835648b688a2a9ca94c793a62d50cf55c858eb7d
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / haifa-sched.c
1 /* Instruction scheduling pass.
2    Copyright (C) 1992-2015 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
4    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 /* Instruction scheduling pass.  This file, along with sched-deps.c,
23    contains the generic parts.  The actual entry point for
24    the normal instruction scheduling pass is found in sched-rgn.c.
25
26    We compute insn priorities based on data dependencies.  Flow
27    analysis only creates a fraction of the data-dependencies we must
28    observe: namely, only those dependencies which the combiner can be
29    expected to use.  For this pass, we must therefore create the
30    remaining dependencies we need to observe: register dependencies,
31    memory dependencies, dependencies to keep function calls in order,
32    and the dependence between a conditional branch and the setting of
33    condition codes are all dealt with here.
34
35    The scheduler first traverses the data flow graph, starting with
36    the last instruction, and proceeding to the first, assigning values
37    to insn_priority as it goes.  This sorts the instructions
38    topologically by data dependence.
39
40    Once priorities have been established, we order the insns using
41    list scheduling.  This works as follows: starting with a list of
42    all the ready insns, and sorted according to priority number, we
43    schedule the insn from the end of the list by placing its
44    predecessors in the list according to their priority order.  We
45    consider this insn scheduled by setting the pointer to the "end" of
46    the list to point to the previous insn.  When an insn has no
47    predecessors, we either queue it until sufficient time has elapsed
48    or add it to the ready list.  As the instructions are scheduled or
49    when stalls are introduced, the queue advances and dumps insns into
50    the ready list.  When all insns down to the lowest priority have
51    been scheduled, the critical path of the basic block has been made
52    as short as possible.  The remaining insns are then scheduled in
53    remaining slots.
54
55    The following list shows the order in which we want to break ties
56    among insns in the ready list:
57
58    1.  choose insn with the longest path to end of bb, ties
59    broken by
60    2.  choose insn with least contribution to register pressure,
61    ties broken by
62    3.  prefer in-block upon interblock motion, ties broken by
63    4.  prefer useful upon speculative motion, ties broken by
64    5.  choose insn with largest control flow probability, ties
65    broken by
66    6.  choose insn with the least dependences upon the previously
67    scheduled insn, or finally
68    7   choose the insn which has the most insns dependent on it.
69    8.  choose insn with lowest UID.
70
71    Memory references complicate matters.  Only if we can be certain
72    that memory references are not part of the data dependency graph
73    (via true, anti, or output dependence), can we move operations past
74    memory references.  To first approximation, reads can be done
75    independently, while writes introduce dependencies.  Better
76    approximations will yield fewer dependencies.
77
78    Before reload, an extended analysis of interblock data dependences
79    is required for interblock scheduling.  This is performed in
80    compute_block_dependences ().
81
82    Dependencies set up by memory references are treated in exactly the
83    same way as other dependencies, by using insn backward dependences
84    INSN_BACK_DEPS.  INSN_BACK_DEPS are translated into forward dependences
85    INSN_FORW_DEPS for the purpose of forward list scheduling.
86
87    Having optimized the critical path, we may have also unduly
88    extended the lifetimes of some registers.  If an operation requires
89    that constants be loaded into registers, it is certainly desirable
90    to load those constants as early as necessary, but no earlier.
91    I.e., it will not do to load up a bunch of registers at the
92    beginning of a basic block only to use them at the end, if they
93    could be loaded later, since this may result in excessive register
94    utilization.
95
96    Note that since branches are never in basic blocks, but only end
97    basic blocks, this pass will not move branches.  But that is ok,
98    since we can use GNU's delayed branch scheduling pass to take care
99    of this case.
100
101    Also note that no further optimizations based on algebraic
102    identities are performed, so this pass would be a good one to
103    perform instruction splitting, such as breaking up a multiply
104    instruction into shifts and adds where that is profitable.
105
106    Given the memory aliasing analysis that this pass should perform,
107    it should be possible to remove redundant stores to memory, and to
108    load values from registers instead of hitting memory.
109
110    Before reload, speculative insns are moved only if a 'proof' exists
111    that no exception will be caused by this, and if no live registers
112    exist that inhibit the motion (live registers constraints are not
113    represented by data dependence edges).
114
115    This pass must update information that subsequent passes expect to
116    be correct.  Namely: reg_n_refs, reg_n_sets, reg_n_deaths,
117    reg_n_calls_crossed, and reg_live_length.  Also, BB_HEAD, BB_END.
118
119    The information in the line number notes is carefully retained by
120    this pass.  Notes that refer to the starting and ending of
121    exception regions are also carefully retained by this pass.  All
122    other NOTE insns are grouped in their same relative order at the
123    beginning of basic blocks and regions that have been scheduled.  */
124 \f
125 #include "config.h"
126 #include "system.h"
127 #include "coretypes.h"
128 #include "backend.h"
129 #include "target.h"
130 #include "rtl.h"
131 #include "cfghooks.h"
132 #include "df.h"
133 #include "tm_p.h"
134 #include "insn-config.h"
135 #include "regs.h"
136 #include "ira.h"
137 #include "recog.h"
138 #include "insn-attr.h"
139 #include "cfgrtl.h"
140 #include "cfgbuild.h"
141 #include "sched-int.h"
142 #include "common/common-target.h"
143 #include "params.h"
144 #include "dbgcnt.h"
145 #include "cfgloop.h"
146 #include "dumpfile.h"
147 #include "print-rtl.h"
148
149 #ifdef INSN_SCHEDULING
150
151 /* True if we do register pressure relief through live-range
152    shrinkage.  */
153 static bool live_range_shrinkage_p;
154
155 /* Switch on live range shrinkage.  */
156 void
157 initialize_live_range_shrinkage (void)
158 {
159   live_range_shrinkage_p = true;
160 }
161
162 /* Switch off live range shrinkage.  */
163 void
164 finish_live_range_shrinkage (void)
165 {
166   live_range_shrinkage_p = false;
167 }
168
169 /* issue_rate is the number of insns that can be scheduled in the same
170    machine cycle.  It can be defined in the config/mach/mach.h file,
171    otherwise we set it to 1.  */
172
173 int issue_rate;
174
175 /* This can be set to true by a backend if the scheduler should not
176    enable a DCE pass.  */
177 bool sched_no_dce;
178
179 /* The current initiation interval used when modulo scheduling.  */
180 static int modulo_ii;
181
182 /* The maximum number of stages we are prepared to handle.  */
183 static int modulo_max_stages;
184
185 /* The number of insns that exist in each iteration of the loop.  We use this
186    to detect when we've scheduled all insns from the first iteration.  */
187 static int modulo_n_insns;
188
189 /* The current count of insns in the first iteration of the loop that have
190    already been scheduled.  */
191 static int modulo_insns_scheduled;
192
193 /* The maximum uid of insns from the first iteration of the loop.  */
194 static int modulo_iter0_max_uid;
195
196 /* The number of times we should attempt to backtrack when modulo scheduling.
197    Decreased each time we have to backtrack.  */
198 static int modulo_backtracks_left;
199
200 /* The stage in which the last insn from the original loop was
201    scheduled.  */
202 static int modulo_last_stage;
203
204 /* sched-verbose controls the amount of debugging output the
205    scheduler prints.  It is controlled by -fsched-verbose=N:
206    N=0: no debugging output.
207    N=1: default value.
208    N=2: bb's probabilities, detailed ready list info, unit/insn info.
209    N=3: rtl at abort point, control-flow, regions info.
210    N=5: dependences info.  */
211 int sched_verbose = 0;
212
213 /* Debugging file.  All printouts are sent to dump. */
214 FILE *sched_dump = 0;
215
216 /* This is a placeholder for the scheduler parameters common
217    to all schedulers.  */
218 struct common_sched_info_def *common_sched_info;
219
220 #define INSN_TICK(INSN) (HID (INSN)->tick)
221 #define INSN_EXACT_TICK(INSN) (HID (INSN)->exact_tick)
222 #define INSN_TICK_ESTIMATE(INSN) (HID (INSN)->tick_estimate)
223 #define INTER_TICK(INSN) (HID (INSN)->inter_tick)
224 #define FEEDS_BACKTRACK_INSN(INSN) (HID (INSN)->feeds_backtrack_insn)
225 #define SHADOW_P(INSN) (HID (INSN)->shadow_p)
226 #define MUST_RECOMPUTE_SPEC_P(INSN) (HID (INSN)->must_recompute_spec)
227 /* Cached cost of the instruction.  Use insn_cost to get cost of the
228    insn.  -1 here means that the field is not initialized.  */
229 #define INSN_COST(INSN) (HID (INSN)->cost)
230
231 /* If INSN_TICK of an instruction is equal to INVALID_TICK,
232    then it should be recalculated from scratch.  */
233 #define INVALID_TICK (-(max_insn_queue_index + 1))
234 /* The minimal value of the INSN_TICK of an instruction.  */
235 #define MIN_TICK (-max_insn_queue_index)
236
237 /* Original order of insns in the ready list.
238    Used to keep order of normal insns while separating DEBUG_INSNs.  */
239 #define INSN_RFS_DEBUG_ORIG_ORDER(INSN) (HID (INSN)->rfs_debug_orig_order)
240
241 /* The deciding reason for INSN's place in the ready list.  */
242 #define INSN_LAST_RFS_WIN(INSN) (HID (INSN)->last_rfs_win)
243
244 /* List of important notes we must keep around.  This is a pointer to the
245    last element in the list.  */
246 rtx_insn *note_list;
247
248 static struct spec_info_def spec_info_var;
249 /* Description of the speculative part of the scheduling.
250    If NULL - no speculation.  */
251 spec_info_t spec_info = NULL;
252
253 /* True, if recovery block was added during scheduling of current block.
254    Used to determine, if we need to fix INSN_TICKs.  */
255 static bool haifa_recovery_bb_recently_added_p;
256
257 /* True, if recovery block was added during this scheduling pass.
258    Used to determine if we should have empty memory pools of dependencies
259    after finishing current region.  */
260 bool haifa_recovery_bb_ever_added_p;
261
262 /* Counters of different types of speculative instructions.  */
263 static int nr_begin_data, nr_be_in_data, nr_begin_control, nr_be_in_control;
264
265 /* Array used in {unlink, restore}_bb_notes.  */
266 static rtx_insn **bb_header = 0;
267
268 /* Basic block after which recovery blocks will be created.  */
269 static basic_block before_recovery;
270
271 /* Basic block just before the EXIT_BLOCK and after recovery, if we have
272    created it.  */
273 basic_block after_recovery;
274
275 /* FALSE if we add bb to another region, so we don't need to initialize it.  */
276 bool adding_bb_to_current_region_p = true;
277
278 /* Queues, etc.  */
279
280 /* An instruction is ready to be scheduled when all insns preceding it
281    have already been scheduled.  It is important to ensure that all
282    insns which use its result will not be executed until its result
283    has been computed.  An insn is maintained in one of four structures:
284
285    (P) the "Pending" set of insns which cannot be scheduled until
286    their dependencies have been satisfied.
287    (Q) the "Queued" set of insns that can be scheduled when sufficient
288    time has passed.
289    (R) the "Ready" list of unscheduled, uncommitted insns.
290    (S) the "Scheduled" list of insns.
291
292    Initially, all insns are either "Pending" or "Ready" depending on
293    whether their dependencies are satisfied.
294
295    Insns move from the "Ready" list to the "Scheduled" list as they
296    are committed to the schedule.  As this occurs, the insns in the
297    "Pending" list have their dependencies satisfied and move to either
298    the "Ready" list or the "Queued" set depending on whether
299    sufficient time has passed to make them ready.  As time passes,
300    insns move from the "Queued" set to the "Ready" list.
301
302    The "Pending" list (P) are the insns in the INSN_FORW_DEPS of the
303    unscheduled insns, i.e., those that are ready, queued, and pending.
304    The "Queued" set (Q) is implemented by the variable `insn_queue'.
305    The "Ready" list (R) is implemented by the variables `ready' and
306    `n_ready'.
307    The "Scheduled" list (S) is the new insn chain built by this pass.
308
309    The transition (R->S) is implemented in the scheduling loop in
310    `schedule_block' when the best insn to schedule is chosen.
311    The transitions (P->R and P->Q) are implemented in `schedule_insn' as
312    insns move from the ready list to the scheduled list.
313    The transition (Q->R) is implemented in 'queue_to_insn' as time
314    passes or stalls are introduced.  */
315
316 /* Implement a circular buffer to delay instructions until sufficient
317    time has passed.  For the new pipeline description interface,
318    MAX_INSN_QUEUE_INDEX is a power of two minus one which is not less
319    than maximal time of instruction execution computed by genattr.c on
320    the base maximal time of functional unit reservations and getting a
321    result.  This is the longest time an insn may be queued.  */
322
323 static rtx_insn_list **insn_queue;
324 static int q_ptr = 0;
325 static int q_size = 0;
326 #define NEXT_Q(X) (((X)+1) & max_insn_queue_index)
327 #define NEXT_Q_AFTER(X, C) (((X)+C) & max_insn_queue_index)
328
329 #define QUEUE_SCHEDULED (-3)
330 #define QUEUE_NOWHERE   (-2)
331 #define QUEUE_READY     (-1)
332 /* QUEUE_SCHEDULED - INSN is scheduled.
333    QUEUE_NOWHERE   - INSN isn't scheduled yet and is neither in
334    queue or ready list.
335    QUEUE_READY     - INSN is in ready list.
336    N >= 0 - INSN queued for X [where NEXT_Q_AFTER (q_ptr, X) == N] cycles.  */
337
338 #define QUEUE_INDEX(INSN) (HID (INSN)->queue_index)
339
340 /* The following variable value refers for all current and future
341    reservations of the processor units.  */
342 state_t curr_state;
343
344 /* The following variable value is size of memory representing all
345    current and future reservations of the processor units.  */
346 size_t dfa_state_size;
347
348 /* The following array is used to find the best insn from ready when
349    the automaton pipeline interface is used.  */
350 signed char *ready_try = NULL;
351
352 /* The ready list.  */
353 struct ready_list ready = {NULL, 0, 0, 0, 0};
354
355 /* The pointer to the ready list (to be removed).  */
356 static struct ready_list *readyp = &ready;
357
358 /* Scheduling clock.  */
359 static int clock_var;
360
361 /* Clock at which the previous instruction was issued.  */
362 static int last_clock_var;
363
364 /* Set to true if, when queuing a shadow insn, we discover that it would be
365    scheduled too late.  */
366 static bool must_backtrack;
367
368 /* The following variable value is number of essential insns issued on
369    the current cycle.  An insn is essential one if it changes the
370    processors state.  */
371 int cycle_issued_insns;
372
373 /* This records the actual schedule.  It is built up during the main phase
374    of schedule_block, and afterwards used to reorder the insns in the RTL.  */
375 static vec<rtx_insn *> scheduled_insns;
376
377 static int may_trap_exp (const_rtx, int);
378
379 /* Nonzero iff the address is comprised from at most 1 register.  */
380 #define CONST_BASED_ADDRESS_P(x)                        \
381   (REG_P (x)                                    \
382    || ((GET_CODE (x) == PLUS || GET_CODE (x) == MINUS   \
383         || (GET_CODE (x) == LO_SUM))                    \
384        && (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))                     \
385            || CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))))
386
387 /* Returns a class that insn with GET_DEST(insn)=x may belong to,
388    as found by analyzing insn's expression.  */
389
390 \f
391 static int haifa_luid_for_non_insn (rtx x);
392
393 /* Haifa version of sched_info hooks common to all headers.  */
394 const struct common_sched_info_def haifa_common_sched_info =
395   {
396     NULL, /* fix_recovery_cfg */
397     NULL, /* add_block */
398     NULL, /* estimate_number_of_insns */
399     haifa_luid_for_non_insn, /* luid_for_non_insn */
400     SCHED_PASS_UNKNOWN /* sched_pass_id */
401   };
402
403 /* Mapping from instruction UID to its Logical UID.  */
404 vec<int> sched_luids = vNULL;
405
406 /* Next LUID to assign to an instruction.  */
407 int sched_max_luid = 1;
408
409 /* Haifa Instruction Data.  */
410 vec<haifa_insn_data_def> h_i_d = vNULL;
411
412 void (* sched_init_only_bb) (basic_block, basic_block);
413
414 /* Split block function.  Different schedulers might use different functions
415    to handle their internal data consistent.  */
416 basic_block (* sched_split_block) (basic_block, rtx);
417
418 /* Create empty basic block after the specified block.  */
419 basic_block (* sched_create_empty_bb) (basic_block);
420
421 /* Return the number of cycles until INSN is expected to be ready.
422    Return zero if it already is.  */
423 static int
424 insn_delay (rtx_insn *insn)
425 {
426   return MAX (INSN_TICK (insn) - clock_var, 0);
427 }
428
429 static int
430 may_trap_exp (const_rtx x, int is_store)
431 {
432   enum rtx_code code;
433
434   if (x == 0)
435     return TRAP_FREE;
436   code = GET_CODE (x);
437   if (is_store)
438     {
439       if (code == MEM && may_trap_p (x))
440         return TRAP_RISKY;
441       else
442         return TRAP_FREE;
443     }
444   if (code == MEM)
445     {
446       /* The insn uses memory:  a volatile load.  */
447       if (MEM_VOLATILE_P (x))
448         return IRISKY;
449       /* An exception-free load.  */
450       if (!may_trap_p (x))
451         return IFREE;
452       /* A load with 1 base register, to be further checked.  */
453       if (CONST_BASED_ADDRESS_P (XEXP (x, 0)))
454         return PFREE_CANDIDATE;
455       /* No info on the load, to be further checked.  */
456       return PRISKY_CANDIDATE;
457     }
458   else
459     {
460       const char *fmt;
461       int i, insn_class = TRAP_FREE;
462
463       /* Neither store nor load, check if it may cause a trap.  */
464       if (may_trap_p (x))
465         return TRAP_RISKY;
466       /* Recursive step: walk the insn...  */
467       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
468       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
469         {
470           if (fmt[i] == 'e')
471             {
472               int tmp_class = may_trap_exp (XEXP (x, i), is_store);
473               insn_class = WORST_CLASS (insn_class, tmp_class);
474             }
475           else if (fmt[i] == 'E')
476             {
477               int j;
478               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
479                 {
480                   int tmp_class = may_trap_exp (XVECEXP (x, i, j), is_store);
481                   insn_class = WORST_CLASS (insn_class, tmp_class);
482                   if (insn_class == TRAP_RISKY || insn_class == IRISKY)
483                     break;
484                 }
485             }
486           if (insn_class == TRAP_RISKY || insn_class == IRISKY)
487             break;
488         }
489       return insn_class;
490     }
491 }
492
493 /* Classifies rtx X of an insn for the purpose of verifying that X can be
494    executed speculatively (and consequently the insn can be moved
495    speculatively), by examining X, returning:
496    TRAP_RISKY: store, or risky non-load insn (e.g. division by variable).
497    TRAP_FREE: non-load insn.
498    IFREE: load from a globally safe location.
499    IRISKY: volatile load.
500    PFREE_CANDIDATE, PRISKY_CANDIDATE: load that need to be checked for
501    being either PFREE or PRISKY.  */
502
503 static int
504 haifa_classify_rtx (const_rtx x)
505 {
506   int tmp_class = TRAP_FREE;
507   int insn_class = TRAP_FREE;
508   enum rtx_code code;
509
510   if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
511     {
512       int i, len = XVECLEN (x, 0);
513
514       for (i = len - 1; i >= 0; i--)
515         {
516           tmp_class = haifa_classify_rtx (XVECEXP (x, 0, i));
517           insn_class = WORST_CLASS (insn_class, tmp_class);
518           if (insn_class == TRAP_RISKY || insn_class == IRISKY)
519             break;
520         }
521     }
522   else
523     {
524       code = GET_CODE (x);
525       switch (code)
526         {
527         case CLOBBER:
528           /* Test if it is a 'store'.  */
529           tmp_class = may_trap_exp (XEXP (x, 0), 1);
530           break;
531         case SET:
532           /* Test if it is a store.  */
533           tmp_class = may_trap_exp (SET_DEST (x), 1);
534           if (tmp_class == TRAP_RISKY)
535             break;
536           /* Test if it is a load.  */
537           tmp_class =
538             WORST_CLASS (tmp_class,
539                          may_trap_exp (SET_SRC (x), 0));
540           break;
541         case COND_EXEC:
542           tmp_class = haifa_classify_rtx (COND_EXEC_CODE (x));
543           if (tmp_class == TRAP_RISKY)
544             break;
545           tmp_class = WORST_CLASS (tmp_class,
546                                    may_trap_exp (COND_EXEC_TEST (x), 0));
547           break;
548         case TRAP_IF:
549           tmp_class = TRAP_RISKY;
550           break;
551         default:;
552         }
553       insn_class = tmp_class;
554     }
555
556   return insn_class;
557 }
558
559 int
560 haifa_classify_insn (const_rtx insn)
561 {
562   return haifa_classify_rtx (PATTERN (insn));
563 }
564 \f
565 /* After the scheduler initialization function has been called, this function
566    can be called to enable modulo scheduling.  II is the initiation interval
567    we should use, it affects the delays for delay_pairs that were recorded as
568    separated by a given number of stages.
