other,
4118      i.e. vec_av_set[i] == ready_element (&ready, i).  */
4119   if (issue_more && ran_hook)
4120     {
4121       int i, j, n;
4122       rtx *arr = ready.vec;
4123       expr_t *vec = VEC_address (expr_t, vec_av_set);
4124
4125       for (i = 0, n = ready.n_ready; i < n; i++)
4126         if (EXPR_INSN_RTX (vec[i]) != arr[i])
4127           {
4128             expr_t tmp;
4129
4130             for (j = i; j < n; j++)
4131               if (EXPR_INSN_RTX (vec[j]) == arr[i])
4132                 break;
4133             gcc_assert (j < n);
4134
4135             tmp = vec[i];
4136             vec[i] = vec[j];
4137             vec[j] = tmp;
4138           }
4139     }
4140
4141   return issue_more;
4142 }
4143
4144 /* Return an EXPR correponding to INDEX element of ready list, if
4145    FOLLOW_READY_ELEMENT is true (i.e., an expr of
4146    ready_element (&ready, INDEX) will be returned), and to INDEX element of
4147    ready.vec otherwise.  */
4148 static inline expr_t
4149 find_expr_for_ready (int index, bool follow_ready_element)
4150 {
4151   expr_t expr;
4152   int real_index;
4153
4154   real_index = follow_ready_element ? ready.first - index : index;
4155
4156   expr = VEC_index (expr_t, vec_av_set, real_index);
4157   gcc_assert (ready.vec[real_index] == EXPR_INSN_RTX (expr));
4158
4159   return expr;
4160 }
4161
4162 /* Calculate insns worth trying via lookahead_guard hook.  Return a number
4163    of such insns found.  */
4164 static int
4165 invoke_dfa_lookahead_guard (void)
4166 {
4167   int i, n;
4168   bool have_hook
4169     = targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard != NULL;
4170
4171   if (sched_verbose >= 2)
4172     sel_print ("ready after reorder: ");
4173
4174   for (i = 0, n = 0; i < ready.n_ready; i++)
4175     {
4176       expr_t expr;
4177       insn_t insn;
4178       int r;
4179
4180       /* In this loop insn is Ith element of the ready list given by
4181          ready_element, not Ith element of ready.vec.  */
4182       insn = ready_element (&ready, i);
4183
4184       if (! have_hook || i == 0)
4185         r = 0;
4186       else
4187         r = !targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard (insn);
4188
4189       gcc_assert (INSN_CODE (insn) >= 0);
4190
4191       /* Only insns with ready_try = 0 can get here
4192          from fill_ready_list.  */
4193       gcc_assert (ready_try [i] == 0);
4194       ready_try[i] = r;
4195       if (!r)
4196         n++;
4197
4198       expr = find_expr_for_ready (i, true);
4199
4200       if (sched_verbose >= 2)
4201         {
4202           dump_vinsn (EXPR_VINSN (expr));
4203           sel_print (":%d; ", ready_try[i]);
4204         }
4205     }
4206
4207   if (sched_verbose >= 2)
4208     sel_print ("\n");
4209   return n;
4210 }
4211
4212 /* Calculate the number of privileged insns and return it.  */
4213 static int
4214 calculate_privileged_insns (void)
4215 {
4216   expr_t cur_expr, min_spec_expr = NULL;
4217   int privileged_n = 0, i;
4218
4219   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4220     {
4221       if (ready_try[i])
4222         continue;
4223
4224       if (! min_spec_expr)
4225         min_spec_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4226
4227       cur_expr = find_expr_for_ready (i, true);
4228
4229       if (EXPR_SPEC (cur_expr) > EXPR_SPEC (min_spec_expr))
4230         break;
4231
4232       ++privileged_n;
4233     }
4234
4235   if (i == ready.n_ready)
4236     privileged_n = 0;
4237
4238   if (sched_verbose >= 2)
4239     sel_print ("privileged_n: %d insns with SPEC %d\n",
4240                privileged_n, privileged_n ? EXPR_SPEC (min_spec_expr) : -1);
4241   return privileged_n;
4242 }
4243
4244 /* Call the rest of the hooks after the choice was made.  Return
4245    the number of insns that still can be issued given that the current
4246    number is ISSUE_MORE.  FENCE and BEST_INSN are the current fence
4247    and the insn chosen for scheduling, respectively.  */
4248 static int
4249 invoke_aftermath_hooks (fence_t fence, rtx best_insn, int issue_more)
4250 {
4251   gcc_assert (INSN_P (best_insn));
4252
4253   /* First, call dfa_new_cycle, and then variable_issue, if available.  */
4254   sel_dfa_new_cycle (best_insn, fence);
4255
4256   if (targetm.sched.variable_issue)
4257     {
4258       memcpy (curr_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
4259       issue_more =
4260         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, best_insn,
4261                                       issue_more);
4262       memcpy (FENCE_STATE (fence), curr_state, dfa_state_size);
4263     }
4264   else if (GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != USE
4265            && GET_CODE (PATTERN (best_insn)) != CLOBBER)
4266     issue_more--;
4267
4268   return issue_more;
4269 }
4270
4271 /* Estimate the cost of issuing INSN on DFA state STATE.  */
4272 static int
4273 estimate_insn_cost (rtx insn, state_t state)
4274 {
4275   static state_t temp = NULL;
4276   int cost;
4277
4278   if (!temp)
4279     temp = xmalloc (dfa_state_size);
4280
4281   memcpy (temp, state, dfa_state_size);
4282   cost = state_transition (temp, insn);
4283
4284   if (cost < 0)
4285     return 0;
4286   else if (cost == 0)
4287     return 1;
4288   return cost;
4289 }
4290
4291 /* Return the cost of issuing EXPR on the FENCE as estimated by DFA.
4292    This function properly handles ASMs, USEs etc.  */
4293 static int
4294 get_expr_cost (expr_t expr, fence_t fence)
4295 {
4296   rtx insn = EXPR_INSN_RTX (expr);
4297
4298   if (recog_memoized (insn) < 0)
4299     {
4300       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence)
4301           && INSN_ASM_P (insn))
4302         /* This is asm insn which is tryed to be issued on the
4303            cycle not first.  Issue it on the next cycle.  */
4304         return 1;
4305       else
4306         /* A USE insn, or something else we don't need to
4307            understand.  We can't pass these directly to
4308            state_transition because it will trigger a
4309            fatal error for unrecognizable insns.  */
4310         return 0;
4311     }
4312   else
4313     return estimate_insn_cost (insn, FENCE_STATE (fence));
4314 }
4315
4316 /* Find the best insn for scheduling, either via max_issue or just take
4317    the most prioritized available.  */
4318 static int
4319 choose_best_insn (fence_t fence, int privileged_n, int *index)
4320 {
4321   int can_issue = 0;
4322
4323   if (dfa_lookahead > 0)
4324     {
4325       cycle_issued_insns = FENCE_ISSUED_INSNS (fence);
4326       /* TODO: pass equivalent of first_cycle_insn_p to max_issue ().  */
4327       can_issue = max_issue (&ready, privileged_n,
4328                              FENCE_STATE (fence), true, index);
4329       if (sched_verbose >= 2)
4330         sel_print ("max_issue: we can issue %d insns, already did %d insns\n",
4331                    can_issue, FENCE_ISSUED_INSNS (fence));
4332     }
4333   else
4334     {
4335       /* We can't use max_issue; just return the first available element.  */
4336       int i;
4337
4338       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4339         {
4340           expr_t expr = find_expr_for_ready (i, true);
4341
4342           if (get_expr_cost (expr, fence) < 1)
4343             {
4344               can_issue = can_issue_more;
4345               *index = i;
4346
4347               if (sched_verbose >= 2)
4348                 sel_print ("using %dth insn from the ready list\n", i + 1);
4349
4350               break;
4351             }
4352         }
4353
4354       if (i == ready.n_ready)
4355         {
4356           can_issue = 0;
4357           *index = -1;
4358         }
4359     }
4360
4361   return can_issue;
4362 }
4363
4364 /* Choose the best expr from *AV_VLIW_PTR and a suitable register for it.
4365    BNDS and FENCE are current boundaries and scheduling fence respectively.
4366    Return the expr found and NULL if nothing can be issued atm.
4367    Write to PNEED_STALL the number of cycles to stall if no expr was found.  */
4368 static expr_t
4369 find_best_expr (av_set_t *av_vliw_ptr, blist_t bnds, fence_t fence,
4370                 int *pneed_stall)
4371 {
4372   expr_t best;
4373
4374   /* Choose the best insn for scheduling via:
4375      1) sorting the ready list based on priority;
4376      2) calling the reorder hook;
4377      3) calling max_issue.  */
4378   best = fill_ready_list (av_vliw_ptr, bnds, fence, pneed_stall);
4379   if (best == NULL && ready.n_ready > 0)
4380     {
4381       int privileged_n, index;
4382
4383       can_issue_more = invoke_reorder_hooks (fence);
4384       if (can_issue_more > 0)
4385         {
4386           /* Try choosing the best insn until we find one that is could be
4387              scheduled due to liveness restrictions on its destination register.
4388              In the future, we'd like to choose once and then just probe insns
4389              in the order of their priority.  */
4390           invoke_dfa_lookahead_guard ();
4391           privileged_n = calculate_privileged_insns ();
4392           can_issue_more = choose_best_insn (fence, privileged_n, &index);
4393           if (can_issue_more)
4394             best = find_expr_for_ready (index, true);
4395         }
4396       /* We had some available insns, so if we can't issue them,
4397          we have a stall.  */
4398       if (can_issue_more == 0)
4399         {
4400           best = NULL;
4401           *pneed_stall = 1;
4402         }
4403     }
4404
4405   if (best != NULL)
4406     {
4407       can_issue_more = invoke_aftermath_hooks (fence, EXPR_INSN_RTX (best),
4408                                                can_issue_more);
4409       if (targetm.sched.variable_issue
4410           && can_issue_more == 0)
4411         *pneed_stall = 1;
4412     }
4413
4414   if (sched_verbose >= 2)
4415     {
4416       if (best != NULL)
4417         {
4418           sel_print ("Best expression (vliw form): ");
4419           dump_expr (best);
4420           sel_print ("; cycle %d\n", FENCE_CYCLE (fence));
4421         }
4422       else
4423         sel_print ("No best expr found!\n");
4424     }
4425
4426   return best;
4427 }
4428 \f
4429
4430 /* Functions that implement the core of the scheduler.  */
4431
4432
4433 /* Emit an instruction from EXPR with SEQNO and VINSN after
4434    PLACE_TO_INSERT.  */
4435 static insn_t
4436 emit_insn_from_expr_after (expr_t expr, vinsn_t vinsn, int seqno,
4437                            insn_t place_to_insert)
4438 {
4439   /* This assert fails when we have identical instructions
4440      one of which dominates the other.  In this case move_op ()
4441      finds the first instruction and doesn't search for second one.
4442      The solution would be to compute av_set after the first found
4443      insn and, if insn present in that set, continue searching.
4444      For now we workaround this issue in move_op.  */
4445   gcc_assert (!INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4446
4447   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr))
4448     {
4449       unsigned regno = expr_dest_regno (expr);
4450
4451       if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
4452         {
4453           df_set_regs_ever_live (regno, true);
4454           reg_rename_tick[regno] = ++reg_rename_this_tick;
4455         }
4456     }
4457
4458   return sel_gen_insn_from_expr_after (expr, vinsn, seqno,
4459                                        place_to_insert);
4460 }
4461
4462 /* Return TRUE if BB can hold bookkeeping code.  */
4463 static bool
4464 block_valid_for_bookkeeping_p (basic_block bb)
4465 {
4466   insn_t bb_end = BB_END (bb);
4467
4468   if (!in_current_region_p (bb) || EDGE_COUNT (bb->succs) > 1)
4469     return false;
4470
4471   if (INSN_P (bb_end))
4472     {
4473       if (INSN_SCHED_TIMES (bb_end) > 0)
4474         return false;
4475     }
4476   else
4477     gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (bb_end));
4478
4479   return true;
4480 }
4481
4482 /* Attempt to find a block that can hold bookkeeping code for path(s) incoming
4483    into E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty basic
4484    blocks between E1->src and E2->dest).  Return found block, or NULL if new
4485    one must be created.  If LAX holds, don't assume there is a simple path
4486    from E1->src to E2->dest.  */
4487 static basic_block
4488 find_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2, bool lax)
4489 {
4490   basic_block candidate_block = NULL;
4491   edge e;
4492
4493   /* Loop over edges from E1 to E2, inclusive.  */
4494   for (e = e1; !lax || e->dest != EXIT_BLOCK_PTR; e = EDGE_SUCC (e->dest, 0))
4495     {
4496       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) == 2)
4497         {
4498           if (candidate_block == NULL)
4499             candidate_block = (EDGE_PRED (e->dest, 0) == e
4500                                ? EDGE_PRED (e->dest, 1)->src
4501                                : EDGE_PRED (e->dest, 0)->src);
4502           else
4503             /* Found additional edge leading to path from e1 to e2
4504                from aside.  */
4505             return NULL;
4506         }
4507       else if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) > 2)
4508         /* Several edges leading to path from e1 to e2 from aside.  */
4509         return NULL;
4510
4511       if (e == e2)
4512         return ((!lax || candidate_block)
4513                 && block_valid_for_bookkeeping_p (candidate_block)
4514                 ? candidate_block
4515                 : NULL);
4516
4517       if (lax && EDGE_COUNT (e->dest->succs) != 1)
4518         return NULL;
4519     }
4520
4521   if (lax)
4522     return NULL;
4523
4524   gcc_unreachable ();
4525 }
4526
4527 /* Create new basic block for bookkeeping code for path(s) incoming into
4528    E2->dest, except from E1->src.  Return created block.  */
4529 static basic_block
4530 create_block_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4531 {
4532   basic_block new_bb, bb = e2->dest;
4533
4534   /* Check that we don't spoil the loop structure.  */
4535   if (current_loop_nest)
4536     {
4537       basic_block latch = current_loop_nest->latch;
4538
4539       /* We do not split header.  */
4540       gcc_assert (e2->dest != current_loop_nest->header);
4541
4542       /* We do not redirect the only edge to the latch block.  */
4543       gcc_assert (e1->dest != latch
4544                   || !single_pred_p (latch)
4545                   || e1 != single_pred_edge (latch));
4546     }
4547
4548   /* Split BB to insert BOOK_INSN there.  */
4549   new_bb = sched_split_block (bb, NULL);
4550
4551   /* Move note_list from the upper bb.  */
4552   gcc_assert (BB_NOTE_LIST (new_bb) == NULL_RTX);
4553   BB_NOTE_LIST (new_bb) = BB_NOTE_LIST (bb);
4554   BB_NOTE_LIST (bb) = NULL_RTX;
4555
4556   gcc_assert (e2->dest == bb);
4557
4558   /* Skip block for bookkeeping copy when leaving E1->src.  */
4559   if (e1->flags & EDGE_FALLTHRU)
4560     sel_redirect_edge_and_branch_force (e1, new_bb);
4561   else
4562     sel_redirect_edge_and_branch (e1, new_bb);
4563
4564   gcc_assert (e1->dest == new_bb);
4565   gcc_assert (sel_bb_empty_p (bb));
4566
4567   /* To keep basic block numbers in sync between debug and non-debug
4568      compilations, we have to rotate blocks here.  Consider that we
4569      started from (a,b)->d, (c,d)->e, and d contained only debug