569
570    MAX_STAGES provides us with a limit
571    after which we give up scheduling; the caller must have unrolled at least
572    as many copies of the loop body and recorded delay_pairs for them.
573    
574    INSNS is the number of real (non-debug) insns in one iteration of
575    the loop.  MAX_UID can be used to test whether an insn belongs to
576    the first iteration of the loop; all of them have a uid lower than
577    MAX_UID.  */
578 void
579 set_modulo_params (int ii, int max_stages, int insns, int max_uid)
580 {
581   modulo_ii = ii;
582   modulo_max_stages = max_stages;
583   modulo_n_insns = insns;
584   modulo_iter0_max_uid = max_uid;
585   modulo_backtracks_left = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_MODULO_BACKTRACK_ATTEMPTS);
586 }
587
588 /* A structure to record a pair of insns where the first one is a real
589    insn that has delay slots, and the second is its delayed shadow.
590    I1 is scheduled normally and will emit an assembly instruction,
591    while I2 describes the side effect that takes place at the
592    transition between cycles CYCLES and (CYCLES + 1) after I1.  */
593 struct delay_pair
594 {
595   struct delay_pair *next_same_i1;
596   rtx_insn *i1, *i2;
597   int cycles;
598   /* When doing modulo scheduling, we a delay_pair can also be used to
599      show that I1 and I2 are the same insn in a different stage.  If that
600      is the case, STAGES will be nonzero.  */
601   int stages;
602 };
603
604 /* Helpers for delay hashing.  */
605
606 struct delay_i1_hasher : nofree_ptr_hash <delay_pair>
607 {
608   typedef void *compare_type;
609   static inline hashval_t hash (const delay_pair *);
610   static inline bool equal (const delay_pair *, const void *);
611 };
612
613 /* Returns a hash value for X, based on hashing just I1.  */
614
615 inline hashval_t
616 delay_i1_hasher::hash (const delay_pair *x)
617 {
618   return htab_hash_pointer (x->i1);
619 }
620
621 /* Return true if I1 of pair X is the same as that of pair Y.  */
622
623 inline bool
624 delay_i1_hasher::equal (const delay_pair *x, const void *y)
625 {
626   return x->i1 == y;
627 }
628
629 struct delay_i2_hasher : free_ptr_hash <delay_pair>
630 {
631   typedef void *compare_type;
632   static inline hashval_t hash (const delay_pair *);
633   static inline bool equal (const delay_pair *, const void *);
634 };
635
636 /* Returns a hash value for X, based on hashing just I2.  */
637
638 inline hashval_t
639 delay_i2_hasher::hash (const delay_pair *x)
640 {
641   return htab_hash_pointer (x->i2);
642 }
643
644 /* Return true if I2 of pair X is the same as that of pair Y.  */
645
646 inline bool
647 delay_i2_hasher::equal (const delay_pair *x, const void *y)
648 {
649   return x->i2 == y;
650 }
651
652 /* Two hash tables to record delay_pairs, one indexed by I1 and the other
653    indexed by I2.  */
654 static hash_table<delay_i1_hasher> *delay_htab;
655 static hash_table<delay_i2_hasher> *delay_htab_i2;
656
657 /* Called through htab_traverse.  Walk the hashtable using I2 as
658    index, and delete all elements involving an UID higher than
659    that pointed to by *DATA.  */
660 int
661 haifa_htab_i2_traverse (delay_pair **slot, int *data)
662 {
663   int maxuid = *data;
664   struct delay_pair *p = *slot;
665   if (INSN_UID (p->i2) >= maxuid || INSN_UID (p->i1) >= maxuid)
666     {
667       delay_htab_i2->clear_slot (slot);
668     }
669   return 1;
670 }
671
672 /* Called through htab_traverse.  Walk the hashtable using I2 as
673    index, and delete all elements involving an UID higher than
674    that pointed to by *DATA.  */
675 int
676 haifa_htab_i1_traverse (delay_pair **pslot, int *data)
677 {
678   int maxuid = *data;
679   struct delay_pair *p, *first, **pprev;
680
681   if (INSN_UID ((*pslot)->i1) >= maxuid)
682     {
683       delay_htab->clear_slot (pslot);
684       return 1;
685     }
686   pprev = &first;
687   for (p = *pslot; p; p = p->next_same_i1)
688     {
689       if (INSN_UID (p->i2) < maxuid)
690         {
691           *pprev = p;
692           pprev = &p->next_same_i1;
693         }
694     }
695   *pprev = NULL;
696   if (first == NULL)
697     delay_htab->clear_slot (pslot);
698   else
699     *pslot = first;
700   return 1;
701 }
702
703 /* Discard all delay pairs which involve an insn with an UID higher
704    than MAX_UID.  */
705 void
706 discard_delay_pairs_above (int max_uid)
707 {
708   delay_htab->traverse <int *, haifa_htab_i1_traverse> (&max_uid);
709   delay_htab_i2->traverse <int *, haifa_htab_i2_traverse> (&max_uid);
710 }
711
712 /* This function can be called by a port just before it starts the final
713    scheduling pass.  It records the fact that an instruction with delay
714    slots has been split into two insns, I1 and I2.  The first one will be
715    scheduled normally and initiates the operation.  The second one is a
716    shadow which must follow a specific number of cycles after I1; its only
717    purpose is to show the side effect that occurs at that cycle in the RTL.
718    If a JUMP_INSN or a CALL_INSN has been split, I1 should be a normal INSN,
719    while I2 retains the original insn type.
720
721    There are two ways in which the number of cycles can be specified,
722    involving the CYCLES and STAGES arguments to this function.  If STAGES
723    is zero, we just use the value of CYCLES.  Otherwise, STAGES is a factor
724    which is multiplied by MODULO_II to give the number of cycles.  This is
725    only useful if the caller also calls set_modulo_params to enable modulo
726    scheduling.  */
727
728 void
729 record_delay_slot_pair (rtx_insn *i1, rtx_insn *i2, int cycles, int stages)
730 {
731   struct delay_pair *p = XNEW (struct delay_pair);
732   struct delay_pair **slot;
733
734   p->i1 = i1;
735   p->i2 = i2;
736   p->cycles = cycles;
737   p->stages = stages;
738
739   if (!delay_htab)
740     {
741       delay_htab = new hash_table<delay_i1_hasher> (10);
742       delay_htab_i2 = new hash_table<delay_i2_hasher> (10);
743     }
744   slot = delay_htab->find_slot_with_hash (i1, htab_hash_pointer (i1), INSERT);
745   p->next_same_i1 = *slot;
746   *slot = p;
747   slot = delay_htab_i2->find_slot (p, INSERT);
748   *slot = p;
749 }
750
751 /* Examine the delay pair hashtable to see if INSN is a shadow for another,
752    and return the other insn if so.  Return NULL otherwise.  */
753 rtx_insn *
754 real_insn_for_shadow (rtx_insn *insn)
755 {
756   struct delay_pair *pair;
757
758   if (!delay_htab)
759     return NULL;
760
761   pair = delay_htab_i2->find_with_hash (insn, htab_hash_pointer (insn));
762   if (!pair || pair->stages > 0)
763     return NULL;
764   return pair->i1;
765 }
766
767 /* For a pair P of insns, return the fixed distance in cycles from the first
768    insn after which the second must be scheduled.  */
769 static int
770 pair_delay (struct delay_pair *p)
771 {
772   if (p->stages == 0)
773     return p->cycles;
774   else
775     return p->stages * modulo_ii;
776 }
777
778 /* Given an insn INSN, add a dependence on its delayed shadow if it
779    has one.  Also try to find situations where shadows depend on each other
780    and add dependencies to the real insns to limit the amount of backtracking
781    needed.  */
782 void
783 add_delay_dependencies (rtx_insn *insn)
784 {
785   struct delay_pair *pair;
786   sd_iterator_def sd_it;
787   dep_t dep;
788
789   if (!delay_htab)
790     return;
791
792   pair = delay_htab_i2->find_with_hash (insn, htab_hash_pointer (insn));
793   if (!pair)
794     return;
795   add_dependence (insn, pair->i1, REG_DEP_ANTI);
796   if (pair->stages)
797     return;
798
799   FOR_EACH_DEP (pair->i2, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
800     {
801       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
802       struct delay_pair *other_pair
803         = delay_htab_i2->find_with_hash (pro, htab_hash_pointer (pro));
804       if (!other_pair || other_pair->stages)
805         continue;
806       if (pair_delay (other_pair) >= pair_delay (pair))
807         {
808           if (sched_verbose >= 4)
809             {
810               fprintf (sched_dump, ";;\tadding dependence %d <- %d\n",
811                        INSN_UID (other_pair->i1),
812                        INSN_UID (pair->i1));
813               fprintf (sched_dump, ";;\tpair1 %d <- %d, cost %d\n",
814                        INSN_UID (pair->i1),
815                        INSN_UID (pair->i2),
816                        pair_delay (pair));
817               fprintf (sched_dump, ";;\tpair2 %d <- %d, cost %d\n",
818                        INSN_UID (other_pair->i1),
819                        INSN_UID (other_pair->i2),
820                        pair_delay (other_pair));
821             }
822           add_dependence (pair->i1, other_pair->i1, REG_DEP_ANTI);
823         }
824     }
825 }
826 \f
827 /* Forward declarations.  */
828
829 static int priority (rtx_insn *);
830 static int autopref_rank_for_schedule (const rtx_insn *, const rtx_insn *);
831 static int rank_for_schedule (const void *, const void *);
832 static void swap_sort (rtx_insn **, int);
833 static void queue_insn (rtx_insn *, int, const char *);
834 static int schedule_insn (rtx_insn *);
835 static void adjust_priority (rtx_insn *);
836 static void advance_one_cycle (void);
837 static void extend_h_i_d (void);
838
839
840 /* Notes handling mechanism:
841    =========================
842    Generally, NOTES are saved before scheduling and restored after scheduling.
843    The scheduler distinguishes between two types of notes:
844
845    (1) LOOP_BEGIN, LOOP_END, SETJMP, EHREGION_BEG, EHREGION_END notes:
846    Before scheduling a region, a pointer to the note is added to the insn
847    that follows or precedes it.  (This happens as part of the data dependence
848    computation).  After scheduling an insn, the pointer contained in it is
849    used for regenerating the corresponding note (in reemit_notes).
850
851    (2) All other notes (e.g. INSN_DELETED):  Before scheduling a block,
852    these notes are put in a list (in rm_other_notes() and
853    unlink_other_notes ()).  After scheduling the block, these notes are
854    inserted at the beginning of the block (in schedule_block()).  */
855
856 static void ready_add (struct ready_list *, rtx_insn *, bool);
857 static rtx_insn *ready_remove_first (struct ready_list *);
858 static rtx_insn *ready_remove_first_dispatch (struct ready_list *ready);
859
860 static void queue_to_ready (struct ready_list *);
861 static int early_queue_to_ready (state_t, struct ready_list *);
862
863 /* The following functions are used to implement multi-pass scheduling
864    on the first cycle.  */
865 static rtx_insn *ready_remove (struct ready_list *, int);
866 static void ready_remove_insn (rtx_insn *);
867
868 static void fix_inter_tick (rtx_insn *, rtx_insn *);
869 static int fix_tick_ready (rtx_insn *);
870 static void change_queue_index (rtx_insn *, int);
871
872 /* The following functions are used to implement scheduling of data/control
873    speculative instructions.  */
874
875 static void extend_h_i_d (void);
876 static void init_h_i_d (rtx_insn *);
877 static int haifa_speculate_insn (rtx_insn *, ds_t, rtx *);
878 static void generate_recovery_code (rtx_insn *);
879 static void process_insn_forw_deps_be_in_spec (rtx_insn *, rtx_insn *, ds_t);
880 static void begin_speculative_block (rtx_insn *);
881 static void add_to_speculative_block (rtx_insn *);
882 static void init_before_recovery (basic_block *);
883 static void create_check_block_twin (rtx_insn *, bool);
884 static void fix_recovery_deps (basic_block);
885 static bool haifa_change_pattern (rtx_insn *, rtx);
886 static void dump_new_block_header (int, basic_block, rtx_insn *, rtx_insn *);
887 static void restore_bb_notes (basic_block);
888 static void fix_jump_move (rtx_insn *);
889 static void move_block_after_check (rtx_insn *);
890 static void move_succs (vec<edge, va_gc> **, basic_block);
891 static void sched_remove_insn (rtx_insn *);
892 static void clear_priorities (rtx_insn *, rtx_vec_t *);
893 static void calc_priorities (rtx_vec_t);
894 static void add_jump_dependencies (rtx_insn *, rtx_insn *);
895
896 #endif /* INSN_SCHEDULING */
897 \f
898 /* Point to state used for the current scheduling pass.  */
899 struct haifa_sched_info *current_sched_info;
900 \f
901 #ifndef INSN_SCHEDULING
902 void
903 schedule_insns (void)
904 {
905 }
906 #else
907
908 /* Do register pressure sensitive insn scheduling if the flag is set
909    up.  */
910 enum sched_pressure_algorithm sched_pressure;
911
912 /* Map regno -> its pressure class.  The map defined only when
913    SCHED_PRESSURE != SCHED_PRESSURE_NONE.  */
914 enum reg_class *sched_regno_pressure_class;
915
916 /* The current register pressure.  Only elements corresponding pressure
917    classes are defined.  */
918 static int curr_reg_pressure[N_REG_CLASSES];
919
920 /* Saved value of the previous array.  */
921 static int saved_reg_pressure[N_REG_CLASSES];
922
923 /* Register living at given scheduling point.  */
924 static bitmap curr_reg_live;
925
926 /* Saved value of the previous array.  */
927 static bitmap saved_reg_live;
928
929 /* Registers mentioned in the current region.  */
930 static bitmap region_ref_regs;
931
932 /* Effective number of available registers of a given class (see comment
933    in sched_pressure_start_bb).  */
934 static int sched_class_regs_num[N_REG_CLASSES];
935 /* Number of call_used_regs.  This is a helper for calculating of
936    sched_class_regs_num.  */
937 static int call_used_regs_num[N_REG_CLASSES];
938
939 /* Initiate register pressure relative info for scheduling the current
940    region.  Currently it is only clearing register mentioned in the
941    current region.  */
942 void
943 sched_init_region_reg_pressure_info (void)
944 {
945   bitmap_clear (region_ref_regs);
946 }
947
948 /* PRESSURE[CL] describes the pressure on register class CL.  Update it
949    for the birth (if BIRTH_P) or death (if !BIRTH_P) of register REGNO.
950    LIVE tracks the set of live registers; if it is null, assume that
951    every birth or death is genuine.  */
952 static inline void
953 mark_regno_birth_or_death (bitmap live, int *pressure, int regno, bool birth_p)
954 {
955   enum reg_class pressure_class;
956
957   pressure_class = sched_regno_pressure_class[regno];
958   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
959     {
960       if (pressure_class != NO_REGS)
961         {
962           if (birth_p)
963             {
964               if (!live || bitmap_set_bit (live, regno))
965                 pressure[pressure_class]
966                   += (ira_reg_class_max_nregs
967                       [pressure_class][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)]);
968             }
969           else
970             {
971               if (!live || bitmap_clear_bit (live, regno))
972                 pressure[pressure_class]
973                   -= (ira_reg_class_max_nregs
974                       [pressure_class][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)]);
975             }
976         }
977     }
978   else if (pressure_class != NO_REGS
979            && ! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, regno))
980     {
981       if (birth_p)
982         {
983           if (!live || bitmap_set_bit (live, regno))
984             pressure[pressure_class]++;
985         }
986       else
987         {
988           if (!live || bitmap_clear_bit (live, regno))
989             pressure[pressure_class]--;
990         }
991     }
992 }
993
994 /* Initiate current register pressure related info from living
995    registers given by LIVE.  */
996 static void
997 initiate_reg_pressure_info (bitmap live)
998 {
999   int i;
1000   unsigned int j;
1001   bitmap_iterator bi;
1002
1003   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
1004     curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]] = 0;
1005   bitmap_clear (curr_reg_live);
1006   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (live, 0, j, bi)
1007     if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
1008         || current_nr_blocks == 1
1009         || bitmap_bit_p (region_ref_regs, j))
1010       mark_regno_birth_or_death (curr_reg_live, curr_reg_pressure, j, true);
1011 }
1012
1013 /* Mark registers in X as mentioned in the current region.  */
1014 static void
1015 setup_ref_regs (rtx x)
1016 {
1017   int i, j;
1018   const RTX_CODE code = GET_CODE (x);
1019   const char *fmt;
1020
1021   if (REG_P (x))
1022     {
1023       bitmap_set_range (region_ref_regs, REGNO (x), REG_NREGS (x));
1024       return;
1025     }
1026   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1027   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1028     if (fmt[i] == 'e')
1029       setup_ref_regs (XEXP (x, i));
1030     else if (fmt[i] == 'E')
1031       {
1032         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1033           setup_ref_regs (XVECEXP (x, i, j));
1034       }
1035 }
1036
1037 /* Initiate current register pressure related info at the start of
1038    basic block BB.  */
1039 static void
1040 initiate_bb_reg_pressure_info (basic_block bb)
1041 {
1042   unsigned int i ATTRIBUTE_UNUSED;
1043   rtx_insn *insn;
1044
1045   if (current_nr_blocks > 1)
1046     FOR_BB_INSNS (bb, insn)
1047       if (NONDEBUG_INSN_P (insn))
1048         setup_ref_regs (PATTERN (insn));
1049   initiate_reg_pressure_info (df_get_live_in (bb));
1050   if (bb_has_eh_pred (bb))
1051     for (i = 0; ; ++i)
1052       {
1053         unsigned int regno = EH_RETURN_DATA_REGNO (i);
1054
1055         if (regno == INVALID_REGNUM)
1056           break;
1057         if (! bitmap_bit_p (df_get_live_in (bb), regno))
1058           mark_regno_birth_or_death (curr_reg_live, curr_reg_pressure,
1059                                      regno, true);
1060       }
1061 }
1062
1063 /* Save current register pressure related info.  */
1064 static void
1065 save_reg_pressure (void)
1066 {
1067   int i;
1068
1069   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
1070     saved_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]]
1071       = curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]];
1072   bitmap_copy (saved_reg_live, curr_reg_live);
1073 }
1074
1075 /* Restore saved register pressure related info.  */
1076 static void
1077 restore_reg_pressure (void)
1078 {
1079   int i;
1080
1081   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
1082     curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]]
1083       = saved_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]];
1084   bitmap_copy (curr_reg_live, saved_reg_live);
1085 }
1086
1087 /* Return TRUE if the register is dying after its USE.  */
1088 static bool
1089 dying_use_p (struct reg_use_data *use)
1090 {
1091   struct reg_use_data *next;
1092
1093   for (next = use->next_regno_use; next != use; next = next->next_regno_use)
1094     if (NONDEBUG_INSN_P (next->insn)
1095         && QUEUE_INDEX (next->insn) != QUEUE_SCHEDULED)
1096       return false;
1097   return true;
1098 }
1099
1100 /* Print info about the current register pressure and its excess for
1101    each pressure class.  */
1102 static void
1103 print_curr_reg_pressure (void)
1104 {
1105   int i;
1106   enum reg_class cl;
1107
1108   fprintf (sched_dump, ";;\t");
1109   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
1110     {
1111       cl = ira_pressure_classes[i];
1112       gcc_assert (curr_reg_pressure[cl] >= 0);
1113       fprintf (sched_dump, "  %s:%d(%d)", reg_class_names[cl],
1114                curr_reg_pressure[cl],
1115                curr_reg_pressure[cl] - sched_class_regs_num[cl]);
1116     }
1117   fprintf (sched_dump, "\n");
1118 }
1119 \f
1120 /* Determine if INSN has a condition that is clobbered if a register
1121    in SET_REGS is modified.  */
1122 static bool
1123 cond_clobbered_p (rtx_insn *insn, HARD_REG_SET set_regs)
1124 {
1125   rtx pat = PATTERN (insn);
1126   gcc_assert (GET_CODE (pat) == COND_EXEC);
1127   if (TEST_HARD_REG_BIT (set_regs, REGNO (XEXP (COND_EXEC_TEST (pat), 0))))
1128     {
1129       sd_iterator_def sd_it;
1130       dep_t dep;
1131       haifa_change_pattern (insn, ORIG_PAT (insn));
1132       FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1133         DEP_STATUS (dep) &= ~DEP_CANCELLED;
1134       TODO_SPEC (insn) = HARD_DEP;
1135       if (sched_verbose >= 2)
1136         fprintf (sched_dump,
1137                  ";;\t\tdequeue insn %s because of clobbered condition\n",
1138                  (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
1139       return true;
1140     }
1141
1142   return false;
1143 }
1144
1145 /* This function should be called after modifying the pattern of INSN,
1146    to update scheduler data structures as needed.  */
1147 static void
1148 update_insn_after_change (rtx_insn *insn)
1149 {
1150   sd_iterator_def sd_it;
1151   dep_t dep;
1152
1153   dfa_clear_single_insn_cache (insn);
1154
1155   sd_it = sd_iterator_start (insn,
1156                              SD_LIST_FORW | SD_LIST_BACK | SD_LIST_RES_BACK);
1157   while (sd_iterator_cond (&sd_it, &dep))
1158     {
1159       DEP_COST (dep) = UNKNOWN_DEP_COST;
1160       sd_iterator_next (&sd_it);
1161     }
1162
1163   /* Invalidate INSN_COST, so it'll be recalculated.  */
1164   INSN_COST (insn) = -1;
1165   /* Invalidate INSN_TICK, so it'll be recalculated.  */
1166   INSN_TICK (insn) = INVALID_TICK;
1167
1168   /* Invalidate autoprefetch data entry.  */
1169   INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn)[0].status
1170     = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED;
1171   INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn)[1].status
1172     = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED;
1173 }
1174
1175
1176 /* Two VECs, one to hold dependencies for which pattern replacements
1177    need to be applied or restored at the start of the next cycle, and
1178    another to hold an integer that is either one, to apply the
1179    corresponding replacement, or zero to restore it.  */
1180 static vec<dep_t> next_cycle_replace_deps;
1181 static vec<int> next_cycle_apply;
1182
1183 static void apply_replacement (dep_t, bool);
1184 static void restore_pattern (dep_t, bool);
1185
1186 /* Look at the remaining dependencies for insn NEXT, and compute and return
1187    the TODO_SPEC value we should use for it.  This is called after one of
1188    NEXT's dependencies has been resolved.
1189    We also perform pattern replacements for predication, and for broken
1190    replacement dependencies.  The latter is only done if FOR_BACKTRACK is
1191    false.  */
1192
1193 static ds_t
1194 recompute_todo_spec (rtx_insn *next, bool for_backtrack)
1195 {
1196   ds_t new_ds;
1197   sd_iterator_def sd_it;
1198   dep_t dep, modify_dep = NULL;
1199   int n_spec = 0;
1200   int n_control = 0;
1201   int n_replace = 0;
1202   bool first_p = true;
1203
1204   if (sd_lists_empty_p (next, SD_LIST_BACK))
1205     /* NEXT has all its dependencies resolved.  */
1206     return 0;
1207
1208   if (!sd_lists_empty_p (next, SD_LIST_HARD_BACK))
1209     return HARD_DEP;
1210
1211   /* If NEXT is intended to sit adjacent to this instruction, we don't
1212      want to try to break any dependencies.  Treat it as a HARD_DEP.  */
1213   if (SCHED_GROUP_P (next))
1214     return HARD_DEP;
1215
1216   /* Now we've got NEXT with speculative deps only.
1217      1. Look at the deps to see what we have to do.
1218      2. Check if we can do 'todo'.  */
1219   new_ds = 0;
1220
1221   FOR_EACH_DEP (next, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1222     {
1223       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
1224       ds_t ds = DEP_STATUS (dep) & SPECULATIVE;
1225
1226       if (DEBUG_INSN_P (pro) && !DEBUG_INSN_P (next))
1227         continue;
1228
1229       if (ds)
1230         {
1231           n_spec++;
1232           if (first_p)
1233             {
1234               first_p = false;
1235
1236               new_ds = ds;
1237             }
1238           else
1239             new_ds = ds_merge (new_ds, ds);
1240         }
1241       else if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_CONTROL)
1242         {
1243           if (QUEUE_INDEX (pro) != QUEUE_SCHEDULED)
1244             {
1245               n_control++;
1246               modify_dep = dep;
1247             }
1248           DEP_STATUS (dep) &= ~DEP_CANCELLED;
1249         }
1250       else if (DEP_REPLACE (dep) != NULL)
1251         {
1252           if (QUEUE_INDEX (pro) != QUEUE_SCHEDULED)
1253             {
1254               n_replace++;
1255               modify_dep = dep;
1256             }
1257           DEP_STATUS (dep) &= ~DEP_CANCELLED;
1258         }
1259     }
1260
1261   if (n_replace > 0 && n_control == 0 && n_spec == 0)
1262     {
1263       if (!dbg_cnt (sched_breakdep))
1264         return HARD_DEP;
1265       FOR_EACH_DEP (next, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1266         {
1267           struct dep_replacement *desc = DEP_REPLACE (dep);
1268           if (desc != NULL)
1269             {
1270               if (desc->insn == next && !for_backtrack)
1271                 {
1272                   gcc_assert (n_replace == 1);
1273                   apply_replacement (dep, true);
1274                 }
1275               DEP_STATUS (dep) |= DEP_CANCELLED;
1276             }
1277         }
1278       return 0;
1279     }
1280   
1281   else if (n_control == 1 && n_replace == 0 && n_spec == 0)
1282     {
1283       rtx_insn *pro, *other;
1284       rtx new_pat;
1285       rtx cond = NULL_RTX;
1286       bool success;
1287       rtx_insn *prev = NULL;
1288       int i;
1289       unsigned regno;
1290   
1291       if ((current_sched_info->flags & DO_PREDICATION) == 0
1292           || (ORIG_PAT (next) != NULL_RTX
1293               && PREDICATED_PAT (next) == NULL_RTX))
1294         return HARD_DEP;
1295
1296       pro = DEP_PRO (modify_dep);
1297       other = real_insn_for_shadow (pro);
1298       if (other != NULL_RTX)
1299         pro = other;
1300
1301       cond = sched_get_reverse_condition_uncached (pro);
1302       regno = REGNO (XEXP (cond, 0));
1303
1304       /* Find the last scheduled insn that modifies the condition register.
1305          We can stop looking once we find the insn we depend on through the
1306          REG_DEP_CONTROL; if the condition register isn't modified after it,
1307          we know that it still has the right value.  */
1308       if (QUEUE_INDEX (pro) == QUEUE_SCHEDULED)
1309         FOR_EACH_VEC_ELT_REVERSE (scheduled_insns, i, prev)
1310           {
1311             HARD_REG_SET t;
1312
1313             find_all_hard_reg_sets (prev, &t, true);
1314             if (TEST_HARD_REG_BIT (t, regno))
1315               return HARD_DEP;
1316             if (prev == pro)
1317               break;
1318           }
1319       if (ORIG_PAT (next) == NULL_RTX)
1320         {
1321           ORIG_PAT (next) = PATTERN (next);
1322
1323           new_pat = gen_rtx_COND_EXEC (VOIDmode, cond, PATTERN (next));
1324           success = haifa_change_pattern (next, new_pat);
1325           if (!success)
1326             return HARD_DEP;
1327           PREDICATED_PAT (next) = new_pat;
1328         }
1329       else if (PATTERN (next) != PREDICATED_PAT (next))
1330         {
1331           bool success = haifa_change_pattern (next,
1332                                                PREDICATED_PAT (next));
1333           gcc_assert (success);
1334         }
1335       DEP_STATUS (modify_dep) |= DEP_CANCELLED;
1336       return DEP_CONTROL;
1337     }
1338
1339   if (PREDICATED_PAT (next) != NULL_RTX)
1340     {
1341       int tick = INSN_TICK (next);
1342       bool success = haifa_change_pattern (next,
1343                                            ORIG_PAT (next));
1344       INSN_TICK (next) = tick;
1345       gcc_assert (success);
1346     }
1347
1348   /* We can't handle the case where there are both speculative and control
1349      dependencies, so we return HARD_DEP in such a case.  Also fail if
1350      we have speculative dependencies with not enough points, or more than
1351      one control dependency.  */
1352   if ((n_spec > 0 && (n_control > 0 || n_replace > 0))
1353       || (n_spec > 0
1354           /* Too few points?  */
1355           && ds_weak (new_ds) < spec_info->data_weakness_cutoff)
1356       || n_control > 0
1357       || n_replace > 0)
1358     return HARD_DEP;
1359
1360   return new_ds;
1361 }
1362 \f
1363 /* Pointer to the last instruction scheduled.  */
1364 static rtx_insn *last_scheduled_insn;
1365
1366 /* Pointer to the last nondebug instruction scheduled within the
1367    block, or the prev_head of the scheduling block.  Used by
1368    rank_for_schedule, so that insns independent of the last scheduled
1369    insn will be preferred over dependent instructions.  */
1370 static rtx_insn *last_nondebug_scheduled_insn;
1371
1372 /* Pointer that iterates through the list of unscheduled insns if we
1373    have a dbg_cnt enabled.  It always points at an insn prior to the
1374    first unscheduled one.  */
1375 static rtx_insn *nonscheduled_insns_begin;
1376
1377 /* Compute cost of executing INSN.
1378    This is the number of cycles between instruction issue and
1379    instruction results.  */
1380 int
1381 insn_cost (rtx_insn *insn)
1382 {
1383   int cost;
1384
1385   if (sched_fusion)
1386     return 0;
1387
1388   if (sel_sched_p ())
1389     {
1390       if (recog_memoized (insn) < 0)
1391         return 0;
1392
1393       cost = insn_default_latency (insn);
1394       if (cost < 0)
1395         cost = 0;
1396
1397       return cost;
1398     }
1399
1400   cost = INSN_COST (insn);
1401
1402   if (cost < 0)
1403     {
1404       /* A USE insn, or something else we don't need to
1405          understand.  We can't pass these directly to
1406          result_ready_cost or insn_default_latency because it will
1407          trigger a fatal error for unrecognizable insns.  */
1408       if (recog_memoized (insn) < 0)
1409         {
1410           INSN_COST (insn) = 0;
1411           return 0;
1412         }
1413       else
1414         {
1415           cost = insn_default_latency (insn);
1416           if (cost < 0)
1417             cost = 0;
1418
1419           INSN_COST (insn) = cost;
1420         }
1421     }
1422
1423   return cost;
1424 }
1425
1426 /* Compute cost of dependence LINK.
1427    This is the number of cycles between instruction issue and
1428    instruction results.
1429    ??? We also use this function to call recog_memoized on all insns.  */
1430 int
1431 dep_cost_1 (dep_t link, dw_t dw)
1432 {
1433   rtx_insn *insn = DEP_PRO (link);
1434   rtx_insn *used = DEP_CON (link);
1435   int cost;
1436
1437   if (DEP_COST (link) != UNKNOWN_DEP_COST)
1438     return DEP_COST (link);
1439
1440   if (delay_htab)
1441     {
1442       struct delay_pair *delay_entry;
1443       delay_entry
1444         = delay_htab_i2->find_with_hash (used, htab_hash_pointer (used));
1445       if (delay_entry)
1446         {
1447           if (delay_entry->i1 == insn)
1448             {
1449               DEP_COST (link) = pair_delay (delay_entry);
1450               return DEP_COST (link);
1451             }
1452         }
1453     }
1454
1455   /* A USE insn should never require the value used to be computed.
1456      This allows the computation of a function's result and parameter
1457      values to overlap the return and call.  We don't care about the
1458      dependence cost when only decreasing register pressure.  */
1459   if (recog_memoized (used) < 0)
1460     {
1461       cost = 0;
1462       recog_memoized (insn);
1463     }
1464   else
1465     {
1466       enum reg_note dep_type = DEP_TYPE (link);
1467
1468       cost = insn_cost (insn);
1469
1470       if (INSN_CODE (insn) >= 0)
1471         {
1472           if (dep_type == REG_DEP_ANTI)
1473             cost = 0;
1474           else if (dep_type == REG_DEP_OUTPUT)
1475             {
1476               cost = (insn_default_latency (insn)
1477                       - insn_default_latency (used));
1478               if (cost <= 0)
1479                 cost = 1;
1480             }
1481           else if (bypass_p (insn))
1482             cost = insn_latency (insn, used);
1483         }
1484
1485
1486       if (targetm.sched.adjust_cost_2)
1487         cost = targetm.sched.adjust_cost_2 (used, (int) dep_type, insn, cost,
1488                                             dw);
1489       else if (targetm.sched.adjust_cost != NULL)
1490         {
1491           /* This variable is used for backward compatibility with the
1492              targets.  */
1493           rtx_insn_list *dep_cost_rtx_link =
1494             alloc_INSN_LIST (NULL_RTX, NULL);
1495
1496           /* Make it self-cycled, so that if some tries to walk over this
1497              incomplete list he/she will be caught in an endless loop.  */
1498           XEXP (dep_cost_rtx_link, 1) = dep_cost_rtx_link;
1499
1500           /* Targets use only REG_NOTE_KIND of the link.  */
1501           PUT_REG_NOTE_KIND (dep_cost_rtx_link, DEP_TYPE (link));
1502
1503           cost = targetm.sched.adjust_cost (used, dep_cost_rtx_link,
1504                                             insn, cost);
1505
1506           free_INSN_LIST_node (dep_cost_rtx_link);
1507         }
1508
1509       if (cost < 0)
1510         cost = 0;
1511     }
1512
1513   DEP_COST (link) = cost;
1514   return cost;
1515 }
1516
1517 /* Compute cost of dependence LINK.
1518    This is the number of cycles between instruction issue and
1519    instruction results.  */
1520 int
1521 dep_cost (dep_t link)
1522 {
1523   return dep_cost_1 (link, 0);
1524 }
1525
1526 /* Use this sel-sched.c friendly function in reorder2 instead of increasing
1527    INSN_PRIORITY explicitly.  */
1528 void
1529 increase_insn_priority (rtx_insn *insn, int amount)
1530 {
1531   if (!sel_sched_p ())
1532     {
1533       /* We're dealing with haifa-sched.c INSN_PRIORITY.  */
1534       if (INSN_PRIORITY_KNOWN (insn))
1535           INSN_PRIORITY (insn) += amount;
1536     }
1537   else
1538     {
1539       /* In sel-sched.c INSN_PRIORITY is not kept up to date.
1540          Use EXPR_PRIORITY instead. */
1541       sel_add_to_insn_priority (insn, amount);
1542     }
1543 }
1544
1545 /* Return 'true' if DEP should be included in priority calculations.  */
1546 static bool
1547 contributes_to_priority_p (dep_t dep)
1548 {
1549   if (DEBUG_INSN_P (DEP_CON (dep))
1550       || DEBUG_INSN_P (DEP_PRO (dep)))
1551     return false;
1552
1553   /* Critical path is meaningful in block boundaries only.  */
1554   if (!current_sched_info->contributes_to_priority (DEP_CON (dep),
1555                                                     DEP_PRO (dep)))
1556     return false;
1557
1558   if (DEP_REPLACE (dep) != NULL)
1559     return false;
1560
1561   /* If flag COUNT_SPEC_IN_CRITICAL_PATH is set,
1562      then speculative instructions will less likely be
1563      scheduled.  That is because the priority of
1564      their producers will increase, and, thus, the
1565      producers will more likely be scheduled, thus,
1566      resolving the dependence.  */
1567   if (sched_deps_info->generate_spec_deps
1568       && !(spec_info->flags & COUNT_SPEC_IN_CRITICAL_PATH)
1569       && (DEP_STATUS (dep) & SPECULATIVE))
1570     return false;
1571
1572   return true;
1573 }
1574
1575 /* Compute the number of nondebug deps in list LIST for INSN.  */
1576
1577 static int
1578 dep_list_size (rtx_insn *insn, sd_list_types_def list)
1579 {
1580   sd_iterator_def sd_it;
1581   dep_t dep;
1582   int dbgcount = 0, nodbgcount = 0;
1583
1584   if (!MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
1585     return sd_lists_size (insn, list);
1586
1587   FOR_EACH_DEP (insn, list, sd_it, dep)
1588     {
1589       if (DEBUG_INSN_P (DEP_CON (dep)))
1590         dbgcount++;
1591       else if (!DEBUG_INSN_P (DEP_PRO (dep)))
1592         nodbgcount++;
1593     }
1594
1595   gcc_assert (dbgcount + nodbgcount == sd_lists_size (insn, list));
1596
1597   return nodbgcount;
1598 }
1599
1600 bool sched_fusion;
1601
1602 /* Compute the priority number for INSN.  */
1603 static int
1604 priority (rtx_insn *insn)
1605 {
1606   if (! INSN_P (insn))
1607     return 0;
1608
1609   /* We should not be interested in priority of an already scheduled insn.  */
1610   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn) != QUEUE_SCHEDULED);
1611
1612   if (!INSN_PRIORITY_KNOWN (insn))
1613     {
1614       int this_priority = -1;
1615
1616       if (sched_fusion)
1617         {
1618           int this_fusion_priority;
1619
1620           targetm.sched.fusion_priority (insn, FUSION_MAX_PRIORITY,
1621                                          &this_fusion_priority, &this_priority);
1622           INSN_FUSION_PRIORITY (insn) = this_fusion_priority;
1623         }
1624       else if (dep_list_size (insn, SD_LIST_FORW) == 0)
1625         /* ??? We should set INSN_PRIORITY to insn_cost when and insn has
1626            some forward deps but all of them are ignored by
1627            contributes_to_priority hook.  At the moment we set priority of
1628            such insn to 0.  */
1629         this_priority = insn_cost (insn);
1630       else
1631         {
1632           rtx_insn *prev_first, *twin;
1633           basic_block rec;
1634
1635           /* For recovery check instructions we calculate priority slightly
1636              different than that of normal instructions.  Instead of walking
1637              through INSN_FORW_DEPS (check) list, we walk through
1638              INSN_FORW_DEPS list of each instruction in the corresponding
1639              recovery block.  */
1640
1641           /* Selective scheduling does not define RECOVERY_BLOCK macro.  */
1642           rec = sel_sched_p () ? NULL : RECOVERY_BLOCK (insn);
1643           if (!rec || rec == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
1644             {
1645               prev_first = PREV_INSN (insn);
1646               twin = insn;
1647             }
1648           else
1649             {
1650               prev_first = NEXT_INSN (BB_HEAD (rec));
1651               twin = PREV_INSN (BB_END (rec));
1652             }
1653
1654           do
1655             {
1656               sd_iterator_def sd_it;
1657               dep_t dep;
1658
1659               FOR_EACH_DEP (twin, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1660                 {
1661                   rtx_insn *next;
1662                   int next_priority;
1663
1664                   next = DEP_CON (dep);
1665
1666                   if (BLOCK_FOR_INSN (next) != rec)
1667                     {
1668                       int cost;
1669
1670                       if (!contributes_to_priority_p (dep))
1671                         continue;
1672
1673                       if (twin == insn)
1674                         cost = dep_cost (dep);
1675                       else
1676                         {
1677                           struct _dep _dep1, *dep1 = &_dep1;
1678
1679                           init_dep (dep1, insn, next, REG_DEP_ANTI);
1680
1681                           cost = dep_cost (dep1);
1682                         }
1683
1684                       next_priority = cost + priority (next);
1685
1686                       if (next_priority > this_priority)
1687                         this_priority = next_priority;
1688                     }
1689                 }
1690
1691               twin = PREV_INSN (twin);
1692             }
1693           while (twin != prev_first);
1694         }
1695
1696       if (this_priority < 0)
1697         {
1698           gcc_assert (this_priority == -1);
1699
1700           this_priority = insn_cost (insn);
1701         }
1702
1703       INSN_PRIORITY (insn) = this_priority;
1704       INSN_PRIORITY_STATUS (insn) = 1;
1705     }
1706
1707   return INSN_PRIORITY (insn);
1708 }
1709 \f
1710 /* Macros and functions for keeping the priority queue sorted, and
1711    dealing with queuing and dequeuing of instructions.  */
1712
1713 /* For each pressure class CL, set DEATH[CL] to the number of registers
1714    in that class that die in INSN.  */
1715
1716 static void
1717 calculate_reg_deaths (rtx_insn *insn, int *death)
1718 {
1719   int i;
1720   struct reg_use_data *use;
1721
1722   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
1723     death[ira_pressure_classes[i]] = 0;
1724   for (use = INSN_REG_USE_LIST (insn); use != NULL; use = use->next_insn_use)
1725     if (dying_use_p (use))
1726       mark_regno_birth_or_death (0, death, use->regno, true);
1727 }
1728
1729 /* Setup info about the current register pressure impact of scheduling
1730    INSN at the current scheduling point.  */
1731 static void
1732 setup_insn_reg_pressure_info (rtx_insn *insn)
1733 {
1734   int i, change, before, after, hard_regno;
1735   int excess_cost_change;
1736   machine_mode mode;
1737   enum reg_class cl;
1738   struct reg_pressure_data *pressure_info;
1739   int *max_reg_pressure;
1740   static int death[N_REG_CLASSES];
1741
1742   gcc_checking_assert (!DEBUG_INSN_P (insn));
1743
1744   excess_cost_change = 0;
1745   calculate_reg_deaths (insn, death);
1746   pressure_info = INSN_REG_PRESSURE (insn);
1747   max_reg_pressure = INSN_MAX_REG_PRESSURE (insn);
1748   gcc_assert (pressure_info != NULL && max_reg_pressure != NULL);
1749   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
1750     {
1751       cl = ira_pressure_classes[i];
1752       gcc_assert (curr_reg_pressure[cl] >= 0);
1753       change = (int) pressure_info[i].set_increase - death[cl];
1754       before = MAX (0, max_reg_pressure[i] - sched_class_regs_num[cl]);
1755       after = MAX (0, max_reg_pressure[i] + change
1756                    - sched_class_regs_num[cl]);
1757       hard_regno = ira_class_hard_regs[cl][0];
1758       gcc_assert (hard_regno >= 0);
1759       mode = reg_raw_mode[hard_regno];
1760       excess_cost_change += ((after - before)
1761                              * (ira_memory_move_cost[mode][cl][0]
1762                                 + ira_memory_move_cost[mode][cl][1]));
1763     }
1764   INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (insn) = excess_cost_change;
1765 }
1766 \f
1767 /* This is the first page of code related to SCHED_PRESSURE_MODEL.