4570      insns.  It would have been removed before if the debug insns
4571      weren't there, so we'd have split e rather than d.  So what we do
4572      now is to swap the block numbers of new_bb and
4573      single_succ(new_bb) == e, so that the insns that were in e before
4574      get the new block number.  */
4575
4576   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4577     {
4578       basic_block succ;
4579       insn_t insn = sel_bb_head (new_bb);
4580       insn_t last;
4581
4582       if (DEBUG_INSN_P (insn)
4583           && single_succ_p (new_bb)
4584           && (succ = single_succ (new_bb))
4585           && succ != EXIT_BLOCK_PTR
4586           && DEBUG_INSN_P ((last = sel_bb_end (new_bb))))
4587         {
4588           while (insn != last && (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4589             insn = NEXT_INSN (insn);
4590
4591           if (insn == last)
4592             {
4593               sel_global_bb_info_def gbi;
4594               sel_region_bb_info_def rbi;
4595               int i;
4596
4597               if (sched_verbose >= 2)
4598                 sel_print ("Swapping block ids %i and %i\n",
4599                            new_bb->index, succ->index);
4600
4601               i = new_bb->index;
4602               new_bb->index = succ->index;
4603               succ->index = i;
4604
4605               SET_BASIC_BLOCK (new_bb->index, new_bb);
4606               SET_BASIC_BLOCK (succ->index, succ);
4607
4608               memcpy (&gbi, SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), sizeof (gbi));
4609               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (new_bb), SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ),
4610                       sizeof (gbi));
4611               memcpy (SEL_GLOBAL_BB_INFO (succ), &gbi, sizeof (gbi));
4612
4613               memcpy (&rbi, SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), sizeof (rbi));
4614               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (new_bb), SEL_REGION_BB_INFO (succ),
4615                       sizeof (rbi));
4616               memcpy (SEL_REGION_BB_INFO (succ), &rbi, sizeof (rbi));
4617
4618               i = BLOCK_TO_BB (new_bb->index);
4619               BLOCK_TO_BB (new_bb->index) = BLOCK_TO_BB (succ->index);
4620               BLOCK_TO_BB (succ->index) = i;
4621
4622               i = CONTAINING_RGN (new_bb->index);
4623               CONTAINING_RGN (new_bb->index) = CONTAINING_RGN (succ->index);
4624               CONTAINING_RGN (succ->index) = i;
4625
4626               for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
4627                 if (BB_TO_BLOCK (i) == succ->index)
4628                   BB_TO_BLOCK (i) = new_bb->index;
4629                 else if (BB_TO_BLOCK (i) == new_bb->index)
4630                   BB_TO_BLOCK (i) = succ->index;
4631
4632               FOR_BB_INSNS (new_bb, insn)
4633                 if (INSN_P (insn))
4634                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = new_bb->index;
4635
4636               FOR_BB_INSNS (succ, insn)
4637                 if (INSN_P (insn))
4638                   EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (insn)) = succ->index;
4639
4640               if (bitmap_clear_bit (code_motion_visited_blocks, new_bb->index))
4641                 bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, succ->index);
4642
4643               gcc_assert (LABEL_P (BB_HEAD (new_bb))
4644                           && LABEL_P (BB_HEAD (succ)));
4645
4646               if (sched_verbose >= 4)
4647                 sel_print ("Swapping code labels %i and %i\n",
4648                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb)),
4649                            CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)));
4650
4651               i = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb));
4652               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (new_bb))
4653                 = CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ));
4654               CODE_LABEL_NUMBER (BB_HEAD (succ)) = i;
4655             }
4656         }
4657     }
4658
4659   return bb;
4660 }
4661
4662 /* Return insn after which we must insert bookkeeping code for path(s) incoming
4663    into E2->dest, except from E1->src.  */
4664 static insn_t
4665 find_place_for_bookkeeping (edge e1, edge e2)
4666 {
4667   insn_t place_to_insert;
4668   /* Find a basic block that can hold bookkeeping.  If it can be found, do not
4669      create new basic block, but insert bookkeeping there.  */
4670   basic_block book_block = find_block_for_bookkeeping (e1, e2, FALSE);
4671
4672   if (book_block)
4673     {
4674       place_to_insert = BB_END (book_block);
4675
4676       /* Don't use a block containing only debug insns for
4677          bookkeeping, this causes scheduling differences between debug
4678          and non-debug compilations, for the block would have been
4679          removed already.  */
4680       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
4681         {
4682           rtx insn = sel_bb_head (book_block);
4683
4684           while (insn != place_to_insert &&
4685                  (DEBUG_INSN_P (insn) || NOTE_P (insn)))
4686             insn = NEXT_INSN (insn);
4687
4688           if (insn == place_to_insert)
4689             book_block = NULL;
4690         }
4691     }
4692
4693   if (!book_block)
4694     {
4695       book_block = create_block_for_bookkeeping (e1, e2);
4696       place_to_insert = BB_END (book_block);
4697       if (sched_verbose >= 9)
4698         sel_print ("New block is %i, split from bookkeeping block %i\n",
4699                    EDGE_SUCC (book_block, 0)->dest->index, book_block->index);
4700     }
4701   else
4702     {
4703       if (sched_verbose >= 9)
4704         sel_print ("Pre-existing bookkeeping block is %i\n", book_block->index);
4705     }
4706
4707   /* If basic block ends with a jump, insert bookkeeping code right before it.  */
4708   if (INSN_P (place_to_insert) && control_flow_insn_p (place_to_insert))
4709     place_to_insert = PREV_INSN (place_to_insert);
4710
4711   return place_to_insert;
4712 }
4713
4714 /* Find a proper seqno for bookkeeing insn inserted at PLACE_TO_INSERT
4715    for JOIN_POINT.   */
4716 static int
4717 find_seqno_for_bookkeeping (insn_t place_to_insert, insn_t join_point)
4718 {
4719   int seqno;
4720   rtx next;
4721
4722   /* Check if we are about to insert bookkeeping copy before a jump, and use
4723      jump's seqno for the copy; otherwise, use JOIN_POINT's seqno.  */
4724   next = NEXT_INSN (place_to_insert);
4725   if (INSN_P (next)
4726       && JUMP_P (next)
4727       && BLOCK_FOR_INSN (next) == BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert))
4728     {
4729       gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (next) == 0);
4730       seqno = INSN_SEQNO (next);
4731     }
4732   else if (INSN_SEQNO (join_point) > 0)
4733     seqno = INSN_SEQNO (join_point);
4734   else
4735     {
4736       seqno = get_seqno_by_preds (place_to_insert);
4737
4738       /* Sometimes the fences can move in such a way that there will be
4739          no instructions with positive seqno around this bookkeeping.
4740          This means that there will be no way to get to it by a regular
4741          fence movement.  Never mind because we pick up such pieces for
4742          rescheduling anyways, so any positive value will do for now.  */
4743       if (seqno < 0)
4744         {
4745           gcc_assert (pipelining_p);
4746           seqno = 1;
4747         }
4748     }
4749
4750   gcc_assert (seqno > 0);
4751   return seqno;
4752 }
4753
4754 /* Insert bookkeeping copy of C_EXPS's insn after PLACE_TO_INSERT, assigning
4755    NEW_SEQNO to it.  Return created insn.  */
4756 static insn_t
4757 emit_bookkeeping_insn (insn_t place_to_insert, expr_t c_expr, int new_seqno)
4758 {
4759   rtx new_insn_rtx = create_copy_of_insn_rtx (EXPR_INSN_RTX (c_expr));
4760
4761   vinsn_t new_vinsn
4762     = create_vinsn_from_insn_rtx (new_insn_rtx,
4763                                   VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (c_expr)));
4764
4765   insn_t new_insn = emit_insn_from_expr_after (c_expr, new_vinsn, new_seqno,
4766                                                place_to_insert);
4767
4768   INSN_SCHED_TIMES (new_insn) = 0;
4769   bitmap_set_bit (current_copies, INSN_UID (new_insn));
4770
4771   return new_insn;
4772 }
4773
4774 /* Generate a bookkeeping copy of C_EXPR's insn for path(s) incoming into to
4775    E2->dest, except from E1->src (there may be a sequence of empty blocks
4776    between E1->src and E2->dest).  Return block containing the copy.
4777    All scheduler data is initialized for the newly created insn.  */
4778 static basic_block
4779 generate_bookkeeping_insn (expr_t c_expr, edge e1, edge e2)
4780 {
4781   insn_t join_point, place_to_insert, new_insn;
4782   int new_seqno;
4783   bool need_to_exchange_data_sets;
4784
4785   if (sched_verbose >= 4)
4786     sel_print ("Generating bookkeeping insn (%d->%d)\n", e1->src->index,
4787                e2->dest->index);
4788
4789   join_point = sel_bb_head (e2->dest);
4790   place_to_insert = find_place_for_bookkeeping (e1, e2);
4791   if (!place_to_insert)
4792     return NULL;
4793   new_seqno = find_seqno_for_bookkeeping (place_to_insert, join_point);
4794   need_to_exchange_data_sets
4795     = sel_bb_empty_p (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert));
4796
4797   new_insn = emit_bookkeeping_insn (place_to_insert, c_expr, new_seqno);
4798
4799   /* When inserting bookkeeping insn in new block, av sets should be
4800      following: old basic block (that now holds bookkeeping) data sets are
4801      the same as was before generation of bookkeeping, and new basic block
4802      (that now hold all other insns of old basic block) data sets are
4803      invalid.  So exchange data sets for these basic blocks as sel_split_block
4804      mistakenly exchanges them in this case.  Cannot do it earlier because
4805      when single instruction is added to new basic block it should hold NULL
4806      lv_set.  */
4807   if (need_to_exchange_data_sets)
4808     exchange_data_sets (BLOCK_FOR_INSN (new_insn),
4809                         BLOCK_FOR_INSN (join_point));
4810
4811   stat_bookkeeping_copies++;
4812   return BLOCK_FOR_INSN (new_insn);
4813 }
4814
4815 /* Remove from AV_PTR all insns that may need bookkeeping when scheduling
4816    on FENCE, but we are unable to copy them.  */
4817 static void
4818 remove_insns_that_need_bookkeeping (fence_t fence, av_set_t *av_ptr)
4819 {
4820   expr_t expr;
4821   av_set_iterator i;
4822
4823   /*  An expression does not need bookkeeping if it is available on all paths
4824       from current block to original block and current block dominates
4825       original block.  We check availability on all paths by examining
4826       EXPR_SPEC; this is not equivalent, because it may be positive even
4827       if expr is available on all paths (but if expr is not available on
4828       any path, EXPR_SPEC will be positive).  */
4829
4830   FOR_EACH_EXPR_1 (expr, i, av_ptr)
4831     {
4832       if (!control_flow_insn_p (EXPR_INSN_RTX (expr))
4833           && (!bookkeeping_p || VINSN_UNIQUE_P (EXPR_VINSN (expr)))
4834           && (EXPR_SPEC (expr)
4835               || !EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)
4836               || !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
4837                                   BASIC_BLOCK (EXPR_ORIG_BB_INDEX (expr)),
4838                                   BLOCK_FOR_INSN (FENCE_INSN (fence)))))
4839         {
4840           if (sched_verbose >= 4)
4841             sel_print ("Expr %d removed because it would need bookkeeping, which "
4842                        "cannot be created\n", INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr)));
4843           av_set_iter_remove (&i);
4844         }
4845     }
4846 }
4847
4848 /* Moving conditional jump through some instructions.
4849
4850    Consider example:
4851
4852        ...                     <- current scheduling point
4853        NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4854        (p8)  add r14=r14+0x9;;
4855        (p8)  mov [r14]=r23
4856        (!p8) jump L1;;
4857        NOTE BASIC BLOCK:
4858        ...
4859
4860    We can schedule jump one cycle earlier, than mov, because they cannot be
4861    executed together as their predicates are mutually exclusive.
4862
4863    This is done in this way: first, new fallthrough basic block is created
4864    after jump (it is always can be done, because there already should be a
4865    fallthrough block, where control flow goes in case of predicate being true -
4866    in our example; otherwise there should be a dependence between those
4867    instructions and jump and we cannot schedule jump right now);
4868    next, all instructions between jump and current scheduling point are moved
4869    to this new block.  And the result is this:
4870
4871       NOTE BASIC BLOCK:
4872       (!p8) jump L1           <- current scheduling point
4873       NOTE BASIC BLOCK:       <- bb header
4874       (p8)  add r14=r14+0x9;;
4875       (p8)  mov [r14]=r23
4876       NOTE BASIC BLOCK:
4877       ...
4878 */
4879 static void
4880 move_cond_jump (rtx insn, bnd_t bnd)
4881 {
4882   edge ft_edge;
4883   basic_block block_from, block_next, block_new, block_bnd, bb;
4884   rtx next, prev, link, head;
4885
4886   block_from = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4887   block_bnd = BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd));
4888   prev = BND_TO (bnd);
4889
4890 #ifdef ENABLE_CHECKING
4891   /* Moving of jump should not cross any other jumps or beginnings of new
4892      basic blocks.  The only exception is when we move a jump through
4893      mutually exclusive insns along fallthru edges.  */
4894   if (block_from != block_bnd)
4895     {
4896       bb = block_from;
4897       for (link = PREV_INSN (insn); link != PREV_INSN (prev);
4898            link = PREV_INSN (link))
4899         {
4900           if (INSN_P (link))
4901             gcc_assert (sched_insns_conditions_mutex_p (insn, link));
4902           if (BLOCK_FOR_INSN (link) && BLOCK_FOR_INSN (link) != bb)
4903             {
4904               gcc_assert (single_pred (bb) == BLOCK_FOR_INSN (link));
4905               bb = BLOCK_FOR_INSN (link);
4906             }
4907         }
4908     }
4909 #endif
4910
4911   /* Jump is moved to the boundary.  */
4912   next = PREV_INSN (insn);
4913   BND_TO (bnd) = insn;
4914
4915   ft_edge = find_fallthru_edge_from (block_from);
4916   block_next = ft_edge->dest;
4917   /* There must be a fallthrough block (or where should go
4918   control flow in case of false jump predicate otherwise?).  */
4919   gcc_assert (block_next);
4920
4921   /* Create new empty basic block after source block.  */
4922   block_new = sel_split_edge (ft_edge);
4923   gcc_assert (block_new->next_bb == block_next
4924               && block_from->next_bb == block_new);
4925
4926   /* Move all instructions except INSN to BLOCK_NEW.  */
4927   bb = block_bnd;
4928   head = BB_HEAD (block_new);
4929   while (bb != block_from->next_bb)
4930     {
4931       rtx from, to;
4932       from = bb == block_bnd ? prev : sel_bb_head (bb);
4933       to = bb == block_from ? next : sel_bb_end (bb);
4934
4935       /* The jump being moved can be the first insn in the block.