1768    It tries to make the scheduler take register pressure into account
1769    without introducing too many unnecessary stalls.  It hooks into the
1770    main scheduling algorithm at several points:
1771
1772     - Before scheduling starts, model_start_schedule constructs a
1773       "model schedule" for the current block.  This model schedule is
1774       chosen solely to keep register pressure down.  It does not take the
1775       target's pipeline or the original instruction order into account,
1776       except as a tie-breaker.  It also doesn't work to a particular
1777       pressure limit.
1778
1779       This model schedule gives us an idea of what pressure can be
1780       achieved for the block and gives us an example of a schedule that
1781       keeps to that pressure.  It also makes the final schedule less
1782       dependent on the original instruction order.  This is important
1783       because the original order can either be "wide" (many values live
1784       at once, such as in user-scheduled code) or "narrow" (few values
1785       live at once, such as after loop unrolling, where several
1786       iterations are executed sequentially).
1787
1788       We do not apply this model schedule to the rtx stream.  We simply
1789       record it in model_schedule.  We also compute the maximum pressure,
1790       MP, that was seen during this schedule.
1791
1792     - Instructions are added to the ready queue even if they require
1793       a stall.  The length of the stall is instead computed as:
1794
1795          MAX (INSN_TICK (INSN) - clock_var, 0)
1796
1797       (= insn_delay).  This allows rank_for_schedule to choose between
1798       introducing a deliberate stall or increasing pressure.
1799
1800     - Before sorting the ready queue, model_set_excess_costs assigns
1801       a pressure-based cost to each ready instruction in the queue.
1802       This is the instruction's INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE
1803       (ECC for short) and is effectively measured in cycles.
1804
1805     - rank_for_schedule ranks instructions based on:
1806
1807         ECC (insn) + insn_delay (insn)
1808
1809       then as:
1810
1811         insn_delay (insn)
1812
1813       So, for example, an instruction X1 with an ECC of 1 that can issue
1814       now will win over an instruction X0 with an ECC of zero that would
1815       introduce a stall of one cycle.  However, an instruction X2 with an
1816       ECC of 2 that can issue now will lose to both X0 and X1.
1817
1818     - When an instruction is scheduled, model_recompute updates the model
1819       schedule with the new pressures (some of which might now exceed the
1820       original maximum pressure MP).  model_update_limit_points then searches
1821       for the new point of maximum pressure, if not already known.  */
1822
1823 /* Used to separate high-verbosity debug information for SCHED_PRESSURE_MODEL
1824    from surrounding debug information.  */
1825 #define MODEL_BAR \
1826   ";;\t\t+------------------------------------------------------\n"
1827
1828 /* Information about the pressure on a particular register class at a
1829    particular point of the model schedule.  */
1830 struct model_pressure_data {
1831   /* The pressure at this point of the model schedule, or -1 if the
1832      point is associated with an instruction that has already been
1833      scheduled.  */
1834   int ref_pressure;
1835
1836   /* The maximum pressure during or after this point of the model schedule.  */
1837   int max_pressure;
1838 };
1839
1840 /* Per-instruction information that is used while building the model
1841    schedule.  Here, "schedule" refers to the model schedule rather
1842    than the main schedule.  */
1843 struct model_insn_info {
1844   /* The instruction itself.  */
1845   rtx_insn *insn;
1846
1847   /* If this instruction is in model_worklist, these fields link to the
1848      previous (higher-priority) and next (lower-priority) instructions
1849      in the list.  */
1850   struct model_insn_info *prev;
1851   struct model_insn_info *next;
1852
1853   /* While constructing the schedule, QUEUE_INDEX describes whether an
1854      instruction has already been added to the schedule (QUEUE_SCHEDULED),
1855      is in model_worklist (QUEUE_READY), or neither (QUEUE_NOWHERE).
1856      old_queue records the value that QUEUE_INDEX had before scheduling
1857      started, so that we can restore it once the schedule is complete.  */
1858   int old_queue;
1859
1860   /* The relative importance of an unscheduled instruction.  Higher
1861      values indicate greater importance.  */
1862   unsigned int model_priority;
1863
1864   /* The length of the longest path of satisfied true dependencies
1865      that leads to this instruction.  */
1866   unsigned int depth;
1867
1868   /* The length of the longest path of dependencies of any kind
1869      that leads from this instruction.  */
1870   unsigned int alap;
1871
1872   /* The number of predecessor nodes that must still be scheduled.  */
1873   int unscheduled_preds;
1874 };
1875
1876 /* Information about the pressure limit for a particular register class.
1877    This structure is used when applying a model schedule to the main
1878    schedule.  */
1879 struct model_pressure_limit {
1880   /* The maximum register pressure seen in the original model schedule.  */
1881   int orig_pressure;
1882
1883   /* The maximum register pressure seen in the current model schedule
1884      (which excludes instructions that have already been scheduled).  */
1885   int pressure;
1886
1887   /* The point of the current model schedule at which PRESSURE is first
1888      reached.  It is set to -1 if the value needs to be recomputed.  */
1889   int point;
1890 };
1891
1892 /* Describes a particular way of measuring register pressure.  */
1893 struct model_pressure_group {
1894   /* Index PCI describes the maximum pressure on ira_pressure_classes[PCI].  */
1895   struct model_pressure_limit limits[N_REG_CLASSES];
1896
1897   /* Index (POINT * ira_num_pressure_classes + PCI) describes the pressure
1898      on register class ira_pressure_classes[PCI] at point POINT of the
1899      current model schedule.  A POINT of model_num_insns describes the
1900      pressure at the end of the schedule.  */
1901   struct model_pressure_data *model;
1902 };
1903
1904 /* Index POINT gives the instruction at point POINT of the model schedule.
1905    This array doesn't change during main scheduling.  */
1906 static vec<rtx_insn *> model_schedule;
1907
1908 /* The list of instructions in the model worklist, sorted in order of
1909    decreasing priority.  */
1910 static struct model_insn_info *model_worklist;
1911
1912 /* Index I describes the instruction with INSN_LUID I.  */
1913 static struct model_insn_info *model_insns;
1914
1915 /* The number of instructions in the model schedule.  */
1916 static int model_num_insns;
1917
1918 /* The index of the first instruction in model_schedule that hasn't yet been
1919    added to the main schedule, or model_num_insns if all of them have.  */
1920 static int model_curr_point;
1921
1922 /* Describes the pressure before each instruction in the model schedule.  */
1923 static struct model_pressure_group model_before_pressure;
1924
1925 /* The first unused model_priority value (as used in model_insn_info).  */
1926 static unsigned int model_next_priority;
1927
1928
1929 /* The model_pressure_data for ira_pressure_classes[PCI] in GROUP
1930    at point POINT of the model schedule.  */
1931 #define MODEL_PRESSURE_DATA(GROUP, POINT, PCI) \
1932   (&(GROUP)->model[(POINT) * ira_pressure_classes_num + (PCI)])
1933
1934 /* The maximum pressure on ira_pressure_classes[PCI] in GROUP at or
1935    after point POINT of the model schedule.  */
1936 #define MODEL_MAX_PRESSURE(GROUP, POINT, PCI) \
1937   (MODEL_PRESSURE_DATA (GROUP, POINT, PCI)->max_pressure)
1938
1939 /* The pressure on ira_pressure_classes[PCI] in GROUP at point POINT
1940    of the model schedule.  */
1941 #define MODEL_REF_PRESSURE(GROUP, POINT, PCI) \
1942   (MODEL_PRESSURE_DATA (GROUP, POINT, PCI)->ref_pressure)
1943
1944 /* Information about INSN that is used when creating the model schedule.  */
1945 #define MODEL_INSN_INFO(INSN) \
1946   (&model_insns[INSN_LUID (INSN)])
1947
1948 /* The instruction at point POINT of the model schedule.  */
1949 #define MODEL_INSN(POINT) \
1950   (model_schedule[POINT])
1951
1952
1953 /* Return INSN's index in the model schedule, or model_num_insns if it
1954    doesn't belong to that schedule.  */
1955
1956 static int
1957 model_index (rtx_insn *insn)
1958 {
1959   if (INSN_MODEL_INDEX (insn) == 0)
1960     return model_num_insns;
1961   return INSN_MODEL_INDEX (insn) - 1;
1962 }
1963
1964 /* Make sure that GROUP->limits is up-to-date for the current point
1965    of the model schedule.  */
1966
1967 static void
1968 model_update_limit_points_in_group (struct model_pressure_group *group)
1969 {
1970   int pci, max_pressure, point;
1971
1972   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
1973     {
1974       /* We may have passed the final point at which the pressure in
1975          group->limits[pci].pressure was reached.  Update the limit if so.  */
1976       max_pressure = MODEL_MAX_PRESSURE (group, model_curr_point, pci);
1977       group->limits[pci].pressure = max_pressure;
1978
1979       /* Find the point at which MAX_PRESSURE is first reached.  We need
1980          to search in three cases:
1981
1982          - We've already moved past the previous pressure point.
1983            In this case we search forward from model_curr_point.
1984
1985          - We scheduled the previous point of maximum pressure ahead of
1986            its position in the model schedule, but doing so didn't bring
1987            the pressure point earlier.  In this case we search forward
1988            from that previous pressure point.
1989
1990          - Scheduling an instruction early caused the maximum pressure
1991            to decrease.  In this case we will have set the pressure
1992            point to -1, and we search forward from model_curr_point.  */
1993       point = MAX (group->limits[pci].point, model_curr_point);
1994       while (point < model_num_insns
1995              && MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci) < max_pressure)
1996         point++;
1997       group->limits[pci].point = point;
1998
1999       gcc_assert (MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci) == max_pressure);
2000       gcc_assert (MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) == max_pressure);
2001     }
2002 }
2003
2004 /* Make sure that all register-pressure limits are up-to-date for the
2005    current position in the model schedule.  */
2006
2007 static void
2008 model_update_limit_points (void)
2009 {
2010   model_update_limit_points_in_group (&model_before_pressure);
2011 }
2012
2013 /* Return the model_index of the last unscheduled use in chain USE
2014    outside of USE's instruction.  Return -1 if there are no other uses,
2015    or model_num_insns if the register is live at the end of the block.  */
2016
2017 static int
2018 model_last_use_except (struct reg_use_data *use)
2019 {
2020   struct reg_use_data *next;
2021   int last, index;
2022
2023   last = -1;
2024   for (next = use->next_regno_use; next != use; next = next->next_regno_use)
2025     if (NONDEBUG_INSN_P (next->insn)
2026         && QUEUE_INDEX (next->insn) != QUEUE_SCHEDULED)
2027       {
2028         index = model_index (next->insn);
2029         if (index == model_num_insns)
2030           return model_num_insns;
2031         if (last < index)
2032           last = index;
2033       }
2034   return last;
2035 }
2036
2037 /* An instruction with model_index POINT has just been scheduled, and it
2038    adds DELTA to the pressure on ira_pressure_classes[PCI] after POINT - 1.
2039    Update MODEL_REF_PRESSURE (GROUP, POINT, PCI) and
2040    MODEL_MAX_PRESSURE (GROUP, POINT, PCI) accordingly.  */
2041
2042 static void
2043 model_start_update_pressure (struct model_pressure_group *group,
2044                              int point, int pci, int delta)
2045 {
2046   int next_max_pressure;
2047
2048   if (point == model_num_insns)
2049     {
2050       /* The instruction wasn't part of the model schedule; it was moved
2051          from a different block.  Update the pressure for the end of
2052          the model schedule.  */
2053       MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci) += delta;
2054       MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) += delta;
2055     }
2056   else
2057     {
2058       /* Record that this instruction has been scheduled.  Nothing now
2059          changes between POINT and POINT + 1, so get the maximum pressure
2060          from the latter.  If the maximum pressure decreases, the new
2061          pressure point may be before POINT.  */
2062       MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci) = -1;
2063       next_max_pressure = MODEL_MAX_PRESSURE (group, point + 1, pci);
2064       if (MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) > next_max_pressure)
2065         {
2066           MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) = next_max_pressure;
2067           if (group->limits[pci].point == point)
2068             group->limits[pci].point = -1;
2069         }
2070     }
2071 }
2072
2073 /* Record that scheduling a later instruction has changed the pressure
2074    at point POINT of the model schedule by DELTA (which might be 0).
2075    Update GROUP accordingly.  Return nonzero if these changes might
2076    trigger changes to previous points as well.  */
2077
2078 static int
2079 model_update_pressure (struct model_pressure_group *group,
2080                        int point, int pci, int delta)
2081 {
2082   int ref_pressure, max_pressure, next_max_pressure;
2083
2084   /* If POINT hasn't yet been scheduled, update its pressure.  */
2085   ref_pressure = MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci);
2086   if (ref_pressure >= 0 && delta != 0)
2087     {
2088       ref_pressure += delta;
2089       MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci) = ref_pressure;
2090
2091       /* Check whether the maximum pressure in the overall schedule
2092          has increased.  (This means that the MODEL_MAX_PRESSURE of
2093          every point <= POINT will need to increase too; see below.)  */
2094       if (group->limits[pci].pressure < ref_pressure)
2095         group->limits[pci].pressure = ref_pressure;
2096
2097       /* If we are at maximum pressure, and the maximum pressure
2098          point was previously unknown or later than POINT,
2099          bring it forward.  */
2100       if (group->limits[pci].pressure == ref_pressure
2101           && !IN_RANGE (group->limits[pci].point, 0, point))
2102         group->limits[pci].point = point;
2103
2104       /* If POINT used to be the point of maximum pressure, but isn't
2105          any longer, we need to recalculate it using a forward walk.  */
2106       if (group->limits[pci].pressure > ref_pressure
2107           && group->limits[pci].point == point)
2108         group->limits[pci].point = -1;
2109     }
2110
2111   /* Update the maximum pressure at POINT.  Changes here might also
2112      affect the maximum pressure at POINT - 1.  */
2113   next_max_pressure = MODEL_MAX_PRESSURE (group, point + 1, pci);
2114   max_pressure = MAX (ref_pressure, next_max_pressure);
2115   if (MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) != max_pressure)
2116     {
2117       MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) = max_pressure;
2118       return 1;
2119     }
2120   return 0;
2121 }
2122
2123 /* INSN has just been scheduled.  Update the model schedule accordingly.  */
2124
2125 static void
2126 model_recompute (rtx_insn *insn)
2127 {
2128   struct {
2129     int last_use;
2130     int regno;
2131   } uses[FIRST_PSEUDO_REGISTER + MAX_RECOG_OPERANDS];
2132   struct reg_use_data *use;
2133   struct reg_pressure_data *reg_pressure;
2134   int delta[N_REG_CLASSES];
2135   int pci, point, mix, new_last, cl, ref_pressure, queue;
2136   unsigned int i, num_uses, num_pending_births;
2137   bool print_p;
2138
2139   /* The destinations of INSN were previously live from POINT onwards, but are
2140      now live from model_curr_point onwards.  Set up DELTA accordingly.  */
2141   point = model_index (insn);
2142   reg_pressure = INSN_REG_PRESSURE (insn);
2143   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
2144     {
2145       cl = ira_pressure_classes[pci];
2146       delta[cl] = reg_pressure[pci].set_increase;
2147     }
2148
2149   /* Record which registers previously died at POINT, but which now die
2150      before POINT.  Adjust DELTA so that it represents the effect of
2151      this change after POINT - 1.  Set NUM_PENDING_BIRTHS to the number of
2152      registers that will be born in the range [model_curr_point, POINT).  */
2153   num_uses = 0;
2154   num_pending_births = 0;
2155   for (use = INSN_REG_USE_LIST (insn); use != NULL; use = use->next_insn_use)
2156     {
2157       new_last = model_last_use_except (use);
2158       if (new_last < point)
2159         {
2160           gcc_assert (num_uses < ARRAY_SIZE (uses));
2161           uses[num_uses].last_use = new_last;
2162           uses[num_uses].regno = use->regno;
2163           /* This register is no longer live after POINT - 1.  */
2164           mark_regno_birth_or_death (NULL, delta, use->regno, false);
2165           num_uses++;
2166           if (new_last >= 0)
2167             num_pending_births++;
2168         }
2169     }
2170
2171   /* Update the MODEL_REF_PRESSURE and MODEL_MAX_PRESSURE for POINT.
2172      Also set each group pressure limit for POINT.  */
2173   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
2174     {
2175       cl = ira_pressure_classes[pci];
2176       model_start_update_pressure (&model_before_pressure,
2177                                    point, pci, delta[cl]);
2178     }
2179
2180   /* Walk the model schedule backwards, starting immediately before POINT.  */
2181   print_p = false;
2182   if (point != model_curr_point)
2183     do
2184       {
2185         point--;
2186         insn = MODEL_INSN (point);
2187         queue = QUEUE_INDEX (insn);
2188
2189         if (queue != QUEUE_SCHEDULED)
2190           {
2191             /* DELTA describes the effect of the move on the register pressure
2192                after POINT.  Make it describe the effect on the pressure
2193                before POINT.  */
2194             i = 0;
2195             while (i < num_uses)
2196               {
2197                 if (uses[i].last_use == point)
2198                   {
2199                     /* This register is now live again.  */
2200                     mark_regno_birth_or_death (NULL, delta,
2201                                                uses[i].regno, true);
2202
2203                     /* Remove this use from the array.  */
2204                     uses[i] = uses[num_uses - 1];
2205                     num_uses--;
2206                     num_pending_births--;
2207                   }
2208                 else
2209                   i++;
2210               }
2211
2212             if (sched_verbose >= 5)
2213               {
2214                 if (!print_p)
2215                   {
2216                     fprintf (sched_dump, MODEL_BAR);
2217                     fprintf (sched_dump, ";;\t\t| New pressure for model"
2218                              " schedule\n");
2219                     fprintf (sched_dump, MODEL_BAR);
2220                     print_p = true;
2221                   }
2222
2223                 fprintf (sched_dump, ";;\t\t| %3d %4d %-30s ",
2224                          point, INSN_UID (insn),
2225                          str_pattern_slim (PATTERN (insn)));
2226                 for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
2227                   {
2228                     cl = ira_pressure_classes[pci];
2229                     ref_pressure = MODEL_REF_PRESSURE (&model_before_pressure,
2230                                                        point, pci);
2231                     fprintf (sched_dump, " %s:[%d->%d]",
2232                              reg_class_names[ira_pressure_classes[pci]],
2233                              ref_pressure, ref_pressure + delta[cl]);
2234                   }
2235                 fprintf (sched_dump, "\n");
2236               }
2237           }
2238
2239         /* Adjust the pressure at POINT.  Set MIX to nonzero if POINT - 1
2240            might have changed as well.  */
2241         mix = num_pending_births;
2242         for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
2243           {
2244             cl = ira_pressure_classes[pci];
2245             mix |= delta[cl];
2246             mix |= model_update_pressure (&model_before_pressure,
2247                                           point, pci, delta[cl]);
2248           }
2249       }
2250     while (mix && point > model_curr_point);
2251
2252   if (print_p)
2253     fprintf (sched_dump, MODEL_BAR);
2254 }
2255
2256 /* After DEP, which was cancelled, has been resolved for insn NEXT,
2257    check whether the insn's pattern needs restoring.  */
2258 static bool
2259 must_restore_pattern_p (rtx_insn *next, dep_t dep)
2260 {
2261   if (QUEUE_INDEX (next) == QUEUE_SCHEDULED)
2262     return false;
2263
2264   if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_CONTROL)
2265     {
2266       gcc_assert (ORIG_PAT (next) != NULL_RTX);
2267       gcc_assert (next == DEP_CON (dep));
2268     }
2269   else
2270     {
2271       struct dep_replacement *desc = DEP_REPLACE (dep);
2272       if (desc->insn != next)
2273         {
2274           gcc_assert (*desc->loc == desc->orig);
2275           return false;
2276         }
2277     }
2278   return true;
2279 }
2280 \f
2281 /* model_spill_cost (CL, P, P') returns the cost of increasing the
2282    pressure on CL from P to P'.  We use this to calculate a "base ECC",
2283    baseECC (CL, X), for each pressure class CL and each instruction X.
2284    Supposing X changes the pressure on CL from P to P', and that the
2285    maximum pressure on CL in the current model schedule is MP', then:
2286
2287    * if X occurs before or at the next point of maximum pressure in
2288      the model schedule and P' > MP', then:
2289
2290        baseECC (CL, X) = model_spill_cost (CL, MP, P')
2291
2292      The idea is that the pressure after scheduling a fixed set of
2293      instructions -- in this case, the set up to and including the
2294      next maximum pressure point -- is going to be the same regardless
2295      of the order; we simply want to keep the intermediate pressure
2296      under control.  Thus X has a cost of zero unless scheduling it
2297      now would exceed MP'.
2298
2299      If all increases in the set are by the same amount, no zero-cost
2300      instruction will ever cause the pressure to exceed MP'.  However,
2301      if X is instead moved past an instruction X' with pressure in the
2302      range (MP' - (P' - P), MP'), the pressure at X' will increase
2303      beyond MP'.  Since baseECC is very much a heuristic anyway,
2304      it doesn't seem worth the overhead of tracking cases like these.