4936          In this case we don't have to move anything in this block.  */
4937       if (NEXT_INSN (to) != from)
4938         {
4939           reorder_insns (from, to, head);
4940
4941           for (link = to; link != head; link = PREV_INSN (link))
4942             EXPR_ORIG_BB_INDEX (INSN_EXPR (link)) = block_new->index;
4943           head = to;
4944         }
4945
4946       /* Cleanup possibly empty blocks left.  */
4947       block_next = bb->next_bb;
4948       if (bb != block_from)
4949         tidy_control_flow (bb, false);
4950       bb = block_next;
4951     }
4952
4953   /* Assert there is no jump to BLOCK_NEW, only fallthrough edge.  */
4954   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (BB_HEAD (block_new)));
4955
4956   gcc_assert (!sel_bb_empty_p (block_from)
4957               && !sel_bb_empty_p (block_new));
4958
4959   /* Update data sets for BLOCK_NEW to represent that INSN and
4960      instructions from the other branch of INSN is no longer
4961      available at BLOCK_NEW.  */
4962   BB_AV_LEVEL (block_new) = global_level;
4963   gcc_assert (BB_LV_SET (block_new) == NULL);
4964   BB_LV_SET (block_new) = get_clear_regset_from_pool ();
4965   update_data_sets (sel_bb_head (block_new));
4966
4967   /* INSN is a new basic block header - so prepare its data
4968      structures and update availability and liveness sets.  */
4969   update_data_sets (insn);
4970
4971   if (sched_verbose >= 4)
4972     sel_print ("Moving jump %d\n", INSN_UID (insn));
4973 }
4974
4975 /* Remove nops generated during move_op for preventing removal of empty
4976    basic blocks.  */
4977 static void
4978 remove_temp_moveop_nops (bool full_tidying)
4979 {
4980   int i;
4981   insn_t insn;
4982
4983   FOR_EACH_VEC_ELT (insn_t, vec_temp_moveop_nops, i, insn)
4984     {
4985       gcc_assert (INSN_NOP_P (insn));
4986       return_nop_to_pool (insn, full_tidying);
4987     }
4988
4989   /* Empty the vector.  */
4990   if (VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops) > 0)
4991     VEC_block_remove (insn_t, vec_temp_moveop_nops, 0,
4992                       VEC_length (insn_t, vec_temp_moveop_nops));
4993 }
4994
4995 /* Records the maximal UID before moving up an instruction.  Used for
4996    distinguishing between bookkeeping copies and original insns.  */
4997 static int max_uid_before_move_op = 0;
4998
4999 /* Remove from AV_VLIW_P all instructions but next when debug counter
5000    tells us so.  Next instruction is fetched from BNDS.  */
5001 static void
5002 remove_insns_for_debug (blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
5003 {
5004   if (! dbg_cnt (sel_sched_insn_cnt))
5005     /* Leave only the next insn in av_vliw.  */
5006     {
5007       av_set_iterator av_it;
5008       expr_t expr;
5009       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5010       insn_t next = BND_TO (bnd);
5011
5012       gcc_assert (BLIST_NEXT (bnds) == NULL);
5013
5014       FOR_EACH_EXPR_1 (expr, av_it, av_vliw_p)
5015         if (EXPR_INSN_RTX (expr) != next)
5016           av_set_iter_remove (&av_it);
5017     }
5018 }
5019
5020 /* Compute available instructions on BNDS.  FENCE is the current fence.  Write
5021    the computed set to *AV_VLIW_P.  */
5022 static void
5023 compute_av_set_on_boundaries (fence_t fence, blist_t bnds, av_set_t *av_vliw_p)
5024 {
5025   if (sched_verbose >= 2)
5026     {
5027       sel_print ("Boundaries: ");
5028       dump_blist (bnds);
5029       sel_print ("\n");
5030     }
5031
5032   for (; bnds; bnds = BLIST_NEXT (bnds))
5033     {
5034       bnd_t bnd = BLIST_BND (bnds);
5035       av_set_t av1_copy;
5036       insn_t bnd_to = BND_TO (bnd);
5037
5038       /* Rewind BND->TO to the basic block header in case some bookkeeping
5039          instructions were inserted before BND->TO and it needs to be
5040          adjusted.  */
5041       if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5042         gcc_assert (INSN_SCHED_TIMES (bnd_to) == 0);
5043       else
5044         while (INSN_SCHED_TIMES (PREV_INSN (bnd_to)) == 0)
5045           {
5046             bnd_to = PREV_INSN (bnd_to);
5047             if (sel_bb_head_p (bnd_to))
5048               break;
5049           }
5050
5051       if (BND_TO (bnd) != bnd_to)
5052         {
5053           gcc_assert (FENCE_INSN (fence) == BND_TO (bnd));
5054           FENCE_INSN (fence) = bnd_to;
5055           BND_TO (bnd) = bnd_to;
5056         }
5057
5058       av_set_clear (&BND_AV (bnd));
5059       BND_AV (bnd) = compute_av_set (BND_TO (bnd), NULL, 0, true);
5060
5061       av_set_clear (&BND_AV1 (bnd));
5062       BND_AV1 (bnd) = av_set_copy (BND_AV (bnd));
5063
5064       moveup_set_inside_insn_group (&BND_AV1 (bnd), NULL);
5065
5066       av1_copy = av_set_copy (BND_AV1 (bnd));
5067       av_set_union_and_clear (av_vliw_p, &av1_copy, NULL);
5068     }
5069
5070   if (sched_verbose >= 2)
5071     {
5072       sel_print ("Available exprs (vliw form): ");
5073       dump_av_set (*av_vliw_p);
5074       sel_print ("\n");
5075     }
5076 }
5077
5078 /* Calculate the sequential av set on BND corresponding to the EXPR_VLIW
5079    expression.  When FOR_MOVEOP is true, also replace the register of
5080    expressions found with the register from EXPR_VLIW.  */
5081 static av_set_t
5082 find_sequential_best_exprs (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, bool for_moveop)
5083 {
5084   av_set_t expr_seq = NULL;
5085   expr_t expr;
5086   av_set_iterator i;
5087
5088   FOR_EACH_EXPR (expr, i, BND_AV (bnd))
5089     {
5090       if (equal_after_moveup_path_p (expr, NULL, expr_vliw))
5091         {
5092           if (for_moveop)
5093             {
5094               /* The sequential expression has the right form to pass
5095                  to move_op except when renaming happened.  Put the
5096                  correct register in EXPR then.  */
5097               if (EXPR_SEPARABLE_P (expr) && REG_P (EXPR_LHS (expr)))
5098                 {
5099                   if (expr_dest_regno (expr) != expr_dest_regno (expr_vliw))
5100                     {
5101                       replace_dest_with_reg_in_expr (expr, EXPR_LHS (expr_vliw));
5102                       stat_renamed_scheduled++;
5103                     }
5104                   /* Also put the correct TARGET_AVAILABLE bit on the expr.
5105                      This is needed when renaming came up with original
5106                      register.  */
5107                   else if (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr)
5108                            != EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw))
5109                     {
5110                       gcc_assert (EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr_vliw) == 1);
5111                       EXPR_TARGET_AVAILABLE (expr) = 1;
5112                     }
5113                 }
5114               if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
5115                 stat_substitutions_total++;
5116             }
5117
5118           av_set_add (&expr_seq, expr);
5119
5120           /* With substitution inside insn group, it is possible
5121              that more than one expression in expr_seq will correspond
5122              to expr_vliw.  In this case, choose one as the attempt to
5123              move both leads to miscompiles.  */
5124           break;
5125         }
5126     }
5127
5128   if (for_moveop && sched_verbose >= 2)
5129     {
5130       sel_print ("Best expression(s) (sequential form): ");
5131       dump_av_set (expr_seq);
5132       sel_print ("\n");
5133     }
5134
5135   return expr_seq;
5136 }
5137
5138
5139 /* Move nop to previous block.  */
5140 static void ATTRIBUTE_UNUSED
5141 move_nop_to_previous_block (insn_t nop, basic_block prev_bb)
5142 {
5143   insn_t prev_insn, next_insn, note;
5144
5145   gcc_assert (sel_bb_head_p (nop)
5146               && prev_bb == BLOCK_FOR_INSN (nop)->prev_bb);
5147   note = bb_note (BLOCK_FOR_INSN (nop));
5148   prev_insn = sel_bb_end (prev_bb);
5149   next_insn = NEXT_INSN (nop);
5150   gcc_assert (prev_insn != NULL_RTX
5151               && PREV_INSN (note) == prev_insn);
5152
5153   NEXT_INSN (prev_insn) = nop;
5154   PREV_INSN (nop) = prev_insn;
5155
5156   PREV_INSN (note) = nop;
5157   NEXT_INSN (note) = next_insn;
5158
5159   NEXT_INSN (nop) = note;
5160   PREV_INSN (next_insn) = note;
5161
5162   BB_END (prev_bb) = nop;
5163   BLOCK_FOR_INSN (nop) = prev_bb;
5164 }
5165
5166 /* Prepare a place to insert the chosen expression on BND.  */
5167 static insn_t
5168 prepare_place_to_insert (bnd_t bnd)
5169 {
5170   insn_t place_to_insert;
5171
5172   /* Init place_to_insert before calling move_op, as the later
5173      can possibly remove BND_TO (bnd).  */
5174   if (/* If this is not the first insn scheduled.  */
5175       BND_PTR (bnd))
5176     {
5177       /* Add it after last scheduled.  */
5178       place_to_insert = ILIST_INSN (BND_PTR (bnd));
5179       if (DEBUG_INSN_P (place_to_insert))
5180         {
5181           ilist_t l = BND_PTR (bnd);
5182           while ((l = ILIST_NEXT (l)) &&
5183                  DEBUG_INSN_P (ILIST_INSN (l)))
5184             ;
5185           if (!l)
5186             place_to_insert = NULL;
5187         }
5188     }
5189   else
5190     place_to_insert = NULL;
5191
5192   if (!place_to_insert)
5193     {
5194       /* Add it before BND_TO.  The difference is in the
5195          basic block, where INSN will be added.  */
5196       place_to_insert = get_nop_from_pool (BND_TO (bnd));
5197       gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (place_to_insert)
5198                   == BLOCK_FOR_INSN (BND_TO (bnd)));
5199     }
5200
5201   return place_to_insert;
5202 }
5203
5204 /* Find original instructions for EXPR_SEQ and move it to BND boundary.
5205    Return the expression to emit in C_EXPR.  */
5206 static bool
5207 move_exprs_to_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw,
5208                         av_set_t expr_seq, expr_t c_expr)
5209 {
5210   bool b, should_move;
5211   unsigned book_uid;
5212   bitmap_iterator bi;
5213   int n_bookkeeping_copies_before_moveop;
5214
5215   /* Make a move.  This call will remove the original operation,
5216      insert all necessary bookkeeping instructions and update the
5217      data sets.  After that all we have to do is add the operation
5218      at before BND_TO (BND).  */
5219   n_bookkeeping_copies_before_moveop = stat_bookkeeping_copies;
5220   max_uid_before_move_op = get_max_uid ();
5221   bitmap_clear (current_copies);
5222   bitmap_clear (current_originators);
5223
5224   b = move_op (BND_TO (bnd), expr_seq, expr_vliw,
5225                get_dest_from_orig_ops (expr_seq), c_expr, &should_move);
5226
5227   /* We should be able to find the expression we've chosen for
5228      scheduling.  */
5229   gcc_assert (b);
5230
5231   if (stat_bookkeeping_copies > n_bookkeeping_copies_before_moveop)
5232     stat_insns_needed_bookkeeping++;
5233
5234   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_copies, 0, book_uid, bi)
5235     {
5236       unsigned uid;
5237       bitmap_iterator bi;
5238
5239       /* We allocate these bitmaps lazily.  */
5240       if (! INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid))
5241         INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid) = BITMAP_ALLOC (NULL);
5242
5243       bitmap_copy (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5244                    current_originators);
5245
5246       /* Transitively add all originators' originators.  */
5247       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (current_originators, 0, uid, bi)
5248        if (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid))
5249          bitmap_ior_into (INSN_ORIGINATORS_BY_UID (book_uid),
5250                           INSN_ORIGINATORS_BY_UID (uid));
5251     }
5252
5253   return should_move;
5254 }
5255
5256
5257 /* Debug a DFA state as an array of bytes.  */
5258 static void
5259 debug_state (state_t state)
5260 {
5261   unsigned char *p;
5262   unsigned int i, size = dfa_state_size;
5263
5264   sel_print ("state (%u):", size);
5265   for (i = 0, p = (unsigned char *) state; i < size; i++)
5266     sel_print (" %d", p[i]);
5267   sel_print ("\n");
5268 }
5269
5270 /* Advance state on FENCE with INSN.  Return true if INSN is
5271    an ASM, and we should advance state once more.  */
5272 static bool
5273 advance_state_on_fence (fence_t fence, insn_t insn)
5274 {
5275   bool asm_p;
5276
5277   if (recog_memoized (insn) >= 0)
5278     {
5279       int res;
5280       state_t temp_state = alloca (dfa_state_size);
5281
5282       gcc_assert (!INSN_ASM_P (insn));
5283       asm_p = false;
5284
5285       memcpy (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size);
5286       res = state_transition (FENCE_STATE (fence), insn);
5287       gcc_assert (res < 0);
5288
5289       if (memcmp (temp_state, FENCE_STATE (fence), dfa_state_size))
5290         {
5291           FENCE_ISSUED_INSNS (fence)++;
5292
5293           /* We should never issue more than issue_rate insns.  */
5294           if (FENCE_ISSUED_INSNS (fence) > issue_rate)
5295             gcc_unreachable ();
5296         }
5297     }
5298   else
5299     {
5300       /* This could be an ASM insn which we'd like to schedule
5301          on the next cycle.  */
5302       asm_p = INSN_ASM_P (insn);
5303       if (!FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) && asm_p)
5304         advance_one_cycle (fence);
5305     }
5306
5307   if (sched_verbose >= 2)
5308     debug_state (FENCE_STATE (fence));
5309   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
5310     FENCE_STARTS_CYCLE_P (fence) = 0;
5311   FENCE_ISSUE_MORE (fence) = can_issue_more;
5312   return asm_p;
5313 }
5314
5315 /* Update FENCE on which INSN was scheduled and this INSN, too.  NEED_STALL
5316    is nonzero if we need to stall after issuing INSN.  */
5317 static void
5318 update_fence_and_insn (fence_t fence, insn_t insn, int need_stall)
5319 {
5320   bool asm_p;
5321
5322   /* First, reflect that something is scheduled on this fence.  */
5323   asm_p = advance_state_on_fence (fence, insn);
5324   FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN (fence) = insn;
5325   VEC_safe_push (rtx, gc, FENCE_EXECUTING_INSNS (fence), insn);
5326   if (SCHED_GROUP_P (insn))
5327     {
5328       FENCE_SCHED_NEXT (fence) = INSN_SCHED_NEXT (insn);
5329       SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
5330     }
5331   else
5332     FENCE_SCHED_NEXT (fence) = NULL_RTX;
5333   if (INSN_UID (insn) < FENCE_READY_TICKS_SIZE (fence))
5334     FENCE_READY_TICKS (fence) [INSN_UID (insn)] = 0;
5335
5336   /* Set instruction scheduling info.  This will be used in bundling,
5337      pipelining, tick computations etc.  */
5338   ++INSN_SCHED_TIMES (insn);
5339   EXPR_TARGET_AVAILABLE (INSN_EXPR (insn)) = true;
5340   EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE (INSN_EXPR (insn)) = FENCE_CYCLE (fence);
5341   INSN_AFTER_STALL_P (insn) = FENCE_AFTER_STALL_P (fence);
5342   INSN_SCHED_CYCLE (insn) = FENCE_CYCLE (fence);
5343
5344   /* This does not account for adjust_cost hooks, just add the biggest
5345      constant the hook may add to the latency.  TODO: make this
5346      a target dependent constant.  */
5347   INSN_READY_CYCLE (insn)
5348     = INSN_SCHED_CYCLE (insn) + (INSN_CODE (insn) < 0
5349                                  ? 1
5350                                  : maximal_insn_latency (insn) + 1);
5351
5352   /* Change these fields last, as they're used above.  */
5353   FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 0;
5354   if (asm_p || need_stall)
5355     advance_one_cycle (fence);
5356
5357   /* Indicate that we've scheduled something on this fence.  */
5358   FENCE_SCHEDULED_P (fence) = true;
5359   scheduled_something_on_previous_fence = true;
5360
5361   /* Print debug information when insn's fields are updated.  */
5362   if (sched_verbose >= 2)
5363     {
5364       sel_print ("Scheduling insn: ");
5365       dump_insn_1 (insn, 1);
5366       sel_print ("\n");
5367     }
5368 }
5369
5370 /* Update boundary BND (and, if needed, FENCE) with INSN, remove the
5371    old boundary from BNDSP, add new boundaries to BNDS_TAIL_P and
5372    return it.  */
5373 static blist_t *
5374 update_boundaries (fence_t fence, bnd_t bnd, insn_t insn, blist_t *bndsp,
5375                    blist_t *bnds_tailp)
5376 {
5377   succ_iterator si;
5378   insn_t succ;
5379
5380   advance_deps_context (BND_DC (bnd), insn);
5381   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, si, insn,
5382                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
5383     {
5384       ilist_t ptr = ilist_copy (BND_PTR (bnd));
5385
5386       ilist_add (&ptr, insn);
5387
5388       if (DEBUG_INSN_P (insn) && sel_bb_end_p (insn)
5389           && is_ineligible_successor (succ, ptr))
5390         {
5391           ilist_clear (&ptr);
5392           continue;
5393         }
5394
5395       if (FENCE_INSN (fence) == insn && !sel_bb_end_p (insn))
5396         {
5397           if (sched_verbose >= 9)
5398             sel_print ("Updating fence insn from %i to %i\n",
5399                        INSN_UID (insn), INSN_UID (succ));
5400           FENCE_INSN (fence) = succ;
5401         }
5402       blist_add (bnds_tailp, succ, ptr, BND_DC (bnd));
5403       bnds_tailp = &BLIST_NEXT (*bnds_tailp);
5404     }
5405
5406   blist_remove (bndsp);
5407   return bnds_tailp;
5408 }
5409
5410 /* Schedule EXPR_VLIW on BND.  Return the insn emitted.  */
5411 static insn_t
5412 schedule_expr_on_boundary (bnd_t bnd, expr_t expr_vliw, int seqno)
5413 {
5414   av_set_t expr_seq;
5415   expr_t c_expr = XALLOCA (expr_def);
5416   insn_t place_to_insert;
5417   insn_t insn;
5418   bool should_move;
5419
5420   expr_seq = find_sequential_best_exprs (bnd, expr_vliw, true);
5421
5422   /* In case of scheduling a jump skipping some other instructions,
5423      prepare CFG.  After this, jump is at the boundary and can be
5424      scheduled as usual insn by MOVE_OP.  */
5425   if (vinsn_cond_branch_p (EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5426     {
5427       insn = EXPR_INSN_RTX (expr_vliw);
5428
5429       /* Speculative jumps are not handled.  */
5430       if (insn != BND_TO (bnd)
5431           && !sel_insn_is_speculation_check (insn))
5432         move_cond_jump (insn, bnd);
5433     }
5434
5435   /* Find a place for C_EXPR to schedule.  */
5436   place_to_insert = prepare_place_to_insert (bnd);
5437   should_move = move_exprs_to_boundary (bnd, expr_vliw, expr_seq, c_expr);
5438   clear_expr (c_expr);
5439
5440   /* Add the instruction.  The corner case to care about is when
5441      the expr_seq set has more than one expr, and we chose the one that
5442      is not equal to expr_vliw.  Then expr_vliw may be insn in stream, and
5443      we can't use it.  Generate the new vinsn.  */
5444   if (INSN_IN_STREAM_P (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw)))
5445     {
5446       vinsn_t vinsn_new;
5447
5448       vinsn_new = vinsn_copy (EXPR_VINSN (expr_vliw), false);
5449       change_vinsn_in_expr (expr_vliw, vinsn_new);
5450       should_move = false;
5451     }
5452   if (should_move)
5453     insn = sel_move_insn (expr_vliw, seqno, place_to_insert);
5454   else
5455     insn = emit_insn_from_expr_after (expr_vliw, NULL, seqno,
5456                                       place_to_insert);
5457
5458   /* Return the nops generated for preserving of data sets back
5459      into pool.  */
5460   if (INSN_NOP_P (place_to_insert))
5461     return_nop_to_pool (place_to_insert, !DEBUG_INSN_P (insn));
5462   remove_temp_moveop_nops (!DEBUG_INSN_P (insn));
5463
5464   av_set_clear (&expr_seq);
5465
5466   /* Save the expression scheduled so to reset target availability if we'll
5467      meet it later on the same fence.  */
5468   if (EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw))
5469     vinsn_vec_add (&vec_target_unavailable_vinsns, INSN_EXPR (insn));
5470
5471   /* Check that the recent movement didn't destroyed loop
5472      structure.  */
5473   gcc_assert (!pipelining_p
5474               || current_loop_nest == NULL
5475               || loop_latch_edge (current_loop_nest));
5476   return insn;
5477 }
5478
5479 /* Stall for N cycles on FENCE.  */
5480 static void
5481 stall_for_cycles (fence_t fence, int n)
5482 {
5483   int could_more;
5484
5485   could_more = n > 1 || FENCE_ISSUED_INSNS (fence) < issue_rate;
5486   while (n--)
5487     advance_one_cycle (fence);
5488   if (could_more)
5489     FENCE_AFTER_STALL_P (fence) = 1;
5490 }
5491
5492 /* Gather a parallel group of insns at FENCE and assign their seqno
5493    to SEQNO.  All scheduled insns are gathered in SCHEDULED_INSNS_TAILPP
5494    list for later recalculation of seqnos.  */
5495 static void
5496 fill_insns (fence_t fence, int seqno, ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
5497 {
5498   blist_t bnds = NULL, *bnds_tailp;
5499   av_set_t av_vliw = NULL;
5500   insn_t insn = FENCE_INSN (fence);
5501
5502   if (sched_verbose >= 2)
5503     sel_print ("Starting fill_insns for insn %d, cycle %d\n",
5504                INSN_UID (insn), FENCE_CYCLE (fence));
5505
5506   blist_add (&bnds, insn, NULL, FENCE_DC (fence));
5507   bnds_tailp = &BLIST_NEXT (bnds);
5508   set_target_context (FENCE_TC (fence));
5509   can_issue_more = FENCE_ISSUE_MORE (fence);
5510   target_bb = INSN_BB (insn);
5511
5512   /* Do while we can add any operation to the current group.  */
5513   do
5514     {
5515       blist_t *bnds_tailp1, *bndsp;
5516       expr_t expr_vliw;
5517       int need_stall;
5518       int was_stall = 0, scheduled_insns = 0;
5519       int max_insns = pipelining_p ? issue_rate : 2 * issue_rate;
5520       int max_stall = pipelining_p ? 1 : 3;
5521       bool last_insn_was_debug = false;
5522       bool was_debug_bb_end_p = false;
5523
5524       compute_av_set_on_boundaries (fence, bnds, &av_vliw);
5525       remove_insns_that_need_bookkeeping (fence, &av_vliw);
5526       remove_insns_for_debug (bnds, &av_vliw);
5527
5528       /* Return early if we have nothing to schedule.  */
5529       if (av_vliw == NULL)
5530         break;
5531
5532       /* Choose the best expression and, if needed, destination register
5533          for it.  */
5534       do
5535         {
5536           expr_vliw = find_best_expr (&av_vliw, bnds, fence, &need_stall);
5537           if (! expr_vliw && need_stall)
5538             {
5539               /* All expressions required a stall.  Do not recompute av sets
5540                  as we'll get the same answer (modulo the insns between
5541                  the fence and its boundary, which will not be available for
5542                  pipelining).
5543                  If we are going to stall for too long, break to recompute av
5544                  sets and bring more insns for pipelining.  */
5545               was_stall++;
5546               if (need_stall <= 3)
5547                 stall_for_cycles (fence, need_stall);
5548               else
5549                 {
5550                   stall_for_cycles (fence, 1);
5551                   break;
5552                 }
5553             }
5554         }
5555       while (! expr_vliw && need_stall);
5556
5557       /* Now either we've selected expr_vliw or we have nothing to schedule.  */
5558       if (!expr_vliw)
5559         {
5560           av_set_clear (&av_vliw);
5561           break;
5562         }
5563
5564       bndsp = &bnds;
5565       bnds_tailp1 = bnds_tailp;
5566
5567       do
5568         /* This code will be executed only once until we'd have several
5569            boundaries per fence.  */
5570         {
5571           bnd_t bnd = BLIST_BND (*bndsp);
5572
5573           if (!av_set_is_in_p (BND_AV1 (bnd), EXPR_VINSN (expr_vliw)))
5574             {
5575               bndsp = &BLIST_NEXT (*bndsp);
5576               continue;
5577             }
5578
5579           insn = schedule_expr_on_boundary (bnd, expr_vliw, seqno);
5580           last_insn_was_debug = DEBUG_INSN_P (insn);
5581           if (last_insn_was_debug)
5582             was_debug_bb_end_p = (insn == BND_TO (bnd) && sel_bb_end_p (insn));
5583           update_fence_and_insn (fence, insn, need_stall);
5584           bnds_tailp = update_boundaries (fence, bnd, insn, bndsp, bnds_tailp);
5585
5586           /* Add insn to the list of scheduled on this cycle instructions.  */
5587           ilist_add (*scheduled_insns_tailpp, insn);
5588           *scheduled_insns_tailpp = &ILIST_NEXT (**scheduled_insns_tailpp);
5589         }
5590       while (*bndsp != *bnds_tailp1);
5591
5592       av_set_clear (&av_vliw);
5593       if (!last_insn_was_debug)
5594         scheduled_insns++;
5595
5596       /* We currently support information about candidate blocks only for
5597          one 'target_bb' block.  Hence we can't schedule after jump insn,
5598          as this will bring two boundaries and, hence, necessity to handle
5599          information for two or more blocks concurrently.  */
5600       if ((last_insn_was_debug ? was_debug_bb_end_p : sel_bb_end_p (insn))
5601           || (was_stall
5602               && (was_stall >= max_stall
5603                   || scheduled_insns >= max_insns)))
5604         break;
5605     }
5606   while (bnds);
5607
5608   gcc_assert (!FENCE_BNDS (fence));
5609
5610   /* Update boundaries of the FENCE.  */
5611   while (bnds)
5612     {
5613       ilist_t ptr = BND_PTR (BLIST_BND (bnds));
5614
5615       if (ptr)
5616         {
5617           insn = ILIST_INSN (ptr);
5618
5619           if (!ilist_is_in_p (FENCE_BNDS (fence), insn))
5620             ilist_add (&FENCE_BNDS (fence), insn);
5621         }
5622
5623       blist_remove (&bnds);
5624     }
5625
5626   /* Update target context on the fence.  */
5627   reset_target_context (FENCE_TC (fence), false);
5628 }
5629
5630 /* All exprs in ORIG_OPS must have the same destination register or memory.
5631    Return that destination.  */
5632 static rtx
5633 get_dest_from_orig_ops (av_set_t orig_ops)
5634 {
5635   rtx dest = NULL_RTX;
5636   av_set_iterator av_it;
5637   expr_t expr;
5638   bool first_p = true;
5639
5640   FOR_EACH_EXPR (expr, av_it, orig_ops)
5641     {
5642       rtx x = EXPR_LHS (expr);
5643
5644       if (first_p)
5645         {
5646           first_p = false;
5647           dest = x;
5648         }
5649       else
5650         gcc_assert (dest == x
5651                     || (dest != NULL_RTX && x != NULL_RTX
5652                         && rtx_equal_p (dest, x)));
5653     }
5654
5655   return dest;
5656 }
5657
5658 /* Update data sets for the bookkeeping block and record those expressions
5659    which become no longer available after inserting this bookkeeping.  */
5660 static void
5661 update_and_record_unavailable_insns (basic_block book_block)
5662 {
5663   av_set_iterator i;
5664   av_set_t old_av_set = NULL;
5665   expr_t cur_expr;
5666   rtx bb_end = sel_bb_end (book_block);
5667
5668   /* First, get correct liveness in the bookkeeping block.  The problem is
5669      the range between the bookeeping insn and the end of block.  */
5670   update_liveness_on_insn (bb_end);
5671   if (control_flow_insn_p (bb_end))
5672     update_liveness_on_insn (PREV_INSN (bb_end));
5673
5674   /* If there's valid av_set on BOOK_BLOCK, then there might exist another
5675      fence above, where we may choose to schedule an insn which is
5676      actually blocked from moving up with the bookkeeping we create here.  */
5677   if (AV_SET_VALID_P (sel_bb_head (book_block)))
5678     {
5679       old_av_set = av_set_copy (BB_AV_SET (book_block));
5680       update_data_sets (sel_bb_head (book_block));
5681
5682       /* Traverse all the expressions in the old av_set and check whether
5683          CUR_EXPR is in new AV_SET.  */
5684       FOR_EACH_EXPR (cur_expr, i, old_av_set)
5685         {
5686           expr_t new_expr = av_set_lookup (BB_AV_SET (book_block),
5687                                            EXPR_VINSN (cur_expr));
5688
5689           if (! new_expr
5690               /* In this case, we can just turn off the E_T_A bit, but we can't
5691                  represent this information with the current vector.  */
5692               || EXPR_TARGET_AVAILABLE (new_expr)
5693                  != EXPR_TARGET_AVAILABLE (cur_expr))
5694             /* Unfortunately, the below code could be also fired up on
5695                separable insns.
5696                FIXME: add an example of how this could happen.  */
5697             vinsn_vec_add (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns, cur_expr);
5698         }
5699
5700       av_set_clear (&old_av_set);
5701     }
5702 }
5703
5704 /* The main effect of this function is that sparams->c_expr is merged
5705    with (or copied to) lparams->c_expr_merged.  If there's only one successor,
5706    we avoid merging anything by copying sparams->c_expr to lparams->c_expr_merged.
5707    lparams->c_expr_merged is copied back to sparams->c_expr after all
5708    successors has been traversed.  lparams->c_expr_local is an expr allocated
5709    on stack in the caller function, and is used if there is more than one
5710    successor.
5711
5712    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5713    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ,
5714    LPARAMS and STATIC_PARAMS contain the parameters described above.  */
5715 static void
5716 move_op_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
5717                      insn_t succ ATTRIBUTE_UNUSED,
5718                      int moveop_drv_call_res,
5719                      cmpd_local_params_p lparams, void *static_params)
5720 {
5721   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
5722
5723   /* Nothing to do, if original expr wasn't found below.  */
5724   if (moveop_drv_call_res != 1)
5725     return;
5726
5727   /* If this is a first successor.  */
5728   if (!lparams->c_expr_merged)
5729     {
5730       lparams->c_expr_merged = sparams->c_expr;
5731       sparams->c_expr = lparams->c_expr_local;
5732     }
5733   else
5734     {
5735       /* We must merge all found expressions to get reasonable
5736          EXPR_SPEC_DONE_DS for the resulting insn.  If we don't
5737          do so then we can first find the expr with epsilon
5738          speculation success probability and only then with the
5739          good probability.  As a result the insn will get epsilon
5740          probability and will never be scheduled because of
5741          weakness_cutoff in find_best_expr.
5742
5743          We call merge_expr_data here instead of merge_expr
5744          because due to speculation C_EXPR and X may have the
5745          same insns with different speculation types.  And as of
5746          now such insns are considered non-equal.
5747
5748          However, EXPR_SCHED_TIMES is different -- we must get
5749          SCHED_TIMES from a real insn, not a bookkeeping copy.
5750          We force this here.  Instead, we may consider merging
5751          SCHED_TIMES to the maximum instead of minimum in the
5752          below function.  */
5753       int old_times = EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged);
5754
5755       merge_expr_data (lparams->c_expr_merged, sparams->c_expr, NULL);
5756       if (EXPR_SCHED_TIMES (sparams->c_expr) == 0)
5757         EXPR_SCHED_TIMES (lparams->c_expr_merged) = old_times;
5758
5759       clear_expr (sparams->c_expr);
5760     }
5761 }
5762
5763 /*  Add used regs for the successor SUCC into SPARAMS->USED_REGS.
5764
5765    SUCC is one of the SUCCS_NORMAL successors of INSN,
5766    MOVEOP_DRV_CALL_RES is the result of call code_motion_path_driver on succ or 0,
5767      if SUCC is one of SUCCS_BACK or SUCCS_OUT.
5768    STATIC_PARAMS contain USED_REGS set.  */
5769 static void
5770 fur_merge_succs (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, insn_t succ,
5771                  int moveop_drv_call_res,
5772                  cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5773                  void *static_params)
5774 {
5775   regset succ_live;
5776   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
5777
5778   /* Here we compute live regsets only for branches that do not lie
5779      on the code motion paths.  These branches correspond to value
5780      MOVEOP_DRV_CALL_RES==0 and include SUCCS_BACK and SUCCS_OUT, though
5781      for such branches code_motion_path_driver is not called.  */
5782   if (moveop_drv_call_res != 0)
5783     return;
5784
5785   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
5786      (3) not live on the other path of any conditional branch
5787      that is passed by the operation, in case original
5788      operations are not present on both paths of the
5789      conditional branch.  */
5790   succ_live = compute_live (succ);
5791   IOR_REG_SET (sparams->used_regs, succ_live);
5792 }
5793
5794 /* This function is called after the last successor.  Copies LP->C_EXPR_MERGED
5795    into SP->CEXPR.  */
5796 static void
5797 move_op_after_merge_succs (cmpd_local_params_p lp, void *sparams)
5798 {
5799   moveop_static_params_p sp = (moveop_static_params_p) sparams;
5800
5801   sp->c_expr = lp->c_expr_merged;
5802 }
5803
5804 /* Track bookkeeping copies created, insns scheduled, and blocks for
5805    rescheduling when INSN is found by move_op.  */
5806 static void
5807 track_scheduled_insns_and_blocks (rtx insn)
5808 {
5809   /* Even if this insn can be a copy that will be removed during current move_op,
5810      we still need to count it as an originator.  */
5811   bitmap_set_bit (current_originators, INSN_UID (insn));
5812
5813   if (!bitmap_clear_bit (current_copies, INSN_UID (insn)))
5814     {
5815       /* Note that original block needs to be rescheduled, as we pulled an
5816          instruction out of it.  */
5817       if (INSN_SCHED_TIMES (insn) > 0)
5818         bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
5819       else if (INSN_UID (insn) < first_emitted_uid && !DEBUG_INSN_P (insn))
5820         num_insns_scheduled++;
5821     }
5822
5823   /* For instructions we must immediately remove insn from the
5824      stream, so subsequent update_data_sets () won't include this
5825      insn into av_set.