2305
2306      The cost of exceeding MP' is always based on the original maximum
2307      pressure MP.  This is so that going 2 registers over the original
2308      limit has the same cost regardless of whether it comes from two
2309      separate +1 deltas or from a single +2 delta.
2310
2311    * if X occurs after the next point of maximum pressure in the model
2312      schedule and P' > P, then:
2313
2314        baseECC (CL, X) = model_spill_cost (CL, MP, MP' + (P' - P))
2315
2316      That is, if we move X forward across a point of maximum pressure,
2317      and if X increases the pressure by P' - P, then we conservatively
2318      assume that scheduling X next would increase the maximum pressure
2319      by P' - P.  Again, the cost of doing this is based on the original
2320      maximum pressure MP, for the same reason as above.
2321
2322    * if P' < P, P > MP, and X occurs at or after the next point of
2323      maximum pressure, then:
2324
2325        baseECC (CL, X) = -model_spill_cost (CL, MAX (MP, P'), P)
2326
2327      That is, if we have already exceeded the original maximum pressure MP,
2328      and if X might reduce the maximum pressure again -- or at least push
2329      it further back, and thus allow more scheduling freedom -- it is given
2330      a negative cost to reflect the improvement.
2331
2332    * otherwise,
2333
2334        baseECC (CL, X) = 0
2335
2336      In this case, X is not expected to affect the maximum pressure MP',
2337      so it has zero cost.
2338
2339    We then create a combined value baseECC (X) that is the sum of
2340    baseECC (CL, X) for each pressure class CL.
2341
2342    baseECC (X) could itself be used as the ECC value described above.
2343    However, this is often too conservative, in the sense that it
2344    tends to make high-priority instructions that increase pressure
2345    wait too long in cases where introducing a spill would be better.
2346    For this reason the final ECC is a priority-adjusted form of
2347    baseECC (X).  Specifically, we calculate:
2348
2349      P (X) = INSN_PRIORITY (X) - insn_delay (X) - baseECC (X)
2350      baseP = MAX { P (X) | baseECC (X) <= 0 }
2351
2352    Then:
2353
2354      ECC (X) = MAX (MIN (baseP - P (X), baseECC (X)), 0)
2355
2356    Thus an instruction's effect on pressure is ignored if it has a high
2357    enough priority relative to the ones that don't increase pressure.
2358    Negative values of baseECC (X) do not increase the priority of X
2359    itself, but they do make it harder for other instructions to
2360    increase the pressure further.
2361
2362    This pressure cost is deliberately timid.  The intention has been
2363    to choose a heuristic that rarely interferes with the normal list
2364    scheduler in cases where that scheduler would produce good code.
2365    We simply want to curb some of its worst excesses.  */
2366
2367 /* Return the cost of increasing the pressure in class CL from FROM to TO.
2368
2369    Here we use the very simplistic cost model that every register above
2370    sched_class_regs_num[CL] has a spill cost of 1.  We could use other
2371    measures instead, such as one based on MEMORY_MOVE_COST.  However:
2372
2373       (1) In order for an instruction to be scheduled, the higher cost
2374           would need to be justified in a single saving of that many stalls.
2375           This is overly pessimistic, because the benefit of spilling is
2376           often to avoid a sequence of several short stalls rather than
2377           a single long one.
2378
2379       (2) The cost is still arbitrary.  Because we are not allocating
2380           registers during scheduling, we have no way of knowing for
2381           sure how many memory accesses will be required by each spill,
2382           where the spills will be placed within the block, or even
2383           which block(s) will contain the spills.
2384
2385    So a higher cost than 1 is often too conservative in practice,
2386    forcing blocks to contain unnecessary stalls instead of spill code.
2387    The simple cost below seems to be the best compromise.  It reduces
2388    the interference with the normal list scheduler, which helps make
2389    it more suitable for a default-on option.  */
2390
2391 static int
2392 model_spill_cost (int cl, int from, int to)
2393 {
2394   from = MAX (from, sched_class_regs_num[cl]);
2395   return MAX (to, from) - from;
2396 }
2397
2398 /* Return baseECC (ira_pressure_classes[PCI], POINT), given that
2399    P = curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[PCI]] and that
2400    P' = P + DELTA.  */
2401
2402 static int
2403 model_excess_group_cost (struct model_pressure_group *group,
2404                          int point, int pci, int delta)
2405 {
2406   int pressure, cl;
2407
2408   cl = ira_pressure_classes[pci];
2409   if (delta < 0 && point >= group->limits[pci].point)
2410     {
2411       pressure = MAX (group->limits[pci].orig_pressure,
2412                       curr_reg_pressure[cl] + delta);
2413       return -model_spill_cost (cl, pressure, curr_reg_pressure[cl]);
2414     }
2415
2416   if (delta > 0)
2417     {
2418       if (point > group->limits[pci].point)
2419         pressure = group->limits[pci].pressure + delta;
2420       else
2421         pressure = curr_reg_pressure[cl] + delta;
2422
2423       if (pressure > group->limits[pci].pressure)
2424         return model_spill_cost (cl, group->limits[pci].orig_pressure,
2425                                  pressure);
2426     }
2427
2428   return 0;
2429 }
2430
2431 /* Return baseECC (MODEL_INSN (INSN)).  Dump the costs to sched_dump
2432    if PRINT_P.  */
2433
2434 static int
2435 model_excess_cost (rtx_insn *insn, bool print_p)
2436 {
2437   int point, pci, cl, cost, this_cost, delta;
2438   struct reg_pressure_data *insn_reg_pressure;
2439   int insn_death[N_REG_CLASSES];
2440
2441   calculate_reg_deaths (insn, insn_death);
2442   point = model_index (insn);
2443   insn_reg_pressure = INSN_REG_PRESSURE (insn);
2444   cost = 0;
2445
2446   if (print_p)
2447     fprintf (sched_dump, ";;\t\t| %3d %4d | %4d %+3d |", point,
2448              INSN_UID (insn), INSN_PRIORITY (insn), insn_delay (insn));
2449
2450   /* Sum up the individual costs for each register class.  */
2451   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
2452     {
2453       cl = ira_pressure_classes[pci];
2454       delta = insn_reg_pressure[pci].set_increase - insn_death[cl];
2455       this_cost = model_excess_group_cost (&model_before_pressure,
2456                                            point, pci, delta);
2457       cost += this_cost;
2458       if (print_p)
2459         fprintf (sched_dump, " %s:[%d base cost %d]",
2460                  reg_class_names[cl], delta, this_cost);
2461     }
2462
2463   if (print_p)
2464     fprintf (sched_dump, "\n");
2465
2466   return cost;
2467 }
2468
2469 /* Dump the next points of maximum pressure for GROUP.  */
2470
2471 static void
2472 model_dump_pressure_points (struct model_pressure_group *group)
2473 {
2474   int pci, cl;
2475
2476   fprintf (sched_dump, ";;\t\t|  pressure points");
2477   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
2478     {
2479       cl = ira_pressure_classes[pci];
2480       fprintf (sched_dump, " %s:[%d->%d at ", reg_class_names[cl],
2481                curr_reg_pressure[cl], group->limits[pci].pressure);
2482       if (group->limits[pci].point < model_num_insns)
2483         fprintf (sched_dump, "%d:%d]", group->limits[pci].point,
2484                  INSN_UID (MODEL_INSN (group->limits[pci].point)));
2485       else
2486         fprintf (sched_dump, "end]");
2487     }
2488   fprintf (sched_dump, "\n");
2489 }
2490
2491 /* Set INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE for INSNS[0...COUNT-1].  */
2492
2493 static void
2494 model_set_excess_costs (rtx_insn **insns, int count)
2495 {
2496   int i, cost, priority_base, priority;
2497   bool print_p;
2498
2499   /* Record the baseECC value for each instruction in the model schedule,
2500      except that negative costs are converted to zero ones now rather than
2501      later.  Do not assign a cost to debug instructions, since they must
2502      not change code-generation decisions.  Experiments suggest we also
2503      get better results by not assigning a cost to instructions from
2504      a different block.
2505
2506      Set PRIORITY_BASE to baseP in the block comment above.  This is the
2507      maximum priority of the "cheap" instructions, which should always
2508      include the next model instruction.  */
2509   priority_base = 0;
2510   print_p = false;
2511   for (i = 0; i < count; i++)
2512     if (INSN_MODEL_INDEX (insns[i]))
2513       {
2514         if (sched_verbose >= 6 && !print_p)
2515           {
2516             fprintf (sched_dump, MODEL_BAR);
2517             fprintf (sched_dump, ";;\t\t| Pressure costs for ready queue\n");
2518             model_dump_pressure_points (&model_before_pressure);
2519             fprintf (sched_dump, MODEL_BAR);
2520             print_p = true;
2521           }
2522         cost = model_excess_cost (insns[i], print_p);
2523         if (cost <= 0)
2524           {
2525             priority = INSN_PRIORITY (insns[i]) - insn_delay (insns[i]) - cost;
2526             priority_base = MAX (priority_base, priority);
2527             cost = 0;
2528           }
2529         INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (insns[i]) = cost;
2530       }
2531   if (print_p)
2532     fprintf (sched_dump, MODEL_BAR);
2533
2534   /* Use MAX (baseECC, 0) and baseP to calculcate ECC for each
2535      instruction.  */
2536   for (i = 0; i < count; i++)
2537     {
2538       cost = INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (insns[i]);
2539       priority = INSN_PRIORITY (insns[i]) - insn_delay (insns[i]);
2540       if (cost > 0 && priority > priority_base)
2541         {
2542           cost += priority_base - priority;
2543           INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (insns[i]) = MAX (cost, 0);
2544         }
2545     }
2546 }
2547 \f
2548
2549 /* Enum of rank_for_schedule heuristic decisions.  */
2550 enum rfs_decision {
2551   RFS_LIVE_RANGE_SHRINK1, RFS_LIVE_RANGE_SHRINK2,
2552   RFS_SCHED_GROUP, RFS_PRESSURE_DELAY, RFS_PRESSURE_TICK,
2553   RFS_FEEDS_BACKTRACK_INSN, RFS_PRIORITY, RFS_SPECULATION,
2554   RFS_SCHED_RANK, RFS_LAST_INSN, RFS_PRESSURE_INDEX,
2555   RFS_DEP_COUNT, RFS_TIE, RFS_FUSION, RFS_N };
2556
2557 /* Corresponding strings for print outs.  */
2558 static const char *rfs_str[RFS_N] = {
2559   "RFS_LIVE_RANGE_SHRINK1", "RFS_LIVE_RANGE_SHRINK2",
2560   "RFS_SCHED_GROUP", "RFS_PRESSURE_DELAY", "RFS_PRESSURE_TICK",
2561   "RFS_FEEDS_BACKTRACK_INSN", "RFS_PRIORITY", "RFS_SPECULATION",
2562   "RFS_SCHED_RANK", "RFS_LAST_INSN", "RFS_PRESSURE_INDEX",
2563   "RFS_DEP_COUNT", "RFS_TIE", "RFS_FUSION" };
2564
2565 /* Statistical breakdown of rank_for_schedule decisions.  */
2566 struct rank_for_schedule_stats_t { unsigned stats[RFS_N]; };
2567 static rank_for_schedule_stats_t rank_for_schedule_stats;
2568
2569 /* Return the result of comparing insns TMP and TMP2 and update
2570    Rank_For_Schedule statistics.  */
2571 static int
2572 rfs_result (enum rfs_decision decision, int result, rtx tmp, rtx tmp2)
2573 {
2574   ++rank_for_schedule_stats.stats[decision];
2575   if (result < 0)
2576     INSN_LAST_RFS_WIN (tmp) = decision;
2577   else if (result > 0)
2578     INSN_LAST_RFS_WIN (tmp2) = decision;
2579   else
2580     gcc_unreachable ();
2581   return result;
2582 }
2583
2584 /* Sorting predicate to move DEBUG_INSNs to the top of ready list, while
2585    keeping normal insns in original order.  */
2586
2587 static int
2588 rank_for_schedule_debug (const void *x, const void *y)
2589 {
2590   rtx_insn *tmp = *(rtx_insn * const *) y;
2591   rtx_insn *tmp2 = *(rtx_insn * const *) x;
2592
2593   /* Schedule debug insns as early as possible.  */
2594   if (DEBUG_INSN_P (tmp) && !DEBUG_INSN_P (tmp2))
2595     return -1;
2596   else if (!DEBUG_INSN_P (tmp) && DEBUG_INSN_P (tmp2))
2597     return 1;
2598   else if (DEBUG_INSN_P (tmp) && DEBUG_INSN_P (tmp2))
2599     return INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2);
2600   else
2601     return INSN_RFS_DEBUG_ORIG_ORDER (tmp2) - INSN_RFS_DEBUG_ORIG_ORDER (tmp);
2602 }
2603
2604 /* Returns a positive value if x is preferred; returns a negative value if
2605    y is preferred.  Should never return 0, since that will make the sort
2606    unstable.  */
2607
2608 static int
2609 rank_for_schedule (const void *x, const void *y)
2610 {
2611   rtx_insn *tmp = *(rtx_insn * const *) y;
2612   rtx_insn *tmp2 = *(rtx_insn * const *) x;
2613   int tmp_class, tmp2_class;
2614   int val, priority_val, info_val, diff;
2615
2616   if (live_range_shrinkage_p)
2617     {
2618       /* Don't use SCHED_PRESSURE_MODEL -- it results in much worse
2619          code.  */
2620       gcc_assert (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED);
2621       if ((INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (tmp) < 0
2622            || INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (tmp2) < 0)
2623           && (diff = (INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (tmp)
2624                       - INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (tmp2))) != 0)
2625         return rfs_result (RFS_LIVE_RANGE_SHRINK1, diff, tmp, tmp2);
2626       /* Sort by INSN_LUID (original insn order), so that we make the
2627          sort stable.  This minimizes instruction movement, thus
2628          minimizing sched's effect on debugging and cross-jumping.  */
2629       return rfs_result (RFS_LIVE_RANGE_SHRINK2,
2630                          INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2), tmp, tmp2);
2631     }
2632
2633   /* The insn in a schedule group should be issued the first.  */
2634   if (flag_sched_group_heuristic &&
2635       SCHED_GROUP_P (tmp) != SCHED_GROUP_P (tmp2))
2636     return rfs_result (RFS_SCHED_GROUP, SCHED_GROUP_P (tmp2) ? 1 : -1,
2637                        tmp, tmp2);
2638
2639   /* Make sure that priority of TMP and TMP2 are initialized.  */
2640   gcc_assert (INSN_PRIORITY_KNOWN (tmp) && INSN_PRIORITY_KNOWN (tmp2));
2641
2642   if (sched_fusion)
2643     {
2644       /* The instruction that has the same fusion priority as the last
2645          instruction is the instruction we picked next.  If that is not
2646          the case, we sort ready list firstly by fusion priority, then
2647          by priority, and at last by INSN_LUID.  */
2648       int a = INSN_FUSION_PRIORITY (tmp);
2649       int b = INSN_FUSION_PRIORITY (tmp2);
2650       int last = -1;
2651
2652       if (last_nondebug_scheduled_insn
2653           && !NOTE_P (last_nondebug_scheduled_insn)
2654           && BLOCK_FOR_INSN (tmp)
2655                == BLOCK_FOR_INSN (last_nondebug_scheduled_insn))
2656         last = INSN_FUSION_PRIORITY (last_nondebug_scheduled_insn);
2657
2658       if (a != last && b != last)
2659         {
2660           if (a == b)
2661             {
2662               a = INSN_PRIORITY (tmp);
2663               b = INSN_PRIORITY (tmp2);
2664             }
2665           if (a != b)
2666             return rfs_result (RFS_FUSION, b - a, tmp, tmp2);
2667           else
2668             return rfs_result (RFS_FUSION,
2669                                INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2), tmp, tmp2);
2670         }
2671       else if (a == b)
2672         {
2673           gcc_assert (last_nondebug_scheduled_insn
2674                       && !NOTE_P (last_nondebug_scheduled_insn));
2675           last = INSN_PRIORITY (last_nondebug_scheduled_insn);
2676
2677           a = abs (INSN_PRIORITY (tmp) - last);
2678           b = abs (INSN_PRIORITY (tmp2) - last);
2679           if (a != b)
2680             return rfs_result (RFS_FUSION, a - b, tmp, tmp2);
2681           else
2682             return rfs_result (RFS_FUSION,
2683                                INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2), tmp, tmp2);
2684         }
2685       else if (a == last)
2686         return rfs_result (RFS_FUSION, -1, tmp, tmp2);
2687       else
2688         return rfs_result (RFS_FUSION, 1, tmp, tmp2);
2689     }
2690
2691   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
2692     {
2693       /* Prefer insn whose scheduling results in the smallest register
2694          pressure excess.  */
2695       if ((diff = (INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (tmp)
2696                    + insn_delay (tmp)
2697                    - INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (tmp2)
2698                    - insn_delay (tmp2))))
2699         return rfs_result (RFS_PRESSURE_DELAY, diff, tmp, tmp2);
2700     }
2701
2702   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE
2703       && (INSN_TICK (tmp2) > clock_var || INSN_TICK (tmp) > clock_var)
2704       && INSN_TICK (tmp2) != INSN_TICK (tmp))
2705     {
2706       diff = INSN_TICK (tmp) - INSN_TICK (tmp2);
2707       return rfs_result (RFS_PRESSURE_TICK, diff, tmp, tmp2);
2708     }
2709
2710   /* If we are doing backtracking in this schedule, prefer insns that
2711      have forward dependencies with negative cost against an insn that
2712      was already scheduled.  */
2713   if (current_sched_info->flags & DO_BACKTRACKING)
2714     {
2715       priority_val = FEEDS_BACKTRACK_INSN (tmp2) - FEEDS_BACKTRACK_INSN (tmp);
2716       if (priority_val)
2717         return rfs_result (RFS_FEEDS_BACKTRACK_INSN, priority_val, tmp, tmp2);
2718     }
2719
2720   /* Prefer insn with higher priority.  */
2721   priority_val = INSN_PRIORITY (tmp2) - INSN_PRIORITY (tmp);
2722
2723   if (flag_sched_critical_path_heuristic && priority_val)
2724     return rfs_result (RFS_PRIORITY, priority_val, tmp, tmp2);
2725
2726   if (PARAM_VALUE (PARAM_SCHED_AUTOPREF_QUEUE_DEPTH) >= 0)
2727     {
2728       int autopref = autopref_rank_for_schedule (tmp, tmp2);
2729       if (autopref != 0)
2730         return autopref;
2731     }
2732
2733   /* Prefer speculative insn with greater dependencies weakness.  */
2734   if (flag_sched_spec_insn_heuristic && spec_info)
2735     {
2736       ds_t ds1, ds2;
2737       dw_t dw1, dw2;
2738       int dw;
2739
2740       ds1 = TODO_SPEC (tmp) & SPECULATIVE;
2741       if (ds1)
2742         dw1 = ds_weak (ds1);
2743       else
2744         dw1 = NO_DEP_WEAK;
2745
2746       ds2 = TODO_SPEC (tmp2) & SPECULATIVE;
2747       if (ds2)
2748         dw2 = ds_weak (ds2);
2749       else
2750         dw2 = NO_DEP_WEAK;
2751
2752       dw = dw2 - dw1;
2753       if (dw > (NO_DEP_WEAK / 8) || dw < -(NO_DEP_WEAK / 8))
2754         return rfs_result (RFS_SPECULATION, dw, tmp, tmp2);
2755     }
2756
2757   info_val = (*current_sched_info->rank) (tmp, tmp2);
2758   if (flag_sched_rank_heuristic && info_val)
2759     return rfs_result (RFS_SCHED_RANK, info_val, tmp, tmp2);
2760
2761   /* Compare insns based on their relation to the last scheduled
2762      non-debug insn.  */
2763   if (flag_sched_last_insn_heuristic && last_nondebug_scheduled_insn)
2764     {
2765       dep_t dep1;
2766       dep_t dep2;
2767       rtx_insn *last = last_nondebug_scheduled_insn;
2768
2769       /* Classify the instructions into three classes:
2770          1) Data dependent on last schedule insn.
2771          2) Anti/Output dependent on last scheduled insn.
2772          3) Independent of last scheduled insn, or has latency of one.
2773          Choose the insn from the highest numbered class if different.  */
2774       dep1 = sd_find_dep_between (last, tmp, true);
2775
2776       if (dep1 == NULL || dep_cost (dep1) == 1)
2777         tmp_class = 3;
2778       else if (/* Data dependence.  */
2779                DEP_TYPE (dep1) == REG_DEP_TRUE)
2780         tmp_class = 1;
2781       else
2782         tmp_class = 2;
2783
2784       dep2 = sd_find_dep_between (last, tmp2, true);
2785
2786       if (dep2 == NULL || dep_cost (dep2)  == 1)
2787         tmp2_class = 3;
2788       else if (/* Data dependence.  */
2789                DEP_TYPE (dep2) == REG_DEP_TRUE)
2790         tmp2_class = 1;
2791       else
2792         tmp2_class = 2;
2793
2794       if ((val = tmp2_class - tmp_class))
2795         return rfs_result (RFS_LAST_INSN, val, tmp, tmp2);
2796     }
2797
2798   /* Prefer instructions that occur earlier in the model schedule.  */
2799   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
2800       && INSN_BB (tmp) == target_bb && INSN_BB (tmp2) == target_bb)
2801     {
2802       diff = model_index (tmp) - model_index (tmp2);
2803       gcc_assert (diff != 0);
2804       return rfs_result (RFS_PRESSURE_INDEX, diff, tmp, tmp2);
2805     }
2806
2807   /* Prefer the insn which has more later insns that depend on it.
2808      This gives the scheduler more freedom when scheduling later
2809      instructions at the expense of added register pressure.  */
2810
2811   val = (dep_list_size (tmp2, SD_LIST_FORW)
2812          - dep_list_size (tmp, SD_LIST_FORW));
2813
2814   if (flag_sched_dep_count_heuristic && val != 0)
2815     return rfs_result (RFS_DEP_COUNT, val, tmp, tmp2);
2816
2817   /* If insns are equally good, sort by INSN_LUID (original insn order),
2818      so that we make the sort stable.  This minimizes instruction movement,
2819      thus minimizing sched's effect on debugging and cross-jumping.  */
2820   return rfs_result (RFS_TIE, INSN_LUID (tmp) - INSN_LUID (tmp2), tmp, tmp2);
2821 }
2822
2823 /* Resort the array A in which only element at index N may be out of order.  */
2824
2825 HAIFA_INLINE static void
2826 swap_sort (rtx_insn **a, int n)
2827 {
2828   rtx_insn *insn = a[n - 1];
2829   int i = n - 2;
2830
2831   while (i >= 0 && rank_for_schedule (a + i, &insn) >= 0)
2832     {
2833       a[i + 1] = a[i];
2834       i -= 1;
2835     }
2836   a[i + 1] = insn;
2837 }
2838
2839 /* Add INSN to the insn queue so that it can be executed at least
2840    N_CYCLES after the currently executing insn.  Preserve insns
2841    chain for debugging purposes.  REASON will be printed in debugging
2842    output.  */
2843
2844 HAIFA_INLINE static void
2845 queue_insn (rtx_insn *insn, int n_cycles, const char *reason)
2846 {
2847   int next_q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, n_cycles);
2848   rtx_insn_list *link = alloc_INSN_LIST (insn, insn_queue[next_q]);
2849   int new_tick;
2850
2851   gcc_assert (n_cycles <= max_insn_queue_index);
2852   gcc_assert (!DEBUG_INSN_P (insn));
2853
2854   insn_queue[next_q] = link;
2855   q_size += 1;
2856
2857   if (sched_verbose >= 2)
2858     {
2859       fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady-->Q: insn %s: ",
2860                (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
2861
2862       fprintf (sched_dump, "queued for %d cycles (%s).\n", n_cycles, reason);
2863     }
2864
2865   QUEUE_INDEX (insn) = next_q;
2866
2867   if (current_sched_info->flags & DO_BACKTRACKING)
2868     {
2869       new_tick = clock_var + n_cycles;
2870       if (INSN_TICK (insn) == INVALID_TICK || INSN_TICK (insn) < new_tick)
2871         INSN_TICK (insn) = new_tick;
2872
2873       if (INSN_EXACT_TICK (insn) != INVALID_TICK
2874           && INSN_EXACT_TICK (insn) < clock_var + n_cycles)
2875         {
2876           must_backtrack = true;
2877           if (sched_verbose >= 2)
2878             fprintf (sched_dump, ";;\t\tcausing a backtrack.\n");
2879         }
2880     }
2881 }
2882
2883 /* Remove INSN from queue.  */
2884 static void
2885 queue_remove (rtx_insn *insn)
2886 {
2887   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn) >= 0);
2888   remove_free_INSN_LIST_elem (insn, &insn_queue[QUEUE_INDEX (insn)]);
2889   q_size--;
2890   QUEUE_INDEX (insn) = QUEUE_NOWHERE;
2891 }
2892
2893 /* Return a pointer to the bottom of the ready list, i.e. the insn
2894    with the lowest priority.  */
2895
2896 rtx_insn **
2897 ready_lastpos (struct ready_list *ready)
2898 {
2899   gcc_assert (ready->n_ready >= 1);
2900   return ready->vec + ready->first - ready->n_ready + 1;
2901 }
2902
2903 /* Add an element INSN to the ready list so that it ends up with the
2904    lowest/highest priority depending on FIRST_P.  */
2905
2906 HAIFA_INLINE static void
2907 ready_add (struct ready_list *ready, rtx_insn *insn, bool first_p)
2908 {
2909   if (!first_p)
2910     {
2911       if (ready->first == ready->n_ready)
2912         {
2913           memmove (ready->vec + ready->veclen - ready->n_ready,
2914                    ready_lastpos (ready),
2915                    ready->n_ready * sizeof (rtx));
2916           ready->first = ready->veclen - 1;
2917         }
2918       ready->vec[ready->first - ready->n_ready] = insn;
2919     }
2920   else
2921     {
2922       if (ready->first == ready->veclen - 1)
2923         {
2924           if (ready->n_ready)
2925             /* ready_lastpos() fails when called with (ready->n_ready == 0).  */
2926             memmove (ready->vec + ready->veclen - ready->n_ready - 1,
2927                      ready_lastpos (ready),
2928                      ready->n_ready * sizeof (rtx));
2929           ready->first = ready->veclen - 2;
2930         }
2931       ready->vec[++(ready->first)] = insn;
2932     }
2933
2934   ready->n_ready++;
2935   if (DEBUG_INSN_P (insn))
2936     ready->n_debug++;
2937
2938   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn) != QUEUE_READY);
2939   QUEUE_INDEX (insn) = QUEUE_READY;
2940
2941   if (INSN_EXACT_TICK (insn) != INVALID_TICK
2942       && INSN_EXACT_TICK (insn) < clock_var)
2943     {
2944       must_backtrack = true;
2945     }
2946 }
2947
2948 /* Remove the element with the highest priority from the ready list and
2949    return it.  */
2950
2951 HAIFA_INLINE static rtx_insn *
2952 ready_remove_first (struct ready_list *ready)
2953 {
2954   rtx_insn *t;
2955
2956   gcc_assert (ready->n_ready);
2957   t = ready->vec[ready->first--];
2958   ready->n_ready--;
2959   if (DEBUG_INSN_P (t))
2960     ready->n_debug--;
2961   /* If the queue becomes empty, reset it.  */
2962   if (ready->n_ready == 0)
2963     ready->first = ready->veclen - 1;
2964
2965   gcc_assert (QUEUE_INDEX (t) == QUEUE_READY);
2966   QUEUE_INDEX (t) = QUEUE_NOWHERE;
2967
2968   return t;
2969 }
2970
2971 /* The following code implements multi-pass scheduling for the first
2972    cycle.  In other words, we will try to choose ready insn which
2973    permits to start maximum number of insns on the same cycle.  */
2974
2975 /* Return a pointer to the element INDEX from the ready.  INDEX for
2976    insn with the highest priority is 0, and the lowest priority has
2977    N_READY - 1.  */
2978
2979 rtx_insn *
2980 ready_element (struct ready_list *ready, int index)
2981 {
2982   gcc_assert (ready->n_ready && index < ready->n_ready);
2983
2984   return ready->vec[ready->first - index];
2985 }
2986
2987 /* Remove the element INDEX from the ready list and return it.  INDEX
2988    for insn with the highest priority is 0, and the lowest priority
2989    has N_READY - 1.  */
2990
2991 HAIFA_INLINE static rtx_insn *
2992 ready_remove (struct ready_list *ready, int index)
2993 {
2994   rtx_insn *t;
2995   int i;
2996
2997   if (index == 0)
2998     return ready_remove_first (ready);
2999   gcc_assert (ready->n_ready && index < ready->n_ready);
3000   t = ready->vec[ready->first - index];
3001   ready->n_ready--;
3002   if (DEBUG_INSN_P (t))
3003     ready->n_debug--;
3004   for (i = index; i < ready->n_ready; i++)
3005     ready->vec[ready->first - i] = ready->vec[ready->first - i - 1];
3006   QUEUE_INDEX (t) = QUEUE_NOWHERE;
3007   return t;
3008 }
3009
3010 /* Remove INSN from the ready list.  */
3011 static void
3012 ready_remove_insn (rtx_insn *insn)
3013 {
3014   int i;
3015
3016   for (i = 0; i < readyp->n_ready; i++)
3017     if (ready_element (readyp, i) == insn)
3018       {
3019         ready_remove (readyp, i);
3020         return;
3021       }
3022   gcc_unreachable ();
3023 }
3024
3025 /* Calculate difference of two statistics set WAS and NOW.
3026    Result returned in WAS.  */
3027 static void
3028 rank_for_schedule_stats_diff (rank_for_schedule_stats_t *was,
3029                               const rank_for_schedule_stats_t *now)
3030 {
3031   for (int i = 0; i < RFS_N; ++i)
3032     was->stats[i] = now->stats[i] - was->stats[i];
3033 }
3034
3035 /* Print rank_for_schedule statistics.  */
3036 static void
3037 print_rank_for_schedule_stats (const char *prefix,
3038                                const rank_for_schedule_stats_t *stats,
3039                                struct ready_list *ready)
3040 {
3041   for (int i = 0; i < RFS_N; ++i)
3042     if (stats->stats[i])
3043       {
3044         fprintf (sched_dump, "%s%20s: %u", prefix, rfs_str[i], stats->stats[i]);
3045
3046         if (ready != NULL)
3047           /* Print out insns that won due to RFS_<I>.  */
3048           {
3049             rtx_insn **p = ready_lastpos (ready);
3050
3051             fprintf (sched_dump, ":");
3052             /* Start with 1 since least-priority insn didn't have any wins.  */
3053             for (int j = 1; j < ready->n_ready; ++j)
3054               if (INSN_LAST_RFS_WIN (p[j]) == i)
3055                 fprintf (sched_dump, " %s",
3056                          (*current_sched_info->print_insn) (p[j], 0));
3057           }
3058         fprintf (sched_dump, "\n");
3059       }
3060 }
3061
3062 /* Separate DEBUG_INSNS from normal insns.  DEBUG_INSNs go to the end
3063    of array.  */
3064 static void
3065 ready_sort_debug (struct ready_list *ready)
3066 {
3067   int i;
3068   rtx_insn **first = ready_lastpos (ready);
3069
3070   for (i = 0; i < ready->n_ready; ++i)
3071     if (!DEBUG_INSN_P (first[i]))
3072       INSN_RFS_DEBUG_ORIG_ORDER (first[i]) = i;
3073
3074   qsort (first, ready->n_ready, sizeof (rtx), rank_for_schedule_debug);
3075 }
3076
3077 /* Sort non-debug insns in the ready list READY by ascending priority.
3078    Assumes that all debug insns are separated from the real insns.  */
3079 static void
3080 ready_sort_real (struct ready_list *ready)
3081 {
3082   int i;
3083   rtx_insn **first = ready_lastpos (ready);
3084   int n_ready_real = ready->n_ready - ready->n_debug;
3085
3086   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
3087     for (i = 0; i < n_ready_real; ++i)
3088       setup_insn_reg_pressure_info (first[i]);
3089   else if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
3090            && model_curr_point < model_num_insns)
3091     model_set_excess_costs (first, n_ready_real);
3092
3093   rank_for_schedule_stats_t stats1;
3094   if (sched_verbose >= 4)
3095     stats1 = rank_for_schedule_stats;
3096
3097   if (n_ready_real == 2)
3098     swap_sort (first, n_ready_real);
3099   else if (n_ready_real > 2)
3100     qsort (first, n_ready_real, sizeof (rtx), rank_for_schedule);
3101
3102   if (sched_verbose >= 4)
3103     {
3104       rank_for_schedule_stats_diff (&stats1, &rank_for_schedule_stats);
3105       print_rank_for_schedule_stats (";;\t\t", &stats1, ready);
3106     }
3107 }
3108
3109 /* Sort the ready list READY by ascending priority.  */
3110 static void
3111 ready_sort (struct ready_list *ready)
3112 {
3113   if (ready->n_debug > 0)
3114     ready_sort_debug (ready);
3115   else
3116     ready_sort_real (ready);
3117 }
3118
3119 /* PREV is an insn that is ready to execute.  Adjust its priority if that
3120    will help shorten or lengthen register lifetimes as appropriate.  Also
3121    provide a hook for the target to tweak itself.  */
3122
3123 HAIFA_INLINE static void
3124 adjust_priority (rtx_insn *prev)
3125 {
3126   /* ??? There used to be code here to try and estimate how an insn
3127      affected register lifetimes, but it did it by looking at REG_DEAD
3128      notes, which we removed in schedule_region.  Nor did it try to
3129      take into account register pressure or anything useful like that.
3130
3131      Revisit when we have a machine model to work with and not before.  */
3132
3133   if (targetm.sched.adjust_priority)
3134     INSN_PRIORITY (prev) =
3135       targetm.sched.adjust_priority (prev, INSN_PRIORITY (prev));
3136 }
3137
3138 /* Advance DFA state STATE on one cycle.  */
3139 void
3140 advance_state (state_t state)
3141 {
3142   if (targetm.sched.dfa_pre_advance_cycle)
3143     targetm.sched.dfa_pre_advance_cycle ();
3144
3145   if (targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn)
3146     state_transition (state,
3147                       targetm.sched.dfa_pre_cycle_insn ());
3148
3149   state_transition (state, NULL);
3150
3151   if (targetm.sched.dfa_post_cycle_insn)
3152     state_transition (state,
3153                       targetm.sched.dfa_post_cycle_insn ());
3154
3155   if (targetm.sched.dfa_post_advance_cycle)
3156     targetm.sched.dfa_post_advance_cycle ();
3157 }
3158
3159 /* Advance time on one cycle.  */
3160 HAIFA_INLINE static void
3161 advance_one_cycle (void)
3162 {
3163   advance_state (curr_state);
3164   if (sched_verbose >= 4)
3165     fprintf (sched_dump, ";;\tAdvance the current state.\n");
3166 }
3167
3168 /* Update register pressure after scheduling INSN.  */
3169 static void
3170 update_register_pressure (rtx_insn *insn)
3171 {
3172   struct reg_use_data *use;
3173   struct reg_set_data *set;
3174
3175   gcc_checking_assert (!DEBUG_INSN_P (insn));
3176
3177   for (use = INSN_REG_USE_LIST (insn); use != NULL; use = use->next_insn_use)
3178     if (dying_use_p (use))
3179       mark_regno_birth_or_death (curr_reg_live, curr_reg_pressure,
3180                                  use->regno, false);
3181   for (set = INSN_REG_SET_LIST (insn); set != NULL; set = set->next_insn_set)
3182     mark_regno_birth_or_death (curr_reg_live, curr_reg_pressure,
3183                                set->regno, true);
3184 }
3185
3186 /* Set up or update (if UPDATE_P) max register pressure (see its
3187    meaning in sched-int.h::_haifa_insn_data) for all current BB insns
3188    after insn AFTER.  */
3189 static void
3190 setup_insn_max_reg_pressure (rtx_insn *after, bool update_p)
3191 {
3192   int i, p;
3193   bool eq_p;
3194   rtx_insn *insn;
3195   static int max_reg_pressure[N_REG_CLASSES];
3196
3197   save_reg_pressure ();
3198   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
3199     max_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]]
3200       = curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]];
3201   for (insn = NEXT_INSN (after);
3202        insn != NULL_RTX && ! BARRIER_P (insn)
3203          && BLOCK_FOR_INSN (insn) == BLOCK_FOR_INSN (after);
3204        insn = NEXT_INSN (insn))
3205     if (NONDEBUG_INSN_P (insn))
3206       {
3207         eq_p = true;
3208         for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
3209           {
3210             p = max_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]];
3211             if (INSN_MAX_REG_PRESSURE (insn)[i] != p)
3212               {
3213                 eq_p = false;
3214                 INSN_MAX_REG_PRESSURE (insn)[i]
3215                   = max_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]];
3216               }
3217           }
3218         if (update_p && eq_p)
3219           break;
3220         update_register_pressure (insn);
3221         for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
3222           if (max_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]]
3223               < curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]])
3224             max_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]]
3225               = curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]];
3226       }
3227   restore_reg_pressure ();
3228 }
3229
3230 /* Update the current register pressure after scheduling INSN.  Update
3231    also max register pressure for unscheduled insns of the current
3232    BB.  */
3233 static void
3234 update_reg_and_insn_max_reg_pressure (rtx_insn *insn)
3235 {
3236   int i;
3237   int before[N_REG_CLASSES];
3238
3239   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
3240     before[i] = curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]];
3241   update_register_pressure (insn);
3242   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
3243     if (curr_reg_pressure[ira_pressure_classes[i]] != before[i])
3244       break;
3245   if (i < ira_pressure_classes_num)
3246     setup_insn_max_reg_pressure (insn, true);
3247 }
3248
3249 /* Set up register pressure at the beginning of basic block BB whose
3250    insns starting after insn AFTER.  Set up also max register pressure
3251    for all insns of the basic block.  */
3252 void
3253 sched_setup_bb_reg_pressure_info (basic_block bb, rtx_insn *after)
3254 {
3255   gcc_assert (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED);
3256   initiate_bb_reg_pressure_info (bb);
3257   setup_insn_max_reg_pressure (after, false);
3258 }
3259 \f
3260 /* If doing predication while scheduling, verify whether INSN, which
3261    has just been scheduled, clobbers the conditions of any
3262    instructions that must be predicated in order to break their
3263    dependencies.  If so, remove them from the queues so that they will
3264    only be scheduled once their control dependency is resolved.  */
3265
3266 static void
3267 check_clobbered_conditions (rtx_insn *insn)
3268 {
3269   HARD_REG_SET t;
3270   int i;
3271
3272   if ((current_sched_info->flags & DO_PREDICATION) == 0)
3273     return;
3274
3275   find_all_hard_reg_sets (insn, &t, true);
3276
3277  restart:
3278   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
3279     {
3280       rtx_insn *x = ready_element (&ready, i);
3281       if (TODO_SPEC (x) == DEP_CONTROL && cond_clobbered_p (x, t))
3282         {
3283           ready_remove_insn (x);
3284           goto restart;
3285         }
3286     }
3287   for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
3288     {
3289       rtx_insn_list *link;
3290       int q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, i);
3291
3292     restart_queue:
3293       for (link = insn_queue[q]; link; link = link->next ())
3294         {
3295           rtx_insn *x = link->insn ();
3296           if (TODO_SPEC (x) == DEP_CONTROL && cond_clobbered_p (x, t))
3297             {
3298               queue_remove (x);
3299               goto restart_queue;
3300             }
3301         }
3302     }
3303 }
3304 \f
3305 /* Return (in order):
3306
3307    - positive if INSN adversely affects the pressure on one
3308      register class
3309
3310    - negative if INSN reduces the pressure on one register class
3311
3312    - 0 if INSN doesn't affect the pressure on any register class.  */
3313
3314 static int
3315 model_classify_pressure (struct model_insn_info *insn)
3316 {
3317   struct reg_pressure_data *reg_pressure;
3318   int death[N_REG_CLASSES];
3319   int pci, cl, sum;
3320
3321   calculate_reg_deaths (insn->insn, death);
3322   reg_pressure = INSN_REG_PRESSURE (insn->insn);
3323   sum = 0;
3324   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
3325     {
3326       cl = ira_pressure_classes[pci];
3327       if (death[cl] < reg_pressure[pci].set_increase)
3328         return 1;
3329       sum += reg_pressure[pci].set_increase - death[cl];
3330     }
3331   return sum;
3332 }
3333
3334 /* Return true if INSN1 should come before INSN2 in the model schedule.  */
3335
3336 static int
3337 model_order_p (struct model_insn_info *insn1, struct model_insn_info *insn2)
3338 {
3339   unsigned int height1, height2;
3340   unsigned int priority1, priority2;
3341
3342   /* Prefer instructions with a higher model priority.  */
3343   if (insn1->model_priority != insn2->model_priority)
3344     return insn1->model_priority > insn2->model_priority;
3345
3346   /* Combine the length of the longest path of satisfied true dependencies
3347      that leads to each instruction (depth) with the length of the longest
3348      path of any dependencies that leads from the instruction (alap).
3349      Prefer instructions with the greatest combined length.  If the combined
3350      lengths are equal, prefer instructions with the greatest depth.
3351
3352      The idea is that, if we have a set S of "equal" instructions that each
3353      have ALAP value X, and we pick one such instruction I, any true-dependent
3354      successors of I that have ALAP value X - 1 should be preferred over S.