5826      For expr we must make insn look like "INSN_REG (insn) := c_expr".  */
5827   if (INSN_UID (insn) > max_uid_before_move_op)
5828     stat_bookkeeping_copies--;
5829 }
5830
5831 /* Emit a register-register copy for INSN if needed.  Return true if
5832    emitted one.  PARAMS is the move_op static parameters.  */
5833 static bool
5834 maybe_emit_renaming_copy (rtx insn,
5835                           moveop_static_params_p params)
5836 {
5837   bool insn_emitted  = false;
5838   rtx cur_reg;
5839
5840   /* Bail out early when expression can not be renamed at all.  */
5841   if (!EXPR_SEPARABLE_P (params->c_expr))
5842     return false;
5843
5844   cur_reg = expr_dest_reg (params->c_expr);
5845   gcc_assert (cur_reg && params->dest && REG_P (params->dest));
5846
5847   /* If original operation has expr and the register chosen for
5848      that expr is not original operation's dest reg, substitute
5849      operation's right hand side with the register chosen.  */
5850   if (REGNO (params->dest) != REGNO (cur_reg))
5851     {
5852       insn_t reg_move_insn, reg_move_insn_rtx;
5853
5854       reg_move_insn_rtx = create_insn_rtx_with_rhs (INSN_VINSN (insn),
5855                                                     params->dest);
5856       reg_move_insn = sel_gen_insn_from_rtx_after (reg_move_insn_rtx,
5857                                                    INSN_EXPR (insn),
5858                                                    INSN_SEQNO (insn),
5859                                                    insn);
5860       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (reg_move_insn)) = 0;
5861       replace_dest_with_reg_in_expr (params->c_expr, params->dest);
5862
5863       insn_emitted = true;
5864       params->was_renamed = true;
5865     }
5866
5867   return insn_emitted;
5868 }
5869
5870 /* Emit a speculative check for INSN speculated as EXPR if needed.
5871    Return true if we've  emitted one.  PARAMS is the move_op static
5872    parameters.  */
5873 static bool
5874 maybe_emit_speculative_check (rtx insn, expr_t expr,
5875                               moveop_static_params_p params)
5876 {
5877   bool insn_emitted = false;
5878   insn_t x;
5879   ds_t check_ds;
5880
5881   check_ds = get_spec_check_type_for_insn (insn, expr);
5882   if (check_ds != 0)
5883     {
5884       /* A speculation check should be inserted.  */
5885       x = create_speculation_check (params->c_expr, check_ds, insn);
5886       insn_emitted = true;
5887     }
5888   else
5889     {
5890       EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (insn)) = 0;
5891       x = insn;
5892     }
5893
5894   gcc_assert (EXPR_SPEC_DONE_DS (INSN_EXPR (x)) == 0
5895               && EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS (INSN_EXPR (x)) == 0);
5896   return insn_emitted;
5897 }
5898
5899 /* Handle transformations that leave an insn in place of original
5900    insn such as renaming/speculation.  Return true if one of such
5901    transformations actually happened, and we have emitted this insn.  */
5902 static bool
5903 handle_emitting_transformations (rtx insn, expr_t expr,
5904                                  moveop_static_params_p params)
5905 {
5906   bool insn_emitted = false;
5907
5908   insn_emitted = maybe_emit_renaming_copy (insn, params);
5909   insn_emitted |= maybe_emit_speculative_check (insn, expr, params);
5910
5911   return insn_emitted;
5912 }
5913
5914 /* If INSN is the only insn in the basic block (not counting JUMP,
5915    which may be a jump to next insn, and DEBUG_INSNs), we want to
5916    leave a NOP there till the return to fill_insns.  */
5917
5918 static bool
5919 need_nop_to_preserve_insn_bb (rtx insn)
5920 {
5921   insn_t bb_head, bb_end, bb_next, in_next;
5922   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5923
5924   bb_head = sel_bb_head (bb);
5925   bb_end = sel_bb_end (bb);
5926
5927   if (bb_head == bb_end)
5928     return true;
5929
5930   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_head))
5931     bb_head = NEXT_INSN (bb_head);
5932
5933   if (bb_head == bb_end)
5934     return true;
5935
5936   while (bb_head != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_end))
5937     bb_end = PREV_INSN (bb_end);
5938
5939   if (bb_head == bb_end)
5940     return true;
5941
5942   bb_next = NEXT_INSN (bb_head);
5943   while (bb_next != bb_end && DEBUG_INSN_P (bb_next))
5944     bb_next = NEXT_INSN (bb_next);
5945
5946   if (bb_next == bb_end && JUMP_P (bb_end))
5947     return true;
5948
5949   in_next = NEXT_INSN (insn);
5950   while (DEBUG_INSN_P (in_next))
5951     in_next = NEXT_INSN (in_next);
5952
5953   if (IN_CURRENT_FENCE_P (in_next))
5954     return true;
5955
5956   return false;
5957 }
5958
5959 /* Remove INSN from stream.  When ONLY_DISCONNECT is true, its data
5960    is not removed but reused when INSN is re-emitted.  */
5961 static void
5962 remove_insn_from_stream (rtx insn, bool only_disconnect)
5963 {
5964   /* If there's only one insn in the BB, make sure that a nop is
5965      inserted into it, so the basic block won't disappear when we'll
5966      delete INSN below with sel_remove_insn. It should also survive
5967      till the return to fill_insns.  */
5968   if (need_nop_to_preserve_insn_bb (insn))
5969     {
5970       insn_t nop = get_nop_from_pool (insn);
5971       gcc_assert (INSN_NOP_P (nop));
5972       VEC_safe_push (insn_t, heap, vec_temp_moveop_nops, nop);
5973     }
5974
5975   sel_remove_insn (insn, only_disconnect, false);
5976 }
5977
5978 /* This function is called when original expr is found.
5979    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found.
5980    LPARAMS is the local parameters of code modion driver, STATIC_PARAMS
5981    is static parameters of move_op.  */
5982 static void
5983 move_op_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr,
5984                          cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
5985                          void *static_params)
5986 {
5987   bool only_disconnect, insn_emitted;
5988   moveop_static_params_p params = (moveop_static_params_p) static_params;
5989
5990   copy_expr_onside (params->c_expr, INSN_EXPR (insn));
5991   track_scheduled_insns_and_blocks (insn);
5992   insn_emitted = handle_emitting_transformations (insn, expr, params);
5993   only_disconnect = (params->uid == INSN_UID (insn)
5994                      && ! insn_emitted  && ! EXPR_WAS_CHANGED (expr));
5995
5996   /* Mark that we've disconnected an insn.  */
5997   if (only_disconnect)
5998     params->uid = -1;
5999   remove_insn_from_stream (insn, only_disconnect);
6000 }
6001
6002 /* The function is called when original expr is found.
6003    INSN - current insn traversed, EXPR - the corresponding expr found,
6004    crosses_call and original_insns in STATIC_PARAMS are updated.  */
6005 static void
6006 fur_orig_expr_found (insn_t insn, expr_t expr ATTRIBUTE_UNUSED,
6007                      cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6008                      void *static_params)
6009 {
6010   fur_static_params_p params = (fur_static_params_p) static_params;
6011   regset tmp;
6012
6013   if (CALL_P (insn))
6014     params->crosses_call = true;
6015
6016   def_list_add (params->original_insns, insn, params->crosses_call);
6017
6018   /* Mark the registers that do not meet the following condition:
6019     (2) not among the live registers of the point
6020         immediately following the first original operation on
6021         a given downward path, except for the original target
6022         register of the operation.  */
6023   tmp = get_clear_regset_from_pool ();
6024   compute_live_below_insn (insn, tmp);
6025   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_SETS (insn));
6026   AND_COMPL_REG_SET (tmp, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6027   IOR_REG_SET (params->used_regs, tmp);
6028   return_regset_to_pool (tmp);
6029
6030   /* (*1) We need to add to USED_REGS registers that are read by
6031      INSN's lhs. This may lead to choosing wrong src register.
6032      E.g. (scheduling const expr enabled):
6033
6034         429: ax=0x0     <- Can't use AX for this expr (0x0)
6035         433: dx=[bp-0x18]
6036         427: [ax+dx+0x1]=ax
6037           REG_DEAD: ax
6038         168: di=dx
6039           REG_DEAD: dx
6040      */
6041   /* FIXME: see comment above and enable MEM_P
6042      in vinsn_separable_p.  */
6043   gcc_assert (!VINSN_SEPARABLE_P (INSN_VINSN (insn))
6044               || !MEM_P (INSN_LHS (insn)));
6045 }
6046
6047 /* This function is called on the ascending pass, before returning from
6048    current basic block.  */
6049 static void
6050 move_op_at_first_insn (insn_t insn, cmpd_local_params_p lparams,
6051                        void *static_params)
6052 {
6053   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6054   basic_block book_block = NULL;
6055
6056   /* When we have removed the boundary insn for scheduling, which also
6057      happened to be the end insn in its bb, we don't need to update sets.  */
6058   if (!lparams->removed_last_insn
6059       && lparams->e1
6060       && sel_bb_head_p (insn))
6061     {
6062       /* We should generate bookkeeping code only if we are not at the
6063          top level of the move_op.  */
6064       if (sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn))
6065         book_block = generate_bookkeeping_insn (sparams->c_expr,
6066                                                 lparams->e1, lparams->e2);
6067       /* Update data sets for the current insn.  */
6068       update_data_sets (insn);
6069     }
6070
6071   /* If bookkeeping code was inserted, we need to update av sets of basic
6072      block that received bookkeeping.  After generation of bookkeeping insn,
6073      bookkeeping block does not contain valid av set because we are not following
6074      the original algorithm in every detail with regards to e.g. renaming
6075      simple reg-reg copies.  Consider example:
6076
6077      bookkeeping block           scheduling fence
6078      \            /
6079       \    join  /
6080        ----------
6081        |        |
6082        ----------
6083       /           \
6084      /             \
6085      r1 := r2          r1 := r3
6086
6087      We try to schedule insn "r1 := r3" on the current
6088      scheduling fence.  Also, note that av set of bookkeeping block
6089      contain both insns "r1 := r2" and "r1 := r3".  When the insn has
6090      been scheduled, the CFG is as follows:
6091
6092      r1 := r3               r1 := r3
6093      bookkeeping block           scheduling fence
6094      \            /
6095       \    join  /
6096        ----------
6097        |        |
6098        ----------
6099       /          \
6100      /            \
6101      r1 := r2
6102
6103      Here, insn "r1 := r3" was scheduled at the current scheduling point
6104      and bookkeeping code was generated at the bookeeping block.  This
6105      way insn "r1 := r2" is no longer available as a whole instruction
6106      (but only as expr) ahead of insn "r1 := r3" in bookkeeping block.
6107      This situation is handled by calling update_data_sets.
6108
6109      Since update_data_sets is called only on the bookkeeping block, and
6110      it also may have predecessors with av_sets, containing instructions that
6111      are no longer available, we save all such expressions that become
6112      unavailable during data sets update on the bookkeeping block in
6113      VEC_BOOKKEEPING_BLOCKED_VINSNS.  Later we avoid selecting such
6114      expressions for scheduling.  This allows us to avoid recomputation of
6115      av_sets outside the code motion path.  */
6116
6117   if (book_block)
6118     update_and_record_unavailable_insns (book_block);
6119
6120   /* If INSN was previously marked for deletion, it's time to do it.  */
6121   if (lparams->removed_last_insn)
6122     insn = PREV_INSN (insn);
6123
6124   /* Do not tidy control flow at the topmost moveop, as we can erroneously
6125      kill a block with a single nop in which the insn should be emitted.  */
6126   if (lparams->e1)
6127     tidy_control_flow (BLOCK_FOR_INSN (insn), true);
6128 }
6129
6130 /* This function is called on the ascending pass, before returning from the
6131    current basic block.  */
6132 static void
6133 fur_at_first_insn (insn_t insn,
6134                    cmpd_local_params_p lparams ATTRIBUTE_UNUSED,
6135                    void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED)
6136 {
6137   gcc_assert (!sel_bb_head_p (insn) || AV_SET_VALID_P (insn)
6138               || AV_LEVEL (insn) == -1);
6139 }
6140
6141 /* Called on the backward stage of recursion to call moveup_expr for insn
6142    and sparams->c_expr.  */
6143 static void
6144 move_op_ascend (insn_t insn, void *static_params)
6145 {
6146   enum MOVEUP_EXPR_CODE res;
6147   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6148
6149   if (! INSN_NOP_P (insn))
6150     {
6151       res = moveup_expr_cached (sparams->c_expr, insn, false);
6152       gcc_assert (res != MOVEUP_EXPR_NULL);
6153     }
6154
6155   /* Update liveness for this insn as it was invalidated.  */
6156   update_liveness_on_insn (insn);
6157 }
6158
6159 /* This function is called on enter to the basic block.
6160    Returns TRUE if this block already have been visited and
6161    code_motion_path_driver should return 1, FALSE otherwise.  */
6162 static int
6163 fur_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED, cmpd_local_params_p local_params,
6164               void *static_params, bool visited_p)
6165 {
6166   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6167
6168   if (visited_p)
6169     {
6170       /* If we have found something below this block, there should be at
6171          least one insn in ORIGINAL_INSNS.  */
6172       gcc_assert (*sparams->original_insns);
6173
6174       /* Adjust CROSSES_CALL, since we may have come to this block along
6175          different path.  */
6176       DEF_LIST_DEF (*sparams->original_insns)->crosses_call
6177           |= sparams->crosses_call;
6178     }
6179   else
6180     local_params->old_original_insns = *sparams->original_insns;
6181
6182   return 1;
6183 }
6184
6185 /* Same as above but for move_op.   */
6186 static int
6187 move_op_on_enter (insn_t insn ATTRIBUTE_UNUSED,
6188                   cmpd_local_params_p local_params ATTRIBUTE_UNUSED,
6189                   void *static_params ATTRIBUTE_UNUSED, bool visited_p)
6190 {
6191   if (visited_p)
6192     return -1;
6193   return 1;
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: FALSE, if code_motion_path_driver should perform a local
6200                         cleanup and return 0 itself;
6201                  TRUE, if code_motion_path_driver should continue.  */
6202 static bool
6203 move_op_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops ATTRIBUTE_UNUSED,
6204                             void *static_params)
6205 {
6206   moveop_static_params_p sparams = (moveop_static_params_p) static_params;
6207
6208 #ifdef ENABLE_CHECKING
6209   sparams->failed_insn = insn;
6210 #endif
6211
6212   /* If we're scheduling separate expr, in order to generate correct code
6213      we need to stop the search at bookkeeping code generated with the
6214      same destination register or memory.  */
6215   if (lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn, sparams->dest))
6216     return false;
6217   return true;
6218 }
6219
6220 /* This function is called while descending current basic block if current
6221    insn is not the original EXPR we're searching for.
6222
6223    Return value: TRUE (code_motion_path_driver should continue).  */
6224 static bool
6225 fur_orig_expr_not_found (insn_t insn, av_set_t orig_ops, void *static_params)
6226 {
6227   bool mutexed;
6228   expr_t r;
6229   av_set_iterator avi;
6230   fur_static_params_p sparams = (fur_static_params_p) static_params;
6231
6232   if (CALL_P (insn))
6233     sparams->crosses_call = true;
6234   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6235     return true;
6236
6237   /* If current insn we are looking at cannot be executed together
6238      with original insn, then we can skip it safely.