3355      This encourages the schedule to be "narrow" rather than "wide".
3356      However, if I is a low-priority instruction that we decided to
3357      schedule because of its model_classify_pressure, and if there
3358      is a set of higher-priority instructions T, the aforementioned
3359      successors of I should not have the edge over T.  */
3360   height1 = insn1->depth + insn1->alap;
3361   height2 = insn2->depth + insn2->alap;
3362   if (height1 != height2)
3363     return height1 > height2;
3364   if (insn1->depth != insn2->depth)
3365     return insn1->depth > insn2->depth;
3366
3367   /* We have no real preference between INSN1 an INSN2 as far as attempts
3368      to reduce pressure go.  Prefer instructions with higher priorities.  */
3369   priority1 = INSN_PRIORITY (insn1->insn);
3370   priority2 = INSN_PRIORITY (insn2->insn);
3371   if (priority1 != priority2)
3372     return priority1 > priority2;
3373
3374   /* Use the original rtl sequence as a tie-breaker.  */
3375   return insn1 < insn2;
3376 }
3377
3378 /* Add INSN to the model worklist immediately after PREV.  Add it to the
3379    beginning of the list if PREV is null.  */
3380
3381 static void
3382 model_add_to_worklist_at (struct model_insn_info *insn,
3383                           struct model_insn_info *prev)
3384 {
3385   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn->insn) == QUEUE_NOWHERE);
3386   QUEUE_INDEX (insn->insn) = QUEUE_READY;
3387
3388   insn->prev = prev;
3389   if (prev)
3390     {
3391       insn->next = prev->next;
3392       prev->next = insn;
3393     }
3394   else
3395     {
3396       insn->next = model_worklist;
3397       model_worklist = insn;
3398     }
3399   if (insn->next)
3400     insn->next->prev = insn;
3401 }
3402
3403 /* Remove INSN from the model worklist.  */
3404
3405 static void
3406 model_remove_from_worklist (struct model_insn_info *insn)
3407 {
3408   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn->insn) == QUEUE_READY);
3409   QUEUE_INDEX (insn->insn) = QUEUE_NOWHERE;
3410
3411   if (insn->prev)
3412     insn->prev->next = insn->next;
3413   else
3414     model_worklist = insn->next;
3415   if (insn->next)
3416     insn->next->prev = insn->prev;
3417 }
3418
3419 /* Add INSN to the model worklist.  Start looking for a suitable position
3420    between neighbors PREV and NEXT, testing at most MAX_SCHED_READY_INSNS
3421    insns either side.  A null PREV indicates the beginning of the list and
3422    a null NEXT indicates the end.  */
3423
3424 static void
3425 model_add_to_worklist (struct model_insn_info *insn,
3426                        struct model_insn_info *prev,
3427                        struct model_insn_info *next)
3428 {
3429   int count;
3430
3431   count = MAX_SCHED_READY_INSNS;
3432   if (count > 0 && prev && model_order_p (insn, prev))
3433     do
3434       {
3435         count--;
3436         prev = prev->prev;
3437       }
3438     while (count > 0 && prev && model_order_p (insn, prev));
3439   else
3440     while (count > 0 && next && model_order_p (next, insn))
3441       {
3442         count--;
3443         prev = next;
3444         next = next->next;
3445       }
3446   model_add_to_worklist_at (insn, prev);
3447 }
3448
3449 /* INSN may now have a higher priority (in the model_order_p sense)
3450    than before.  Move it up the worklist if necessary.  */
3451
3452 static void
3453 model_promote_insn (struct model_insn_info *insn)
3454 {
3455   struct model_insn_info *prev;
3456   int count;
3457
3458   prev = insn->prev;
3459   count = MAX_SCHED_READY_INSNS;
3460   while (count > 0 && prev && model_order_p (insn, prev))
3461     {
3462       count--;
3463       prev = prev->prev;
3464     }
3465   if (prev != insn->prev)
3466     {
3467       model_remove_from_worklist (insn);
3468       model_add_to_worklist_at (insn, prev);
3469     }
3470 }
3471
3472 /* Add INSN to the end of the model schedule.  */
3473
3474 static void
3475 model_add_to_schedule (rtx_insn *insn)
3476 {
3477   unsigned int point;
3478
3479   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn) == QUEUE_NOWHERE);
3480   QUEUE_INDEX (insn) = QUEUE_SCHEDULED;
3481
3482   point = model_schedule.length ();
3483   model_schedule.quick_push (insn);
3484   INSN_MODEL_INDEX (insn) = point + 1;
3485 }
3486
3487 /* Analyze the instructions that are to be scheduled, setting up
3488    MODEL_INSN_INFO (...) and model_num_insns accordingly.  Add ready
3489    instructions to model_worklist.  */
3490
3491 static void
3492 model_analyze_insns (void)
3493 {
3494   rtx_insn *start, *end, *iter;
3495   sd_iterator_def sd_it;
3496   dep_t dep;
3497   struct model_insn_info *insn, *con;
3498
3499   model_num_insns = 0;
3500   start = PREV_INSN (current_sched_info->next_tail);
3501   end = current_sched_info->prev_head;
3502   for (iter = start; iter != end; iter = PREV_INSN (iter))
3503     if (NONDEBUG_INSN_P (iter))
3504       {
3505         insn = MODEL_INSN_INFO (iter);
3506         insn->insn = iter;
3507         FOR_EACH_DEP (iter, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
3508           {
3509             con = MODEL_INSN_INFO (DEP_CON (dep));
3510             if (con->insn && insn->alap < con->alap + 1)
3511               insn->alap = con->alap + 1;
3512           }
3513
3514         insn->old_queue = QUEUE_INDEX (iter);
3515         QUEUE_INDEX (iter) = QUEUE_NOWHERE;
3516
3517         insn->unscheduled_preds = dep_list_size (iter, SD_LIST_HARD_BACK);
3518         if (insn->unscheduled_preds == 0)
3519           model_add_to_worklist (insn, NULL, model_worklist);
3520
3521         model_num_insns++;
3522       }
3523 }
3524
3525 /* The global state describes the register pressure at the start of the
3526    model schedule.  Initialize GROUP accordingly.  */
3527
3528 static void
3529 model_init_pressure_group (struct model_pressure_group *group)
3530 {
3531   int pci, cl;
3532
3533   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
3534     {
3535       cl = ira_pressure_classes[pci];
3536       group->limits[pci].pressure = curr_reg_pressure[cl];
3537       group->limits[pci].point = 0;
3538     }
3539   /* Use index model_num_insns to record the state after the last
3540      instruction in the model schedule.  */
3541   group->model = XNEWVEC (struct model_pressure_data,
3542                           (model_num_insns + 1) * ira_pressure_classes_num);
3543 }
3544
3545 /* Record that MODEL_REF_PRESSURE (GROUP, POINT, PCI) is PRESSURE.
3546    Update the maximum pressure for the whole schedule.  */
3547
3548 static void
3549 model_record_pressure (struct model_pressure_group *group,
3550                        int point, int pci, int pressure)
3551 {
3552   MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci) = pressure;
3553   if (group->limits[pci].pressure < pressure)
3554     {
3555       group->limits[pci].pressure = pressure;
3556       group->limits[pci].point = point;
3557     }
3558 }
3559
3560 /* INSN has just been added to the end of the model schedule.  Record its
3561    register-pressure information.  */
3562
3563 static void
3564 model_record_pressures (struct model_insn_info *insn)
3565 {
3566   struct reg_pressure_data *reg_pressure;
3567   int point, pci, cl, delta;
3568   int death[N_REG_CLASSES];
3569
3570   point = model_index (insn->insn);
3571   if (sched_verbose >= 2)
3572     {
3573       if (point == 0)
3574         {
3575           fprintf (sched_dump, "\n;;\tModel schedule:\n;;\n");
3576           fprintf (sched_dump, ";;\t| idx insn | mpri hght dpth prio |\n");
3577         }
3578       fprintf (sched_dump, ";;\t| %3d %4d | %4d %4d %4d %4d | %-30s ",
3579                point, INSN_UID (insn->insn), insn->model_priority,
3580                insn->depth + insn->alap, insn->depth,
3581                INSN_PRIORITY (insn->insn),
3582                str_pattern_slim (PATTERN (insn->insn)));
3583     }
3584   calculate_reg_deaths (insn->insn, death);
3585   reg_pressure = INSN_REG_PRESSURE (insn->insn);
3586   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
3587     {
3588       cl = ira_pressure_classes[pci];
3589       delta = reg_pressure[pci].set_increase - death[cl];
3590       if (sched_verbose >= 2)
3591         fprintf (sched_dump, " %s:[%d,%+d]", reg_class_names[cl],
3592                  curr_reg_pressure[cl], delta);
3593       model_record_pressure (&model_before_pressure, point, pci,
3594                              curr_reg_pressure[cl]);
3595     }
3596   if (sched_verbose >= 2)
3597     fprintf (sched_dump, "\n");
3598 }
3599
3600 /* All instructions have been added to the model schedule.  Record the
3601    final register pressure in GROUP and set up all MODEL_MAX_PRESSUREs.  */
3602
3603 static void
3604 model_record_final_pressures (struct model_pressure_group *group)
3605 {
3606   int point, pci, max_pressure, ref_pressure, cl;
3607
3608   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
3609     {
3610       /* Record the final pressure for this class.  */
3611       cl = ira_pressure_classes[pci];
3612       point = model_num_insns;
3613       ref_pressure = curr_reg_pressure[cl];
3614       model_record_pressure (group, point, pci, ref_pressure);
3615
3616       /* Record the original maximum pressure.  */
3617       group->limits[pci].orig_pressure = group->limits[pci].pressure;
3618
3619       /* Update the MODEL_MAX_PRESSURE for every point of the schedule.  */
3620       max_pressure = ref_pressure;
3621       MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) = max_pressure;
3622       while (point > 0)
3623         {
3624           point--;
3625           ref_pressure = MODEL_REF_PRESSURE (group, point, pci);
3626           max_pressure = MAX (max_pressure, ref_pressure);
3627           MODEL_MAX_PRESSURE (group, point, pci) = max_pressure;
3628         }
3629     }
3630 }
3631
3632 /* Update all successors of INSN, given that INSN has just been scheduled.  */
3633
3634 static void
3635 model_add_successors_to_worklist (struct model_insn_info *insn)
3636 {
3637   sd_iterator_def sd_it;
3638   struct model_insn_info *con;
3639   dep_t dep;
3640
3641   FOR_EACH_DEP (insn->insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
3642     {
3643       con = MODEL_INSN_INFO (DEP_CON (dep));
3644       /* Ignore debug instructions, and instructions from other blocks.  */
3645       if (con->insn)
3646         {
3647           con->unscheduled_preds--;
3648
3649           /* Update the depth field of each true-dependent successor.
3650              Increasing the depth gives them a higher priority than
3651              before.  */
3652           if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE && con->depth < insn->depth + 1)
3653             {
3654               con->depth = insn->depth + 1;
3655               if (QUEUE_INDEX (con->insn) == QUEUE_READY)
3656                 model_promote_insn (con);
3657             }
3658
3659           /* If this is a true dependency, or if there are no remaining
3660              dependencies for CON (meaning that CON only had non-true
3661              dependencies), make sure that CON is on the worklist.
3662              We don't bother otherwise because it would tend to fill the
3663              worklist with a lot of low-priority instructions that are not
3664              yet ready to issue.  */
3665           if ((con->depth > 0 || con->unscheduled_preds == 0)
3666               && QUEUE_INDEX (con->insn) == QUEUE_NOWHERE)
3667             model_add_to_worklist (con, insn, insn->next);
3668         }
3669     }
3670 }
3671
3672 /* Give INSN a higher priority than any current instruction, then give
3673    unscheduled predecessors of INSN a higher priority still.  If any of
3674    those predecessors are not on the model worklist, do the same for its
3675    predecessors, and so on.  */
3676
3677 static void
3678 model_promote_predecessors (struct model_insn_info *insn)
3679 {
3680   struct model_insn_info *pro, *first;
3681   sd_iterator_def sd_it;
3682   dep_t dep;
3683
3684   if (sched_verbose >= 7)
3685     fprintf (sched_dump, ";;\t+--- priority of %d = %d, priority of",
3686              INSN_UID (insn->insn), model_next_priority);
3687   insn->model_priority = model_next_priority++;
3688   model_remove_from_worklist (insn);
3689   model_add_to_worklist_at (insn, NULL);
3690
3691   first = NULL;
3692   for (;;)
3693     {
3694       FOR_EACH_DEP (insn->insn, SD_LIST_HARD_BACK, sd_it, dep)
3695         {
3696           pro = MODEL_INSN_INFO (DEP_PRO (dep));
3697           /* The first test is to ignore debug instructions, and instructions
3698              from other blocks.  */
3699           if (pro->insn
3700               && pro->model_priority != model_next_priority
3701               && QUEUE_INDEX (pro->insn) != QUEUE_SCHEDULED)
3702             {
3703               pro->model_priority = model_next_priority;
3704               if (sched_verbose >= 7)
3705                 fprintf (sched_dump, " %d", INSN_UID (pro->insn));
3706               if (QUEUE_INDEX (pro->insn) == QUEUE_READY)
3707                 {
3708                   /* PRO is already in the worklist, but it now has
3709                      a higher priority than before.  Move it at the
3710                      appropriate place.  */
3711                   model_remove_from_worklist (pro);
3712                   model_add_to_worklist (pro, NULL, model_worklist);
3713                 }
3714               else
3715                 {
3716                   /* PRO isn't in the worklist.  Recursively process
3717                      its predecessors until we find one that is.  */
3718                   pro->next = first;
3719                   first = pro;
3720                 }
3721             }
3722         }
3723       if (!first)
3724         break;
3725       insn = first;
3726       first = insn->next;
3727     }
3728   if (sched_verbose >= 7)
3729     fprintf (sched_dump, " = %d\n", model_next_priority);
3730   model_next_priority++;
3731 }
3732
3733 /* Pick one instruction from model_worklist and process it.  */
3734
3735 static void
3736 model_choose_insn (void)
3737 {
3738   struct model_insn_info *insn, *fallback;
3739   int count;
3740
3741   if (sched_verbose >= 7)
3742     {
3743       fprintf (sched_dump, ";;\t+--- worklist:\n");
3744       insn = model_worklist;
3745       count = MAX_SCHED_READY_INSNS;
3746       while (count > 0 && insn)
3747         {
3748           fprintf (sched_dump, ";;\t+---   %d [%d, %d, %d, %d]\n",
3749                    INSN_UID (insn->insn), insn->model_priority,
3750                    insn->depth + insn->alap, insn->depth,
3751                    INSN_PRIORITY (insn->insn));
3752           count--;
3753           insn = insn->next;
3754         }
3755     }
3756
3757   /* Look for a ready instruction whose model_classify_priority is zero
3758      or negative, picking the highest-priority one.  Adding such an
3759      instruction to the schedule now should do no harm, and may actually
3760      do some good.
3761
3762      Failing that, see whether there is an instruction with the highest
3763      extant model_priority that is not yet ready, but which would reduce
3764      pressure if it became ready.  This is designed to catch cases like:
3765
3766        (set (mem (reg R1)) (reg R2))
3767
3768      where the instruction is the last remaining use of R1 and where the
3769      value of R2 is not yet available (or vice versa).  The death of R1
3770      means that this instruction already reduces pressure.  It is of
3771      course possible that the computation of R2 involves other registers
3772      that are hard to kill, but such cases are rare enough for this
3773      heuristic to be a win in general.
3774
3775      Failing that, just pick the highest-priority instruction in the
3776      worklist.  */
3777   count = MAX_SCHED_READY_INSNS;
3778   insn = model_worklist;
3779   fallback = 0;
3780   for (;;)
3781     {
3782       if (count == 0 || !insn)
3783         {
3784           insn = fallback ? fallback : model_worklist;
3785           break;
3786         }
3787       if (insn->unscheduled_preds)
3788         {
3789           if (model_worklist->model_priority == insn->model_priority
3790               && !fallback
3791               && model_classify_pressure (insn) < 0)
3792             fallback = insn;
3793         }
3794       else
3795         {
3796           if (model_classify_pressure (insn) <= 0)
3797             break;
3798         }
3799       count--;
3800       insn = insn->next;
3801     }
3802
3803   if (sched_verbose >= 7 && insn != model_worklist)
3804     {
3805       if (insn->unscheduled_preds)
3806         fprintf (sched_dump, ";;\t+--- promoting insn %d, with dependencies\n",
3807                  INSN_UID (insn->insn));
3808       else
3809         fprintf (sched_dump, ";;\t+--- promoting insn %d, which is ready\n",
3810                  INSN_UID (insn->insn));
3811     }
3812   if (insn->unscheduled_preds)
3813     /* INSN isn't yet ready to issue.  Give all its predecessors the
3814        highest priority.  */
3815     model_promote_predecessors (insn);
3816   else
3817     {
3818       /* INSN is ready.  Add it to the end of model_schedule and
3819          process its successors.  */
3820       model_add_successors_to_worklist (insn);
3821       model_remove_from_worklist (insn);
3822       model_add_to_schedule (insn->insn);
3823       model_record_pressures (insn);
3824       update_register_pressure (insn->insn);
3825     }
3826 }
3827
3828 /* Restore all QUEUE_INDEXs to the values that they had before
3829    model_start_schedule was called.  */
3830
3831 static void
3832 model_reset_queue_indices (void)
3833 {
3834   unsigned int i;
3835   rtx_insn *insn;
3836
3837   FOR_EACH_VEC_ELT (model_schedule, i, insn)
3838     QUEUE_INDEX (insn) = MODEL_INSN_INFO (insn)->old_queue;
3839 }
3840
3841 /* We have calculated the model schedule and spill costs.  Print a summary
3842    to sched_dump.  */
3843
3844 static void
3845 model_dump_pressure_summary (void)
3846 {
3847   int pci, cl;
3848
3849   fprintf (sched_dump, ";; Pressure summary:");
3850   for (pci = 0; pci < ira_pressure_classes_num; pci++)
3851     {
3852       cl = ira_pressure_classes[pci];
3853       fprintf (sched_dump, " %s:%d", reg_class_names[cl],
3854                model_before_pressure.limits[pci].pressure);
3855     }
3856   fprintf (sched_dump, "\n\n");
3857 }
3858
3859 /* Initialize the SCHED_PRESSURE_MODEL information for the current
3860    scheduling region.  */
3861
3862 static void
3863 model_start_schedule (basic_block bb)
3864 {
3865   model_next_priority = 1;
3866   model_schedule.create (sched_max_luid);
3867   model_insns = XCNEWVEC (struct model_insn_info, sched_max_luid);
3868
3869   gcc_assert (bb == BLOCK_FOR_INSN (NEXT_INSN (current_sched_info->prev_head)));
3870   initiate_reg_pressure_info (df_get_live_in (bb));
3871
3872   model_analyze_insns ();
3873   model_init_pressure_group (&model_before_pressure);
3874   while (model_worklist)
3875     model_choose_insn ();
3876   gcc_assert (model_num_insns == (int) model_schedule.length ());
3877   if (sched_verbose >= 2)
3878     fprintf (sched_dump, "\n");
3879
3880   model_record_final_pressures (&model_before_pressure);
3881   model_reset_queue_indices ();
3882
3883   XDELETEVEC (model_insns);
3884
3885   model_curr_point = 0;
3886   initiate_reg_pressure_info (df_get_live_in (bb));
3887   if (sched_verbose >= 1)
3888     model_dump_pressure_summary ();
3889 }
3890
3891 /* Free the information associated with GROUP.  */
3892
3893 static void
3894 model_finalize_pressure_group (struct model_pressure_group *group)
3895 {
3896   XDELETEVEC (group->model);
3897 }
3898
3899 /* Free the information created by model_start_schedule.  */
3900
3901 static void
3902 model_end_schedule (void)
3903 {
3904   model_finalize_pressure_group (&model_before_pressure);
3905   model_schedule.release ();
3906 }
3907
3908 /* Prepare reg pressure scheduling for basic block BB.  */
3909 static void
3910 sched_pressure_start_bb (basic_block bb)
3911 {
3912   /* Set the number of available registers for each class taking into account
3913      relative probability of current basic block versus function prologue and
3914      epilogue.
3915      * If the basic block executes much more often than the prologue/epilogue
3916      (e.g., inside a hot loop), then cost of spill in the prologue is close to
3917      nil, so the effective number of available registers is
3918      (ira_class_hard_regs_num[cl] - 0).
3919      * If the basic block executes as often as the prologue/epilogue,
3920      then spill in the block is as costly as in the prologue, so the effective
3921      number of available registers is
3922      (ira_class_hard_regs_num[cl] - call_used_regs_num[cl]).
3923      Note that all-else-equal, we prefer to spill in the prologue, since that
3924      allows "extra" registers for other basic blocks of the function.