6239
6240      Example: ORIG_OPS = { (p6) r14 = sign_extend (r15); }
6241               INSN = (!p6) r14 = r14 + 1;
6242
6243      Here we can schedule ORIG_OP with lhs = r14, though only
6244      looking at the set of used and set registers of INSN we must
6245      forbid it.  So, add set/used in INSN registers to the
6246      untouchable set only if there is an insn in ORIG_OPS that can
6247      affect INSN.  */
6248   mutexed = true;
6249   FOR_EACH_EXPR (r, avi, orig_ops)
6250     if (!sched_insns_conditions_mutex_p (insn, EXPR_INSN_RTX (r)))
6251       {
6252         mutexed = false;
6253         break;
6254       }
6255
6256   /* Mark all registers that do not meet the following condition:
6257      (1) Not set or read on any path from xi to an instance of the
6258          original operation.  */
6259   if (!mutexed)
6260     {
6261       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_SETS (insn));
6262       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_USES (insn));
6263       IOR_REG_SET (sparams->used_regs, INSN_REG_CLOBBERS (insn));
6264     }
6265
6266   return true;
6267 }
6268
6269 /* Hooks and data to perform move_op operations with code_motion_path_driver.  */
6270 struct code_motion_path_driver_info_def move_op_hooks = {
6271   move_op_on_enter,
6272   move_op_orig_expr_found,
6273   move_op_orig_expr_not_found,
6274   move_op_merge_succs,
6275   move_op_after_merge_succs,
6276   move_op_ascend,
6277   move_op_at_first_insn,
6278   SUCCS_NORMAL,
6279   "move_op"
6280 };
6281
6282 /* Hooks and data to perform find_used_regs operations
6283    with code_motion_path_driver.  */
6284 struct code_motion_path_driver_info_def fur_hooks = {
6285   fur_on_enter,
6286   fur_orig_expr_found,
6287   fur_orig_expr_not_found,
6288   fur_merge_succs,
6289   NULL, /* fur_after_merge_succs */
6290   NULL, /* fur_ascend */
6291   fur_at_first_insn,
6292   SUCCS_ALL,
6293   "find_used_regs"
6294 };
6295
6296 /* Traverse all successors of INSN.  For each successor that is SUCCS_NORMAL
6297    code_motion_path_driver is called recursively.  Original operation
6298    was found at least on one path that is starting with one of INSN's
6299    successors (this fact is asserted).  ORIG_OPS is expressions we're looking
6300    for, PATH is the path we've traversed, STATIC_PARAMS is the parameters
6301    of either move_op or find_used_regs depending on the caller.
6302
6303    Return 0 if we haven't found expression, 1 if we found it, -1 if we don't
6304    know for sure at this point.  */
6305 static int
6306 code_motion_process_successors (insn_t insn, av_set_t orig_ops,
6307                                 ilist_t path, void *static_params)
6308 {
6309   int res = 0;
6310   succ_iterator succ_i;
6311   rtx succ;
6312   basic_block bb;
6313   int old_index;
6314   unsigned old_succs;
6315
6316   struct cmpd_local_params lparams;
6317   expr_def _x;
6318
6319   lparams.c_expr_local = &_x;
6320   lparams.c_expr_merged = NULL;
6321
6322   /* We need to process only NORMAL succs for move_op, and collect live
6323      registers from ALL branches (including those leading out of the
6324      region) for find_used_regs.
6325
6326      In move_op, there can be a case when insn's bb number has changed
6327      due to created bookkeeping.  This happens very rare, as we need to
6328      move expression from the beginning to the end of the same block.
6329      Rescan successors in this case.  */
6330
6331  rescan:
6332   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6333   old_index = bb->index;
6334   old_succs = EDGE_COUNT (bb->succs);
6335
6336   FOR_EACH_SUCC_1 (succ, succ_i, insn, code_motion_path_driver_info->succ_flags)
6337     {
6338       int b;
6339
6340       lparams.e1 = succ_i.e1;
6341       lparams.e2 = succ_i.e2;
6342
6343       /* Go deep into recursion only for NORMAL edges (non-backedges within the
6344          current region).  */
6345       if (succ_i.current_flags == SUCCS_NORMAL)
6346         b = code_motion_path_driver (succ, orig_ops, path, &lparams,
6347                                      static_params);
6348       else
6349         b = 0;
6350
6351       /* Merge c_expres found or unify live register sets from different
6352          successors.  */
6353       code_motion_path_driver_info->merge_succs (insn, succ, b, &lparams,
6354                                                  static_params);
6355       if (b == 1)
6356         res = b;
6357       else if (b == -1 && res != 1)
6358         res = b;
6359
6360       /* We have simplified the control flow below this point.  In this case,
6361          the iterator becomes invalid.  We need to try again.  */
6362       if (BLOCK_FOR_INSN (insn)->index != old_index
6363           || EDGE_COUNT (bb->succs) != old_succs)
6364         goto rescan;
6365     }
6366
6367 #ifdef ENABLE_CHECKING
6368   /* Here, RES==1 if original expr was found at least for one of the
6369      successors.  After the loop, RES may happen to have zero value
6370      only if at some point the expr searched is present in av_set, but is
6371      not found below.  In most cases, this situation is an error.
6372      The exception is when the original operation is blocked by
6373      bookkeeping generated for another fence or for another path in current
6374      move_op.  */
6375   gcc_assert (res == 1
6376               || (res == 0
6377                   && av_set_could_be_blocked_by_bookkeeping_p (orig_ops,
6378                                                                static_params))
6379               || res == -1);
6380 #endif
6381
6382   /* Merge data, clean up, etc.  */
6383   if (res != -1 && code_motion_path_driver_info->after_merge_succs)
6384     code_motion_path_driver_info->after_merge_succs (&lparams, static_params);
6385
6386   return res;
6387 }
6388
6389
6390 /* Perform a cleanup when the driver is about to terminate.  ORIG_OPS_P
6391    is the pointer to the av set with expressions we were looking for,
6392    PATH_P is the pointer to the traversed path.  */
6393 static inline void
6394 code_motion_path_driver_cleanup (av_set_t *orig_ops_p, ilist_t *path_p)
6395 {
6396   ilist_remove (path_p);
6397   av_set_clear (orig_ops_p);
6398 }
6399
6400 /* The driver function that implements move_op or find_used_regs
6401    functionality dependent whether code_motion_path_driver_INFO is set to
6402    &MOVE_OP_HOOKS or &FUR_HOOKS.  This function implements the common parts
6403    of code (CFG traversal etc) that are shared among both functions.  INSN
6404    is the insn we're starting the search from, ORIG_OPS are the expressions
6405    we're searching for, PATH is traversed path, LOCAL_PARAMS_IN are local
6406    parameters of the driver, and STATIC_PARAMS are static parameters of
6407    the caller.
6408
6409    Returns whether original instructions were found.  Note that top-level
6410    code_motion_path_driver always returns true.  */
6411 static int
6412 code_motion_path_driver (insn_t insn, av_set_t orig_ops, ilist_t path,
6413                          cmpd_local_params_p local_params_in,
6414                          void *static_params)
6415 {
6416   expr_t expr = NULL;
6417   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6418   insn_t first_insn, bb_tail, before_first;
6419   bool removed_last_insn = false;
6420
6421   if (sched_verbose >= 6)
6422     {
6423       sel_print ("%s (", code_motion_path_driver_info->routine_name);
6424       dump_insn (insn);
6425       sel_print (",");
6426       dump_av_set (orig_ops);
6427       sel_print (")\n");
6428     }
6429
6430   gcc_assert (orig_ops);
6431
6432   /* If no original operations exist below this insn, return immediately.  */
6433   if (is_ineligible_successor (insn, path))
6434     {
6435       if (sched_verbose >= 6)
6436         sel_print ("Insn %d is ineligible successor\n", INSN_UID (insn));
6437       return false;
6438     }
6439
6440   /* The block can have invalid av set, in which case it was created earlier
6441      during move_op.  Return immediately.  */
6442   if (sel_bb_head_p (insn))
6443     {
6444       if (! AV_SET_VALID_P (insn))
6445         {
6446           if (sched_verbose >= 6)
6447             sel_print ("Returned from block %d as it had invalid av set\n",
6448                        bb->index);
6449           return false;
6450         }
6451
6452       if (bitmap_bit_p (code_motion_visited_blocks, bb->index))
6453         {
6454           /* We have already found an original operation on this branch, do not
6455              go any further and just return TRUE here.  If we don't stop here,
6456              function can have exponential behaviour even on the small code
6457              with many different paths (e.g. with data speculation and
6458              recovery blocks).  */
6459           if (sched_verbose >= 6)
6460             sel_print ("Block %d already visited in this traversal\n", bb->index);
6461           if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6462             return code_motion_path_driver_info->on_enter (insn,
6463                                                            local_params_in,
6464                                                            static_params,
6465                                                            true);
6466         }
6467     }
6468
6469   if (code_motion_path_driver_info->on_enter)
6470     code_motion_path_driver_info->on_enter (insn, local_params_in,
6471                                             static_params, false);
6472   orig_ops = av_set_copy (orig_ops);
6473
6474   /* Filter the orig_ops set.  */
6475   if (AV_SET_VALID_P (insn))
6476     av_set_intersect (&orig_ops, AV_SET (insn));
6477
6478   /* If no more original ops, return immediately.  */
6479   if (!orig_ops)
6480     {
6481       if (sched_verbose >= 6)
6482         sel_print ("No intersection with av set of block %d\n", bb->index);
6483       return false;
6484     }
6485
6486   /* For non-speculative insns we have to leave only one form of the
6487      original operation, because if we don't, we may end up with
6488      different C_EXPRes and, consequently, with bookkeepings for different
6489      expression forms along the same code motion path.  That may lead to
6490      generation of incorrect code.  So for each code motion we stick to
6491      the single form of the instruction,  except for speculative insns
6492      which we need to keep in different forms with all speculation
6493      types.  */
6494   av_set_leave_one_nonspec (&orig_ops);
6495
6496   /* It is not possible that all ORIG_OPS are filtered out.  */
6497   gcc_assert (orig_ops);
6498
6499   /* It is enough to place only heads and tails of visited basic blocks into
6500      the PATH.  */
6501   ilist_add (&path, insn);
6502   first_insn = insn;
6503   bb_tail = sel_bb_end (bb);
6504
6505   /* Descend the basic block in search of the original expr; this part
6506      corresponds to the part of the original move_op procedure executed
6507      before the recursive call.  */
6508   for (;;)
6509     {
6510       /* Look at the insn and decide if it could be an ancestor of currently
6511          scheduling operation.  If it is so, then the insn "dest = op" could
6512          either be replaced with "dest = reg", because REG now holds the result
6513          of OP, or just removed, if we've scheduled the insn as a whole.
6514
6515          If this insn doesn't contain currently scheduling OP, then proceed
6516          with searching and look at its successors.  Operations we're searching
6517          for could have changed when moving up through this insn via
6518          substituting.  In this case, perform unsubstitution on them first.
6519
6520          When traversing the DAG below this insn is finished, insert
6521          bookkeeping code, if the insn is a joint point, and remove
6522          leftovers.  */
6523
6524       expr = av_set_lookup (orig_ops, INSN_VINSN (insn));
6525       if (expr)
6526         {
6527           insn_t last_insn = PREV_INSN (insn);
6528
6529           /* We have found the original operation.   */
6530           if (sched_verbose >= 6)
6531             sel_print ("Found original operation at insn %d\n", INSN_UID (insn));
6532
6533           code_motion_path_driver_info->orig_expr_found
6534             (insn, expr, local_params_in, static_params);
6535
6536           /* Step back, so on the way back we'll start traversing from the
6537              previous insn (or we'll see that it's bb_note and skip that
6538              loop).  */
6539           if (insn == first_insn)
6540             {
6541               first_insn = NEXT_INSN (last_insn);
6542               removed_last_insn = sel_bb_end_p (last_insn);
6543             }
6544           insn = last_insn;
6545           break;
6546         }
6547       else
6548         {
6549           /* We haven't found the original expr, continue descending the basic
6550              block.  */
6551           if (code_motion_path_driver_info->orig_expr_not_found
6552               (insn, orig_ops, static_params))
6553             {
6554               /* Av set ops could have been changed when moving through this
6555                  insn.  To find them below it, we have to un-substitute them.  */
6556               undo_transformations (&orig_ops, insn);
6557             }
6558           else
6559             {
6560               /* Clean up and return, if the hook tells us to do so.  It may
6561                  happen if we've encountered the previously created
6562                  bookkeeping.  */
6563               code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6564               return -1;
6565             }
6566
6567           gcc_assert (orig_ops);
6568         }
6569
6570       /* Stop at insn if we got to the end of BB.  */
6571       if (insn == bb_tail)
6572         break;
6573
6574       insn = NEXT_INSN (insn);
6575     }
6576
6577   /* Here INSN either points to the insn before the original insn (may be
6578      bb_note, if original insn was a bb_head) or to the bb_end.  */
6579   if (!expr)
6580     {
6581       int res;
6582
6583       gcc_assert (insn == sel_bb_end (bb));
6584
6585       /* Add bb tail to PATH (but it doesn't make any sense if it's a bb_head -
6586          it's already in PATH then).  */
6587       if (insn != first_insn)
6588         ilist_add (&path, insn);
6589
6590       /* Process_successors should be able to find at least one
6591          successor for which code_motion_path_driver returns TRUE.  */
6592       res = code_motion_process_successors (insn, orig_ops,
6593                                             path, static_params);
6594
6595       /* Remove bb tail from path.  */
6596       if (insn != first_insn)
6597         ilist_remove (&path);
6598
6599       if (res != 1)
6600         {
6601           /* This is the case when one of the original expr is no longer available
6602              due to bookkeeping created on this branch with the same register.
6603              In the original algorithm, which doesn't have update_data_sets call
6604              on a bookkeeping block, it would simply result in returning
6605              FALSE when we've encountered a previously generated bookkeeping
6606              insn in moveop_orig_expr_not_found.  */
6607           code_motion_path_driver_cleanup (&orig_ops, &path);
6608           return res;
6609         }
6610     }
6611
6612   /* Don't need it any more.  */
6613   av_set_clear (&orig_ops);
6614
6615   /* Backward pass: now, when we have C_EXPR computed, we'll drag it to
6616      the beginning of the basic block.  */
6617   before_first = PREV_INSN (first_insn);
6618   while (insn != before_first)
6619     {
6620       if (code_motion_path_driver_info->ascend)
6621         code_motion_path_driver_info->ascend (insn, static_params);
6622
6623       insn = PREV_INSN (insn);
6624     }
6625
6626   /* Now we're at the bb head.  */
6627   insn = first_insn;
6628   ilist_remove (&path);
6629   local_params_in->removed_last_insn = removed_last_insn;
6630   code_motion_path_driver_info->at_first_insn (insn, local_params_in, static_params);
6631
6632   /* This should be the very last operation as at bb head we could change
6633      the numbering by creating bookkeeping blocks.  */
6634   if (removed_last_insn)
6635     insn = PREV_INSN (insn);
6636   bitmap_set_bit (code_motion_visited_blocks, BLOCK_FOR_INSN (insn)->index);
6637   return true;
6638 }
6639
6640 /* Move up the operations from ORIG_OPS set traversing the dag starting
6641    from INSN.  PATH represents the edges traversed so far.
6642    DEST is the register chosen for scheduling the current expr.  Insert
6643    bookkeeping code in the join points.  EXPR_VLIW is the chosen expression,
6644    C_EXPR is how it looks like at the given cfg point.
6645    Set *SHOULD_MOVE to indicate whether we have only disconnected
6646    one of the insns found.
6647
6648    Returns whether original instructions were found, which is asserted
6649    to be true in the caller.  */
6650 static bool
6651 move_op (insn_t insn, av_set_t orig_ops, expr_t expr_vliw,
6652          rtx dest, expr_t c_expr, bool *should_move)
6653 {
6654   struct moveop_static_params sparams;
6655   struct cmpd_local_params lparams;
6656   bool res;
6657
6658   /* Init params for code_motion_path_driver.  */
6659   sparams.dest = dest;
6660   sparams.c_expr = c_expr;
6661   sparams.uid = INSN_UID (EXPR_INSN_RTX (expr_vliw));
6662 #ifdef ENABLE_CHECKING
6663   sparams.failed_insn = NULL;
6664 #endif
6665   sparams.was_renamed = false;
6666   lparams.e1 = NULL;
6667
6668   /* We haven't visited any blocks yet.  */
6669   bitmap_clear (code_motion_visited_blocks);
6670
6671   /* Set appropriate hooks and data.  */
6672   code_motion_path_driver_info = &move_op_hooks;
6673   res = code_motion_path_driver (insn, orig_ops, NULL, &lparams, &sparams);
6674
6675   if (sparams.was_renamed)
6676     EXPR_WAS_RENAMED (expr_vliw) = true;
6677
6678   *should_move = (sparams.uid == -1);
6679
6680   return res;
6681 }
6682 \f
6683
6684 /* Functions that work with regions.  */
6685
6686 /* Current number of seqno used in init_seqno and init_seqno_1.  */
6687 static int cur_seqno;
6688
6689 /* A helper for init_seqno.  Traverse the region starting from BB and
6690    compute seqnos for visited insns, marking visited bbs in VISITED_BBS.
6691    Clear visited blocks from BLOCKS_TO_RESCHEDULE.  */
6692 static void
6693 init_seqno_1 (basic_block bb, sbitmap visited_bbs, bitmap blocks_to_reschedule)
6694 {
6695   int bbi = BLOCK_TO_BB (bb->index);
6696   insn_t insn, note = bb_note (bb);
6697   insn_t succ_insn;
6698   succ_iterator si;
6699
6700   SET_BIT (visited_bbs, bbi);
6701   if (blocks_to_reschedule)
6702     bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
6703
6704   FOR_EACH_SUCC_1 (succ_insn, si, BB_END (bb),
6705                    SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
6706     {
6707       basic_block succ = BLOCK_FOR_INSN (succ_insn);
6708       int succ_bbi = BLOCK_TO_BB (succ->index);
6709
6710       gcc_assert (in_current_region_p (succ));
6711
6712       if (!TEST_BIT (visited_bbs, succ_bbi))
6713         {
6714           gcc_assert (succ_bbi > bbi);
6715
6716           init_seqno_1 (succ, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6717         }
6718       else if (blocks_to_reschedule)
6719         bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, succ->index);
6720     }
6721
6722   for (insn = BB_END (bb); insn != note; insn = PREV_INSN (insn))
6723     INSN_SEQNO (insn) = cur_seqno--;
6724 }
6725
6726 /* Initialize seqnos for the current region.  NUMBER_OF_INSNS is the number
6727    of instructions in the region, BLOCKS_TO_RESCHEDULE contains blocks on
6728    which we're rescheduling when pipelining, FROM is the block where
6729    traversing region begins (it may not be the head of the region when
6730    pipelining, but the head of the loop instead).
6731
6732    Returns the maximal seqno found.  */
6733 static int
6734 init_seqno (int number_of_insns, bitmap blocks_to_reschedule, basic_block from)
6735 {
6736   sbitmap visited_bbs;
6737   bitmap_iterator bi;
6738   unsigned bbi;
6739
6740   visited_bbs = sbitmap_alloc (current_nr_blocks);
6741
6742   if (blocks_to_reschedule)
6743     {
6744       sbitmap_ones (visited_bbs);
6745       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_to_reschedule, 0, bbi, bi)
6746         {
6747           gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bbi) < current_nr_blocks);
6748           RESET_BIT (visited_bbs, BLOCK_TO_BB (bbi));
6749         }
6750     }
6751   else
6752     {
6753       sbitmap_zero (visited_bbs);
6754       from = EBB_FIRST_BB (0);
6755     }
6756
6757   cur_seqno = number_of_insns > 0 ? number_of_insns : sched_max_luid - 1;
6758   init_seqno_1 (from, visited_bbs, blocks_to_reschedule);
6759   gcc_assert (cur_seqno == 0 || number_of_insns == 0);
6760
6761   sbitmap_free (visited_bbs);
6762   return sched_max_luid - 1;
6763 }
6764
6765 /* Initialize scheduling parameters for current region.  */
6766 static void
6767 sel_setup_region_sched_flags (void)
6768 {
6769   enable_schedule_as_rhs_p = 1;
6770   bookkeeping_p = 1;
6771   pipelining_p = (bookkeeping_p
6772                   && (flag_sel_sched_pipelining != 0)
6773                   && current_loop_nest != NULL);
6774   max_insns_to_rename = PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_INSNS_TO_RENAME);
6775   max_ws = MAX_WS;
6776 }
6777
6778 /* Return true if all basic blocks of current region are empty.  */
6779 static bool
6780 current_region_empty_p (void)
6781 {
6782   int i;
6783   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6784     if (! sel_bb_empty_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i))))
6785       return false;
6786
6787   return true;
6788 }
6789
6790 /* Prepare and verify loop nest for pipelining.  */
6791 static void
6792 setup_current_loop_nest (int rgn)
6793 {
6794   current_loop_nest = get_loop_nest_for_rgn (rgn);
6795
6796   if (!current_loop_nest)
6797     return;
6798
6799   /* If this loop has any saved loop preheaders from nested loops,
6800      add these basic blocks to the current region.  */
6801   sel_add_loop_preheaders ();
6802
6803   /* Check that we're starting with a valid information.  */
6804   gcc_assert (loop_latch_edge (current_loop_nest));
6805   gcc_assert (LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P (current_loop_nest));
6806 }
6807
6808 /* Compute instruction priorities for current region.  */
6809 static void
6810 sel_compute_priorities (int rgn)
6811 {
6812   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
6813
6814   /* Compute insn priorities in haifa style.  Then free haifa style
6815      dependencies that we've calculated for this.  */
6816   compute_priorities ();
6817
6818   if (sched_verbose >= 5)
6819     debug_rgn_dependencies (0);
6820
6821   free_rgn_deps ();
6822 }
6823
6824 /* Init scheduling data for RGN.  Returns true when this region should not
6825    be scheduled.  */
6826 static bool
6827 sel_region_init (int rgn)
6828 {
6829   int i;
6830   bb_vec_t bbs;
6831
6832   rgn_setup_region (rgn);
6833
6834   /* Even if sched_is_disabled_for_current_region_p() is true, we still
6835      do region initialization here so the region can be bundled correctly,
6836      but we'll skip the scheduling in sel_sched_region ().  */
6837   if (current_region_empty_p ())
6838     return true;
6839
6840   if (flag_sel_sched_pipelining)
6841     setup_current_loop_nest (rgn);
6842
6843   sel_setup_region_sched_flags ();
6844
6845   bbs = VEC_alloc (basic_block, heap, current_nr_blocks);
6846
6847   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6848     VEC_quick_push (basic_block, bbs, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i)));
6849
6850   sel_init_bbs (bbs, NULL);
6851
6852   /* Initialize luids and dependence analysis which both sel-sched and haifa
6853      need.  */
6854   sched_init_luids (bbs, NULL, NULL, NULL);
6855   sched_deps_init (false);
6856
6857   /* Initialize haifa data.  */
6858   rgn_setup_sched_infos ();
6859   sel_set_sched_flags ();
6860   haifa_init_h_i_d (bbs, NULL, NULL, NULL);
6861
6862   sel_compute_priorities (rgn);
6863   init_deps_global ();
6864
6865   /* Main initialization.  */
6866   sel_setup_sched_infos ();
6867   sel_init_global_and_expr (bbs);
6868
6869   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
6870
6871   blocks_to_reschedule = BITMAP_ALLOC (NULL);
6872
6873   /* Init correct liveness sets on each instruction of a single-block loop.
6874      This is the only situation when we can't update liveness when calling
6875      compute_live for the first insn of the loop.  */
6876   if (current_loop_nest)
6877     {
6878       int header = (sel_is_loop_preheader_p (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (0)))
6879                     ? 1
6880                     : 0);
6881
6882       if (current_nr_blocks == header + 1)
6883         update_liveness_on_insn
6884           (sel_bb_head (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (header))));
6885     }
6886
6887   /* Set hooks so that no newly generated insn will go out unnoticed.  */
6888   sel_register_cfg_hooks ();
6889
6890   /* !!! We call target.sched.init () for the whole region, but we invoke
6891      targetm.sched.finish () for every ebb.  */
6892   if (targetm.sched.init)
6893     /* None of the arguments are actually used in any target.  */
6894     targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6895
6896   first_emitted_uid = get_max_uid () + 1;
6897   preheader_removed = false;
6898
6899   /* Reset register allocation ticks array.  */
6900   memset (reg_rename_tick, 0, sizeof reg_rename_tick);
6901   reg_rename_this_tick = 0;
6902
6903   bitmap_initialize (forced_ebb_heads, 0);
6904   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
6905
6906   setup_nop_vinsn ();
6907   current_copies = BITMAP_ALLOC (NULL);
6908   current_originators = BITMAP_ALLOC (NULL);
6909   code_motion_visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
6910
6911   return false;
6912 }
6913
6914 /* Simplify insns after the scheduling.  */
6915 static void
6916 simplify_changed_insns (void)
6917 {
6918   int i;
6919
6920   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
6921     {
6922       basic_block bb = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (i));
6923       rtx insn;
6924
6925       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6926         if (INSN_P (insn))
6927           {
6928             expr_t expr = INSN_EXPR (insn);
6929
6930             if (EXPR_WAS_SUBSTITUTED (expr))
6931               validate_simplify_insn (insn);
6932           }
6933     }
6934 }
6935
6936 /* Find boundaries of the EBB starting from basic block BB, marking blocks of
6937    this EBB in SCHEDULED_BLOCKS and appropriately filling in HEAD, TAIL,
6938    PREV_HEAD, and NEXT_TAIL fields of CURRENT_SCHED_INFO structure.  */
6939 static void
6940 find_ebb_boundaries (basic_block bb, bitmap scheduled_blocks)
6941 {
6942   insn_t head, tail;
6943   basic_block bb1 = bb;
6944   if (sched_verbose >= 2)
6945     sel_print ("Finishing schedule in bbs: ");
6946
6947   do
6948     {
6949       bitmap_set_bit (scheduled_blocks, BLOCK_TO_BB (bb1->index));
6950
6951       if (sched_verbose >= 2)
6952         sel_print ("%d; ", bb1->index);
6953     }
6954   while (!bb_ends_ebb_p (bb1) && (bb1 = bb_next_bb (bb1)));
6955
6956   if (sched_verbose >= 2)
6957     sel_print ("\n");
6958
6959   get_ebb_head_tail (bb, bb1, &head, &tail);
6960
6961   current_sched_info->head = head;
6962   current_sched_info->tail = tail;
6963   current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
6964   current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
6965 }
6966
6967 /* Regenerate INSN_SCHED_CYCLEs for insns of current EBB.  */
6968 static void
6969 reset_sched_cycles_in_current_ebb (void)
6970 {
6971   int last_clock = 0;
6972   int haifa_last_clock = -1;
6973   int haifa_clock = 0;
6974   int issued_insns = 0;
6975   insn_t insn;
6976
6977   if (targetm.sched.init)
6978     {
6979       /* None of the arguments are actually used in any target.
6980          NB: We should have md_reset () hook for cases like this.  */
6981       targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
6982     }
6983
6984   state_reset (curr_state);
6985   advance_state (curr_state);
6986
6987   for (insn = current_sched_info->head;
6988        insn != current_sched_info->next_tail;
6989        insn = NEXT_INSN (insn))
6990     {
6991       int cost, haifa_cost;
6992       int sort_p;
6993       bool asm_p, real_insn, after_stall;
6994       int clock;
6995
6996       if (!INSN_P (insn))
6997         continue;
6998
6999       asm_p = false;
7000       real_insn = recog_memoized (insn) >= 0;
7001       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7002
7003       cost = clock - last_clock;
7004
7005       /* Initialize HAIFA_COST.  */
7006       if (! real_insn)
7007         {
7008           asm_p = INSN_ASM_P (insn);
7009
7010           if (asm_p)
7011             /* This is asm insn which *had* to be scheduled first
7012                on the cycle.  */
7013             haifa_cost = 1;
7014           else
7015             /* This is a use/clobber insn.  It should not change
7016                cost.  */
7017             haifa_cost = 0;
7018         }
7019       else
7020         haifa_cost = estimate_insn_cost (insn, curr_state);
7021
7022       /* Stall for whatever cycles we've stalled before.  */
7023       after_stall = 0;
7024       if (INSN_AFTER_STALL_P (insn) && cost > haifa_cost)
7025         {
7026           haifa_cost = cost;
7027           after_stall = 1;
7028         }
7029       if (haifa_cost == 0
7030           && issued_insns == issue_rate)
7031         haifa_cost = 1;
7032       if (haifa_cost > 0)
7033         {
7034           int i = 0;
7035
7036           while (haifa_cost--)
7037             {
7038               advance_state (curr_state);
7039               issued_insns = 0;
7040               i++;
7041
7042               if (sched_verbose >= 2)
7043                 {
7044                   sel_print ("advance_state (state_transition)\n");
7045                   debug_state (curr_state);
7046                 }
7047
7048               /* The DFA may report that e.g. insn requires 2 cycles to be
7049                  issued, but on the next cycle it says that insn is ready
7050                  to go.  Check this here.  */
7051               if (!after_stall
7052                   && real_insn
7053                   && haifa_cost > 0
7054                   && estimate_insn_cost (insn, curr_state) == 0)
7055                 break;
7056             }
7057
7058           haifa_clock += i;
7059           if (sched_verbose >= 2)
7060             sel_print ("haifa clock: %d\n", haifa_clock);
7061         }
7062       else
7063         gcc_assert (haifa_cost == 0);
7064
7065       if (sched_verbose >= 2)
7066         sel_print ("Haifa cost for insn %d: %d\n", INSN_UID (insn), haifa_cost);
7067
7068       if (targetm.sched.dfa_new_cycle)
7069         while (targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose, insn,
7070                                             haifa_last_clock, haifa_clock,
7071                                             &sort_p))
7072           {
7073             advance_state (curr_state);
7074             issued_insns = 0;
7075             haifa_clock++;
7076             if (sched_verbose >= 2)
7077               {
7078                 sel_print ("advance_state (dfa_new_cycle)\n");
7079                 debug_state (curr_state);
7080                 sel_print ("haifa clock: %d\n", haifa_clock + 1);
7081               }
7082           }
7083
7084       if (real_insn)
7085         {
7086           cost = state_transition (curr_state, insn);
7087           issued_insns++;
7088
7089           if (sched_verbose >= 2)
7090             {
7091               sel_print ("scheduled insn %d, clock %d\n", INSN_UID (insn),
7092                          haifa_clock + 1);
7093               debug_state (curr_state);
7094             }
7095           gcc_assert (cost < 0);
7096         }
7097
7098       if (targetm.sched.variable_issue)
7099         targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose, insn, 0);
7100
7101       INSN_SCHED_CYCLE (insn) = haifa_clock;
7102
7103       last_clock = clock;
7104       haifa_last_clock = haifa_clock;
7105     }
7106 }
7107
7108 /* Put TImode markers on insns starting a new issue group.  */
7109 static void
7110 put_TImodes (void)
7111 {
7112   int last_clock = -1;
7113   insn_t insn;
7114
7115   for (insn = current_sched_info->head; insn != current_sched_info->next_tail;
7116        insn = NEXT_INSN (insn))
7117     {
7118       int cost, clock;
7119
7120       if (!INSN_P (insn))
7121         continue;
7122
7123       clock = INSN_SCHED_CYCLE (insn);
7124       cost = (last_clock == -1) ? 1 : clock - last_clock;
7125
7126       gcc_assert (cost >= 0);
7127
7128       if (issue_rate > 1
7129           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
7130           && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
7131         {
7132           if (reload_completed && cost > 0)
7133             PUT_MODE (insn, TImode);
7134
7135           last_clock = clock;
7136         }
7137
7138       if (sched_verbose >= 2)
7139         sel_print ("Cost for insn %d is %d\n", INSN_UID (insn), cost);
7140     }
7141 }
7142
7143 /* Perform MD_FINISH on EBBs comprising current region.  When
7144    RESET_SCHED_CYCLES_P is true, run a pass emulating the scheduler
7145    to produce correct sched cycles on insns.  */
7146 static void
7147 sel_region_target_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7148 {
7149   int i;
7150   bitmap scheduled_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
7151
7152   for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7153     {
7154       if (bitmap_bit_p (scheduled_blocks, i))
7155         continue;
7156
7157       /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7158          preheaders.  Those will be rescheduled in the outer loop.  */
7159       if (sel_is_loop_preheader_p (EBB_FIRST_BB (i)))
7160         continue;
7161
7162       find_ebb_boundaries (EBB_FIRST_BB (i), scheduled_blocks);
7163
7164       if (no_real_insns_p (current_sched_info->head, current_sched_info->tail))
7165         continue;
7166
7167       if (reset_sched_cycles_p)
7168         reset_sched_cycles_in_current_ebb ();
7169
7170       if (targetm.sched.init)
7171         targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, -1);
7172
7173       put_TImodes ();
7174
7175       if (targetm.sched.finish)
7176         {
7177           targetm.sched.finish (sched_dump, sched_verbose);
7178
7179           /* Extend luids so that insns generated by the target will
7180              get zero luid.  */
7181           sched_init_luids (NULL, NULL, NULL, NULL);
7182         }
7183     }
7184
7185   BITMAP_FREE (scheduled_blocks);
7186 }
7187
7188 /* Free the scheduling data for the current region.  When RESET_SCHED_CYCLES_P
7189    is true, make an additional pass emulating scheduler to get correct insn
7190    cycles for md_finish calls.  */
7191 static void
7192 sel_region_finish (bool reset_sched_cycles_p)
7193 {
7194   simplify_changed_insns ();
7195   sched_finish_ready_list ();
7196   free_nop_pool ();
7197
7198   /* Free the vectors.  */
7199   if (vec_av_set)
7200     VEC_free (expr_t, heap, vec_av_set);
7201   BITMAP_FREE (current_copies);
7202   BITMAP_FREE (current_originators);
7203   BITMAP_FREE (code_motion_visited_blocks);
7204   vinsn_vec_free (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7205   vinsn_vec_free (&vec_target_unavailable_vinsns);
7206
7207   /* If LV_SET of the region head should be updated, do it now because
7208      there will be no other chance.  */
7209   {
7210     succ_iterator si;
7211     insn_t insn;
7212
7213     FOR_EACH_SUCC_1 (insn, si, bb_note (EBB_FIRST_BB (0)),
7214                      SUCCS_NORMAL | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
7215       {
7216         basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
7217
7218         if (!BB_LV_SET_VALID_P (bb))
7219           compute_live (insn);
7220       }
7221   }
7222
7223   /* Emulate the Haifa scheduler for bundling.  */
7224   if (reload_completed)
7225     sel_region_target_finish (reset_sched_cycles_p);
7226
7227   sel_finish_global_and_expr ();
7228
7229   bitmap_clear (forced_ebb_heads);
7230
7231   free_nop_vinsn ();
7232
7233   finish_deps_global ();
7234   sched_finish_luids ();
7235
7236   sel_finish_bbs ();
7237   BITMAP_FREE (blocks_to_reschedule);
7238
7239   sel_unregister_cfg_hooks ();
7240
7241   max_issue_size = 0;
7242 }
7243 \f
7244
7245 /* Functions that implement the scheduler driver.  */
7246
7247 /* Schedule a parallel instruction group on each of FENCES.  MAX_SEQNO
7248    is the current maximum seqno.  SCHEDULED_INSNS_TAILPP is the list
7249    of insns scheduled -- these would be postprocessed later.  */
7250 static void
7251 schedule_on_fences (flist_t fences, int max_seqno,
7252                     ilist_t **scheduled_insns_tailpp)
7253 {
7254   flist_t old_fences = fences;
7255
7256   if (sched_verbose >= 1)
7257     {
7258       sel_print ("\nScheduling on fences: ");
7259       dump_flist (fences);
7260       sel_print ("\n");
7261     }
7262
7263   scheduled_something_on_previous_fence = false;
7264   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7265     {
7266       fence_t fence = NULL;
7267       int seqno = 0;
7268       flist_t fences2;
7269       bool first_p = true;
7270
7271       /* Choose the next fence group to schedule.
7272          The fact that insn can be scheduled only once
7273          on the cycle is guaranteed by two properties:
7274          1. seqnos of parallel groups decrease with each iteration.
7275          2. If is_ineligible_successor () sees the larger seqno, it
7276          checks if candidate insn is_in_current_fence_p ().  */
7277       for (fences2 = old_fences; fences2; fences2 = FLIST_NEXT (fences2))
7278         {
7279           fence_t f = FLIST_FENCE (fences2);
7280
7281           if (!FENCE_PROCESSED_P (f))
7282             {
7283               int i = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (f));
7284
7285               if (first_p || i > seqno)
7286                 {
7287                   seqno = i;
7288                   fence = f;
7289                   first_p = false;
7290                 }
7291               else
7292                 /* ??? Seqnos of different groups should be different.  */
7293                 gcc_assert (1 || i != seqno);
7294             }
7295         }
7296
7297       gcc_assert (fence);
7298
7299       /* As FENCE is nonnull, SEQNO is initialized.  */
7300       seqno -= max_seqno + 1;
7301       fill_insns (fence, seqno, scheduled_insns_tailpp);
7302       FENCE_PROCESSED_P (fence) = true;
7303     }
7304
7305   /* All av_sets are invalidated by GLOBAL_LEVEL increase, thus we
7306      don't need to keep bookkeeping-invalidated and target-unavailable
7307      vinsns any more.  */
7308   vinsn_vec_clear (&vec_bookkeeping_blocked_vinsns);
7309   vinsn_vec_clear (&vec_target_unavailable_vinsns);
7310 }
7311
7312 /* Calculate MIN_SEQNO and MAX_SEQNO.  */
7313 static void
7314 find_min_max_seqno (flist_t fences, int *min_seqno, int *max_seqno)
7315 {
7316   *min_seqno = *max_seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7317
7318   /* The first element is already processed.  */
7319   while ((fences = FLIST_NEXT (fences)))
7320     {
7321       int seqno = INSN_SEQNO (FENCE_INSN (FLIST_FENCE (fences)));
7322
7323       if (*min_seqno > seqno)
7324         *min_seqno = seqno;
7325       else if (*max_seqno < seqno)
7326         *max_seqno = seqno;
7327     }
7328 }
7329
7330 /* Calculate new fences from FENCES.  */
7331 static flist_t
7332 calculate_new_fences (flist_t fences, int orig_max_seqno)
7333 {
7334   flist_t old_fences = fences;
7335   struct flist_tail_def _new_fences, *new_fences = &_new_fences;
7336
7337   flist_tail_init (new_fences);
7338   for (; fences; fences = FLIST_NEXT (fences))
7339     {
7340       fence_t fence = FLIST_FENCE (fences);
7341       insn_t insn;
7342
7343       if (!FENCE_BNDS (fence))
7344         {
7345           /* This fence doesn't have any successors.  */
7346           if (!FENCE_SCHEDULED_P (fence))
7347             {
7348               /* Nothing was scheduled on this fence.  */
7349               int seqno;
7350
7351               insn = FENCE_INSN (fence);
7352               seqno = INSN_SEQNO (insn);
7353               gcc_assert (seqno > 0 && seqno <= orig_max_seqno);
7354
7355               if (sched_verbose >= 1)
7356                 sel_print ("Fence %d[%d] has not changed\n",
7357                            INSN_UID (insn),
7358                            BLOCK_NUM (insn));
7359               move_fence_to_fences (fences, new_fences);
7360             }
7361         }
7362       else
7363         extract_new_fences_from (fences, new_fences, orig_max_seqno);
7364     }
7365
7366   flist_clear (&old_fences);
7367   return FLIST_TAIL_HEAD (new_fences);
7368 }
7369
7370 /* Update seqnos of insns given by PSCHEDULED_INSNS.  MIN_SEQNO and MAX_SEQNO
7371    are the miminum and maximum seqnos of the group, HIGHEST_SEQNO_IN_USE is
7372    the highest seqno used in a region.  Return the updated highest seqno.  */
7373 static int
7374 update_seqnos_and_stage (int min_seqno, int max_seqno,
7375                          int highest_seqno_in_use,
7376                          ilist_t *pscheduled_insns)
7377 {
7378   int new_hs;
7379   ilist_iterator ii;
7380   insn_t insn;
7381
7382   /* Actually, new_hs is the seqno of the instruction, that was
7383      scheduled first (i.e. it is the first one in SCHEDULED_INSNS).  */
7384   if (*pscheduled_insns)
7385     {
7386       new_hs = (INSN_SEQNO (ILIST_INSN (*pscheduled_insns))
7387                 + highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2);
7388       gcc_assert (new_hs > highest_seqno_in_use);
7389     }
7390   else
7391     new_hs = highest_seqno_in_use;
7392
7393   FOR_EACH_INSN (insn, ii, *pscheduled_insns)
7394     {
7395       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) < 0);
7396       INSN_SEQNO (insn) += highest_seqno_in_use + max_seqno - min_seqno + 2;
7397       gcc_assert (INSN_SEQNO (insn) <= new_hs);
7398
7399       /* When not pipelining, purge unneeded insn info on the scheduled insns.
7400          For example, having reg_last array of INSN_DEPS_CONTEXT in memory may
7401          require > 1GB of memory e.g. on limit-fnargs.c.  */
7402       if (! pipelining_p)
7403         free_data_for_scheduled_insn (insn);
7404     }
7405
7406   ilist_clear (pscheduled_insns);
7407   global_level++;
7408
7409   return new_hs;
7410 }
7411
7412 /* The main driver for scheduling a region.  This function is responsible
7413    for correct propagation of fences (i.e. scheduling points) and creating
7414    a group of parallel insns at each of them.  It also supports
7415    pipelining.  ORIG_MAX_SEQNO is the maximal seqno before this pass
7416    of scheduling.  */
7417 static void
7418 sel_sched_region_2 (int orig_max_seqno)
7419 {
7420   int highest_seqno_in_use = orig_max_seqno;
7421
7422   stat_bookkeeping_copies = 0;
7423   stat_insns_needed_bookkeeping = 0;
7424   stat_renamed_scheduled = 0;
7425   stat_substitutions_total = 0;
7426   num_insns_scheduled = 0;
7427
7428   while (fences)
7429     {
7430       int min_seqno, max_seqno;
7431       ilist_t scheduled_insns = NULL;
7432       ilist_t *scheduled_insns_tailp = &scheduled_insns;
7433
7434       find_min_max_seqno (fences, &min_seqno, &max_seqno);
7435       schedule_on_fences (fences, max_seqno, &scheduled_insns_tailp);
7436       fences = calculate_new_fences (fences, orig_max_seqno);
7437       highest_seqno_in_use = update_seqnos_and_stage (min_seqno, max_seqno,
7438                                                       highest_seqno_in_use,
7439                                                       &scheduled_insns);
7440     }
7441
7442   if (sched_verbose >= 1)
7443     sel_print ("Scheduled %d bookkeeping copies, %d insns needed "
7444                "bookkeeping, %d insns renamed, %d insns substituted\n",
7445                stat_bookkeeping_copies,
7446                stat_insns_needed_bookkeeping,
7447                stat_renamed_scheduled,
7448                stat_substitutions_total);
7449 }
7450
7451 /* Schedule a region.  When pipelining, search for possibly never scheduled
7452    bookkeeping code and schedule it.  Reschedule pipelined code without
7453    pipelining after.  */
7454 static void
7455 sel_sched_region_1 (void)
7456 {
7457   int number_of_insns;
7458   int orig_max_seqno;
7459
7460   /* Remove empty blocks that might be in the region from the beginning.
7461      We need to do save sched_max_luid before that, as it actually shows
7462      the number of insns in the region, and purge_empty_blocks can
7463      alter it.  */
7464   number_of_insns = sched_max_luid - 1;
7465   purge_empty_blocks ();
7466
7467   orig_max_seqno = init_seqno (number_of_insns, NULL, NULL);
7468   gcc_assert (orig_max_seqno >= 1);
7469
7470   /* When pipelining outer loops, create fences on the loop header,
7471      not preheader.  */
7472   fences = NULL;
7473   if (current_loop_nest)
7474     init_fences (BB_END (EBB_FIRST_BB (0)));
7475   else
7476     init_fences (bb_note (EBB_FIRST_BB (0)));
7477   global_level = 1;
7478
7479   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7480
7481   gcc_assert (fences == NULL);
7482
7483   if (pipelining_p)
7484     {
7485       int i;
7486       basic_block bb;
7487       struct flist_tail_def _new_fences;
7488       flist_tail_t new_fences = &_new_fences;
7489       bool do_p = true;
7490
7491       pipelining_p = false;
7492       max_ws = MIN (max_ws, issue_rate * 3 / 2);
7493       bookkeeping_p = false;
7494       enable_schedule_as_rhs_p = false;
7495
7496       /* Schedule newly created code, that has not been scheduled yet.  */
7497       do_p = true;
7498
7499       while (do_p)
7500         {
7501           do_p = false;
7502
7503           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7504             {
7505               basic_block bb = EBB_FIRST_BB (i);
7506
7507               if (sel_bb_empty_p (bb))
7508                 {
7509                   bitmap_clear_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7510                   continue;
7511                 }
7512
7513               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7514                 {
7515                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7516                   if (sel_insn_is_speculation_check (BB_END (bb))
7517                       && JUMP_P (BB_END (bb)))
7518                     bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule,
7519                                     BRANCH_EDGE (bb)->dest->index);
7520                 }
7521               else if (INSN_SCHED_TIMES (sel_bb_head (bb)) <= 0)
7522                 bitmap_set_bit (blocks_to_reschedule, bb->index);
7523             }
7524
7525           for (i = 0; i < current_nr_blocks; i++)
7526             {
7527               bb = EBB_FIRST_BB (i);
7528
7529               /* While pipelining outer loops, skip bundling for loop
7530                  preheaders.  Those will be rescheduled in the outer
7531                  loop.  */
7532               if (sel_is_loop_preheader_p (bb))
7533                 {
7534                   clear_outdated_rtx_info (bb);
7535                   continue;
7536                 }
7537
7538               if (bitmap_bit_p (blocks_to_reschedule, bb->index))
7539                 {
7540                   flist_tail_init (new_fences);
7541
7542                   orig_max_seqno = init_seqno (0, blocks_to_reschedule, bb);
7543
7544                   /* Mark BB as head of the new ebb.  */
7545                   bitmap_set_bit (forced_ebb_heads, bb->index);
7546
7547                   gcc_assert (fences == NULL);
7548
7549                   init_fences (bb_note (bb));
7550
7551                   sel_sched_region_2 (orig_max_seqno);
7552
7553                   do_p = true;
7554                   break;
7555                 }
7556             }
7557         }
7558     }
7559 }
7560
7561 /* Schedule the RGN region.  */
7562 void
7563 sel_sched_region (int rgn)
7564 {
7565   bool schedule_p;
7566   bool reset_sched_cycles_p;
7567
7568   if (sel_region_init (rgn))
7569     return;
7570
7571   if (sched_verbose >= 1)
7572     sel_print ("Scheduling region %d\n", rgn);
7573
7574   schedule_p = (!sched_is_disabled_for_current_region_p ()
7575                 && dbg_cnt (sel_sched_region_cnt));
7576   reset_sched_cycles_p = pipelining_p;
7577   if (schedule_p)
7578     sel_sched_region_1 ();
7579   else
7580     /* Force initialization of INSN_SCHED_CYCLEs for correct bundling.  */
7581     reset_sched_cycles_p = true;
7582
7583   sel_region_finish (reset_sched_cycles_p);
7584 }
7585
7586 /* Perform global init for the scheduler.  */
7587 static void
7588 sel_global_init (void)
7589 {
7590   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7591   alloc_sched_pools ();
7592
7593   /* Setup the infos for sched_init.  */
7594   sel_setup_sched_infos ();
7595   setup_sched_dump ();
7596
7597   sched_rgn_init (false);
7598   sched_init ();
7599
7600   sched_init_bbs ();
7601   /* Reset AFTER_RECOVERY if it has been set by the 1st scheduler pass.  */
7602   after_recovery = 0;
7603   can_issue_more = issue_rate;
7604
7605   sched_extend_target ();
7606   sched_deps_init (true);
7607   setup_nop_and_exit_insns ();
7608   sel_extend_global_bb_info ();
7609   init_lv_sets ();
7610   init_hard_regs_data ();
7611 }
7612
7613 /* Free the global data of the scheduler.  */
7614 static void
7615 sel_global_finish (void)
7616 {
7617   free_bb_note_pool ();
7618   free_lv_sets ();
7619   sel_finish_global_bb_info ();
7620
7621   free_regset_pool ();
7622   free_nop_and_exit_insns ();
7623
7624   sched_rgn_finish ();
7625   sched_deps_finish ();
7626   sched_finish ();
7627
7628   if (current_loops)
7629     sel_finish_pipelining ();
7630
7631   free_sched_pools ();
7632   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7633 }
7634
7635 /* Return true when we need to skip selective scheduling.  Used for debugging.  */
7636 bool
7637 maybe_skip_selective_scheduling (void)
7638 {
7639   return ! dbg_cnt (sel_sched_cnt);
7640 }
7641
7642 /* The entry point.  */
7643 void
7644 run_selective_scheduling (void)
7645 {
7646   int rgn;
7647
7648   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
7649     return;
7650
7651   sel_global_init ();
7652
7653   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
7654     sel_sched_region (rgn);
7655
7656   sel_global_finish ();
7657 }
7658
7659 #endif