3925      * If the basic block is on the cold path of the function and executes
3926      rarely, then we should always prefer to spill in the block, rather than
3927      in the prologue/epilogue.  The effective number of available register is
3928      (ira_class_hard_regs_num[cl] - call_used_regs_num[cl]).  */
3929   {
3930     int i;
3931     int entry_freq = ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->frequency;
3932     int bb_freq = bb->frequency;
3933
3934     if (bb_freq == 0)
3935       {
3936         if (entry_freq == 0)
3937           entry_freq = bb_freq = 1;
3938       }
3939     if (bb_freq < entry_freq)
3940       bb_freq = entry_freq;
3941
3942     for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; ++i)
3943       {
3944         enum reg_class cl = ira_pressure_classes[i];
3945         sched_class_regs_num[cl] = ira_class_hard_regs_num[cl];
3946         sched_class_regs_num[cl]
3947           -= (call_used_regs_num[cl] * entry_freq) / bb_freq;
3948       }
3949   }
3950
3951   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL)
3952     model_start_schedule (bb);
3953 }
3954 \f
3955 /* A structure that holds local state for the loop in schedule_block.  */
3956 struct sched_block_state
3957 {
3958   /* True if no real insns have been scheduled in the current cycle.  */
3959   bool first_cycle_insn_p;
3960   /* True if a shadow insn has been scheduled in the current cycle, which
3961      means that no more normal insns can be issued.  */
3962   bool shadows_only_p;
3963   /* True if we're winding down a modulo schedule, which means that we only
3964      issue insns with INSN_EXACT_TICK set.  */
3965   bool modulo_epilogue;
3966   /* Initialized with the machine's issue rate every cycle, and updated
3967      by calls to the variable_issue hook.  */
3968   int can_issue_more;
3969 };
3970
3971 /* INSN is the "currently executing insn".  Launch each insn which was
3972    waiting on INSN.  READY is the ready list which contains the insns
3973    that are ready to fire.  CLOCK is the current cycle.  The function
3974    returns necessary cycle advance after issuing the insn (it is not
3975    zero for insns in a schedule group).  */
3976
3977 static int
3978 schedule_insn (rtx_insn *insn)
3979 {
3980   sd_iterator_def sd_it;
3981   dep_t dep;
3982   int i;
3983   int advance = 0;
3984
3985   if (sched_verbose >= 1)
3986     {
3987       struct reg_pressure_data *pressure_info;
3988       fprintf (sched_dump, ";;\t%3i--> %s %-40s:",
3989                clock_var, (*current_sched_info->print_insn) (insn, 1),
3990                str_pattern_slim (PATTERN (insn)));
3991
3992       if (recog_memoized (insn) < 0)
3993         fprintf (sched_dump, "nothing");
3994       else
3995         print_reservation (sched_dump, insn);
3996       pressure_info = INSN_REG_PRESSURE (insn);
3997       if (pressure_info != NULL)
3998         {
3999           fputc (':', sched_dump);
4000           for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
4001             fprintf (sched_dump, "%s%s%+d(%d)",
4002                      scheduled_insns.length () > 1
4003                      && INSN_LUID (insn)
4004                      < INSN_LUID (scheduled_insns[scheduled_insns.length () - 2]) ? "@" : "",
4005                      reg_class_names[ira_pressure_classes[i]],
4006                      pressure_info[i].set_increase, pressure_info[i].change);
4007         }
4008       if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
4009           && model_curr_point < model_num_insns
4010           && model_index (insn) == model_curr_point)
4011         fprintf (sched_dump, ":model %d", model_curr_point);
4012       fputc ('\n', sched_dump);
4013     }
4014
4015   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED && !DEBUG_INSN_P (insn))
4016     update_reg_and_insn_max_reg_pressure (insn);
4017
4018   /* Scheduling instruction should have all its dependencies resolved and
4019      should have been removed from the ready list.  */
4020   gcc_assert (sd_lists_empty_p (insn, SD_LIST_HARD_BACK));
4021
4022   /* Reset debug insns invalidated by moving this insn.  */
4023   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS && !DEBUG_INSN_P (insn))
4024     for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_BACK);
4025          sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
4026       {
4027         rtx_insn *dbg = DEP_PRO (dep);
4028         struct reg_use_data *use, *next;
4029
4030         if (DEP_STATUS (dep) & DEP_CANCELLED)
4031           {
4032             sd_iterator_next (&sd_it);
4033             continue;
4034           }
4035
4036         gcc_assert (DEBUG_INSN_P (dbg));
4037
4038         if (sched_verbose >= 6)
4039           fprintf (sched_dump, ";;\t\tresetting: debug insn %d\n",
4040                    INSN_UID (dbg));
4041
4042         /* ??? Rather than resetting the debug insn, we might be able
4043            to emit a debug temp before the just-scheduled insn, but
4044            this would involve checking that the expression at the
4045            point of the debug insn is equivalent to the expression
4046            before the just-scheduled insn.  They might not be: the
4047            expression in the debug insn may depend on other insns not
4048            yet scheduled that set MEMs, REGs or even other debug
4049            insns.  It's not clear that attempting to preserve debug
4050            information in these cases is worth the effort, given how
4051            uncommon these resets are and the likelihood that the debug
4052            temps introduced won't survive the schedule change.  */
4053         INSN_VAR_LOCATION_LOC (dbg) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
4054         df_insn_rescan (dbg);
4055
4056         /* Unknown location doesn't use any registers.  */
4057         for (use = INSN_REG_USE_LIST (dbg); use != NULL; use = next)
4058           {
4059             struct reg_use_data *prev = use;
4060
4061             /* Remove use from the cyclic next_regno_use chain first.  */
4062             while (prev->next_regno_use != use)
4063               prev = prev->next_regno_use;
4064             prev->next_regno_use = use->next_regno_use;
4065             next = use->next_insn_use;
4066             free (use);
4067           }
4068         INSN_REG_USE_LIST (dbg) = NULL;
4069
4070         /* We delete rather than resolve these deps, otherwise we
4071            crash in sched_free_deps(), because forward deps are
4072            expected to be released before backward deps.  */
4073         sd_delete_dep (sd_it);
4074       }
4075
4076   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn) == QUEUE_NOWHERE);
4077   QUEUE_INDEX (insn) = QUEUE_SCHEDULED;
4078
4079   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
4080       && model_curr_point < model_num_insns
4081       && NONDEBUG_INSN_P (insn))
4082     {
4083       if (model_index (insn) == model_curr_point)
4084         do
4085           model_curr_point++;
4086         while (model_curr_point < model_num_insns
4087                && (QUEUE_INDEX (MODEL_INSN (model_curr_point))
4088                    == QUEUE_SCHEDULED));
4089       else
4090         model_recompute (insn);
4091       model_update_limit_points ();
4092       update_register_pressure (insn);
4093       if (sched_verbose >= 2)
4094         print_curr_reg_pressure ();
4095     }
4096
4097   gcc_assert (INSN_TICK (insn) >= MIN_TICK);
4098   if (INSN_TICK (insn) > clock_var)
4099     /* INSN has been prematurely moved from the queue to the ready list.
4100        This is possible only if following flags are set.  */
4101     gcc_assert (flag_sched_stalled_insns || sched_fusion);
4102
4103   /* ??? Probably, if INSN is scheduled prematurely, we should leave
4104      INSN_TICK untouched.  This is a machine-dependent issue, actually.  */
4105   INSN_TICK (insn) = clock_var;
4106
4107   check_clobbered_conditions (insn);
4108
4109   /* Update dependent instructions.  First, see if by scheduling this insn
4110      now we broke a dependence in a way that requires us to change another
4111      insn.  */
4112   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
4113        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep); sd_iterator_next (&sd_it))
4114     {
4115       struct dep_replacement *desc = DEP_REPLACE (dep);
4116       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
4117       if (QUEUE_INDEX (pro) != QUEUE_SCHEDULED
4118           && desc != NULL && desc->insn == pro)
4119         apply_replacement (dep, false);
4120     }
4121
4122   /* Go through and resolve forward dependencies.  */
4123   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_FORW);
4124        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
4125     {
4126       rtx_insn *next = DEP_CON (dep);
4127       bool cancelled = (DEP_STATUS (dep) & DEP_CANCELLED) != 0;
4128
4129       /* Resolve the dependence between INSN and NEXT.
4130          sd_resolve_dep () moves current dep to another list thus
4131          advancing the iterator.  */
4132       sd_resolve_dep (sd_it);
4133
4134       if (cancelled)
4135         {
4136           if (must_restore_pattern_p (next, dep))
4137             restore_pattern (dep, false);
4138           continue;
4139         }
4140
4141       /* Don't bother trying to mark next as ready if insn is a debug
4142          insn.  If insn is the last hard dependency, it will have
4143          already been discounted.  */
4144       if (DEBUG_INSN_P (insn) && !DEBUG_INSN_P (next))
4145         continue;
4146
4147       if (!IS_SPECULATION_BRANCHY_CHECK_P (insn))
4148         {
4149           int effective_cost;
4150
4151           effective_cost = try_ready (next);
4152
4153           if (effective_cost >= 0
4154               && SCHED_GROUP_P (next)
4155               && advance < effective_cost)
4156             advance = effective_cost;
4157         }
4158       else
4159         /* Check always has only one forward dependence (to the first insn in
4160            the recovery block), therefore, this will be executed only once.  */
4161         {
4162           gcc_assert (sd_lists_empty_p (insn, SD_LIST_FORW));
4163           fix_recovery_deps (RECOVERY_BLOCK (insn));
4164         }
4165     }
4166
4167   /* Annotate the instruction with issue information -- TImode
4168      indicates that the instruction is expected not to be able
4169      to issue on the same cycle as the previous insn.  A machine
4170      may use this information to decide how the instruction should
4171      be aligned.  */
4172   if (issue_rate > 1
4173       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
4174       && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER
4175       && !DEBUG_INSN_P (insn))
4176     {
4177       if (reload_completed)
4178         PUT_MODE (insn, clock_var > last_clock_var ? TImode : VOIDmode);
4179       last_clock_var = clock_var;
4180     }
4181
4182   if (nonscheduled_insns_begin != NULL_RTX)
4183     /* Indicate to debug counters that INSN is scheduled.  */
4184     nonscheduled_insns_begin = insn;
4185
4186   return advance;
4187 }
4188
4189 /* Functions for handling of notes.  */
4190
4191 /* Add note list that ends on FROM_END to the end of TO_ENDP.  */
4192 void
4193 concat_note_lists (rtx_insn *from_end, rtx_insn **to_endp)
4194 {
4195   rtx_insn *from_start;
4196
4197   /* It's easy when have nothing to concat.  */
4198   if (from_end == NULL)
4199     return;
4200
4201   /* It's also easy when destination is empty.  */
4202   if (*to_endp == NULL)
4203     {
4204       *to_endp = from_end;
4205       return;
4206     }
4207
4208   from_start = from_end;
4209   while (PREV_INSN (from_start) != NULL)
4210     from_start = PREV_INSN (from_start);
4211
4212   SET_PREV_INSN (from_start) = *to_endp;
4213   SET_NEXT_INSN (*to_endp) = from_start;
4214   *to_endp = from_end;
4215 }
4216
4217 /* Delete notes between HEAD and TAIL and put them in the chain
4218    of notes ended by NOTE_LIST.  */
4219 void
4220 remove_notes (rtx_insn *head, rtx_insn *tail)
4221 {
4222   rtx_insn *next_tail, *insn, *next;
4223
4224   note_list = 0;
4225   if (head == tail && !INSN_P (head))
4226     return;
4227
4228   next_tail = NEXT_INSN (tail);
4229   for (insn = head; insn != next_tail; insn = next)
4230     {
4231       next = NEXT_INSN (insn);
4232       if (!NOTE_P (insn))
4233         continue;
4234
4235       switch (NOTE_KIND (insn))
4236         {
4237         case NOTE_INSN_BASIC_BLOCK:
4238           continue;
4239
4240         case NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG:
4241           if (insn != tail)
4242             {
4243               remove_insn (insn);
4244               add_reg_note (next, REG_SAVE_NOTE,
4245                             GEN_INT (NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG));
4246               break;
4247             }
4248           /* FALLTHRU */
4249
4250         default:
4251           remove_insn (insn);
4252
4253           /* Add the note to list that ends at NOTE_LIST.  */
4254           SET_PREV_INSN (insn) = note_list;
4255           SET_NEXT_INSN (insn) = NULL_RTX;
4256           if (note_list)
4257             SET_NEXT_INSN (note_list) = insn;
4258           note_list = insn;
4259           break;
4260         }
4261
4262       gcc_assert ((sel_sched_p () || insn != tail) && insn != head);
4263     }
4264 }
4265
4266 /* A structure to record enough data to allow us to backtrack the scheduler to
4267    a previous state.  */
4268 struct haifa_saved_data
4269 {
4270   /* Next entry on the list.  */
4271   struct haifa_saved_data *next;
4272
4273   /* Backtracking is associated with scheduling insns that have delay slots.
4274      DELAY_PAIR points to the structure that contains the insns involved, and
4275      the number of cycles between them.  */
4276   struct delay_pair *delay_pair;
4277
4278   /* Data used by the frontend (e.g. sched-ebb or sched-rgn).  */
4279   void *fe_saved_data;
4280   /* Data used by the backend.  */
4281   void *be_saved_data;
4282
4283   /* Copies of global state.  */
4284   int clock_var, last_clock_var;
4285   struct ready_list ready;
4286   state_t curr_state;
4287
4288   rtx_insn *last_scheduled_insn;
4289   rtx_insn *last_nondebug_scheduled_insn;
4290   rtx_insn *nonscheduled_insns_begin;
4291   int cycle_issued_insns;
4292
4293   /* Copies of state used in the inner loop of schedule_block.  */
4294   struct sched_block_state sched_block;
4295
4296   /* We don't need to save q_ptr, as its value is arbitrary and we can set it
4297      to 0 when restoring.  */
4298   int q_size;
4299   rtx_insn_list **insn_queue;
4300
4301   /* Describe pattern replacements that occurred since this backtrack point
4302      was queued.  */
4303   vec<dep_t> replacement_deps;
4304   vec<int> replace_apply;
4305
4306   /* A copy of the next-cycle replacement vectors at the time of the backtrack
4307      point.  */
4308   vec<dep_t> next_cycle_deps;
4309   vec<int> next_cycle_apply;
4310 };
4311
4312 /* A record, in reverse order, of all scheduled insns which have delay slots
4313    and may require backtracking.  */
4314 static struct haifa_saved_data *backtrack_queue;
4315
4316 /* For every dependency of INSN, set the FEEDS_BACKTRACK_INSN bit according
4317    to SET_P.  */
4318 static void
4319 mark_backtrack_feeds (rtx_insn *insn, int set_p)
4320 {
4321   sd_iterator_def sd_it;
4322   dep_t dep;
4323   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_HARD_BACK, sd_it, dep)
4324     {
4325       FEEDS_BACKTRACK_INSN (DEP_PRO (dep)) = set_p;
4326     }
4327 }
4328
4329 /* Save the current scheduler state so that we can backtrack to it
4330    later if necessary.  PAIR gives the insns that make it necessary to
4331    save this point.  SCHED_BLOCK is the local state of schedule_block
4332    that need to be saved.  */
4333 static void
4334 save_backtrack_point (struct delay_pair *pair,
4335                       struct sched_block_state sched_block)
4336 {
4337   int i;
4338   struct haifa_saved_data *save = XNEW (struct haifa_saved_data);
4339
4340   save->curr_state = xmalloc (dfa_state_size);
4341   memcpy (save->curr_state, curr_state, dfa_state_size);
4342
4343   save->ready.first = ready.first;
4344   save->ready.n_ready = ready.n_ready;
4345   save->ready.n_debug = ready.n_debug;
4346   save->ready.veclen = ready.veclen;
4347   save->ready.vec = XNEWVEC (rtx_insn *, ready.veclen);
4348   memcpy (save->ready.vec, ready.vec, ready.veclen * sizeof (rtx));
4349
4350   save->insn_queue = XNEWVEC (rtx_insn_list *, max_insn_queue_index + 1);
4351   save->q_size = q_size;
4352   for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
4353     {
4354       int q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, i);
4355       save->insn_queue[i] = copy_INSN_LIST (insn_queue[q]);
4356     }
4357
4358   save->clock_var = clock_var;
4359   save->last_clock_var = last_clock_var;
4360   save->cycle_issued_insns = cycle_issued_insns;
4361   save->last_scheduled_insn = last_scheduled_insn;
4362   save->last_nondebug_scheduled_insn = last_nondebug_scheduled_insn;
4363   save->nonscheduled_insns_begin = nonscheduled_insns_begin;
4364
4365   save->sched_block = sched_block;
4366
4367   save->replacement_deps.create (0);
4368   save->replace_apply.create (0);
4369   save->next_cycle_deps = next_cycle_replace_deps.copy ();
4370   save->next_cycle_apply = next_cycle_apply.copy ();
4371
4372   if (current_sched_info->save_state)
4373     save->fe_saved_data = (*current_sched_info->save_state) ();
4374
4375   if (targetm.sched.alloc_sched_context)
4376     {
4377       save->be_saved_data = targetm.sched.alloc_sched_context ();
4378       targetm.sched.init_sched_context (save->be_saved_data, false);
4379     }
4380   else
4381     save->be_saved_data = NULL;
4382
4383   save->delay_pair = pair;
4384
4385   save->next = backtrack_queue;
4386   backtrack_queue = save;
4387
4388   while (pair)
4389     {
4390       mark_backtrack_feeds (pair->i2, 1);
4391       INSN_TICK (pair->i2) = INVALID_TICK;
4392       INSN_EXACT_TICK (pair->i2) = clock_var + pair_delay (pair);
4393       SHADOW_P (pair->i2) = pair->stages == 0;
4394       pair = pair->next_same_i1;
4395     }
4396 }
4397
4398 /* Walk the ready list and all queues. If any insns have unresolved backwards
4399    dependencies, these must be cancelled deps, broken by predication.  Set or
4400    clear (depending on SET) the DEP_CANCELLED bit in DEP_STATUS.  */
4401
4402 static void
4403 toggle_cancelled_flags (bool set)
4404 {
4405   int i;
4406   sd_iterator_def sd_it;
4407   dep_t dep;
4408
4409   if (ready.n_ready > 0)
4410     {
4411       rtx_insn **first = ready_lastpos (&ready);
4412       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4413         FOR_EACH_DEP (first[i], SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
4414           if (!DEBUG_INSN_P (DEP_PRO (dep)))
4415             {
4416               if (set)
4417                 DEP_STATUS (dep) |= DEP_CANCELLED;
4418               else
4419                 DEP_STATUS (dep) &= ~DEP_CANCELLED;
4420             }
4421     }
4422   for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
4423     {
4424       int q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, i);
4425       rtx_insn_list *link;
4426       for (link = insn_queue[q]; link; link = link->next ())
4427         {
4428           rtx_insn *insn = link->insn ();
4429           FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
4430             if (!DEBUG_INSN_P (DEP_PRO (dep)))
4431               {
4432                 if (set)
4433                   DEP_STATUS (dep) |= DEP_CANCELLED;
4434                 else
4435                   DEP_STATUS (dep) &= ~DEP_CANCELLED;
4436               }
4437         }
4438     }
4439 }
4440
4441 /* Undo the replacements that have occurred after backtrack point SAVE
4442    was placed.  */
4443 static void
4444 undo_replacements_for_backtrack (struct haifa_saved_data *save)
4445 {
4446   while (!save->replacement_deps.is_empty ())
4447     {
4448       dep_t dep = save->replacement_deps.pop ();
4449       int apply_p = save->replace_apply.pop ();
4450
4451       if (apply_p)
4452         restore_pattern (dep, true);
4453       else
4454         apply_replacement (dep, true);
4455     }
4456   save->replacement_deps.release ();
4457   save->replace_apply.release ();
4458 }
4459
4460 /* Pop entries from the SCHEDULED_INSNS vector up to and including INSN.
4461    Restore their dependencies to an unresolved state, and mark them as
4462    queued nowhere.  */
4463
4464 static void
4465 unschedule_insns_until (rtx_insn *insn)
4466 {
4467   auto_vec<rtx_insn *> recompute_vec;
4468
4469   /* Make two passes over the insns to be unscheduled.  First, we clear out
4470      dependencies and other trivial bookkeeping.  */
4471   for (;;)
4472     {
4473       rtx_insn *last;
4474       sd_iterator_def sd_it;
4475       dep_t dep;
4476
4477       last = scheduled_insns.pop ();
4478
4479       /* This will be changed by restore_backtrack_point if the insn is in
4480          any queue.  */
4481       QUEUE_INDEX (last) = QUEUE_NOWHERE;
4482       if (last != insn)
4483         INSN_TICK (last) = INVALID_TICK;
4484
4485       if (modulo_ii > 0 && INSN_UID (last) < modulo_iter0_max_uid)
4486         modulo_insns_scheduled--;
4487
4488       for (sd_it = sd_iterator_start (last, SD_LIST_RES_FORW);
4489            sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
4490         {
4491           rtx_insn *con = DEP_CON (dep);
4492           sd_unresolve_dep (sd_it);
4493           if (!MUST_RECOMPUTE_SPEC_P (con))
4494             {
4495               MUST_RECOMPUTE_SPEC_P (con) = 1;
4496               recompute_vec.safe_push (con);
4497             }
4498         }
4499
4500       if (last == insn)
4501         break;
4502     }
4503
4504   /* A second pass, to update ready and speculation status for insns
4505      depending on the unscheduled ones.  The first pass must have
4506      popped the scheduled_insns vector up to the point where we
4507      restart scheduling, as recompute_todo_spec requires it to be
4508      up-to-date.  */
4509   while (!recompute_vec.is_empty ())
4510     {
4511       rtx_insn *con;
4512
4513       con = recompute_vec.pop ();
4514       MUST_RECOMPUTE_SPEC_P (con) = 0;
4515       if (!sd_lists_empty_p (con, SD_LIST_HARD_BACK))
4516         {
4517           TODO_SPEC (con) = HARD_DEP;
4518           INSN_TICK (con) = INVALID_TICK;
4519           if (PREDICATED_PAT (con) != NULL_RTX)
4520             haifa_change_pattern (con, ORIG_PAT (con));
4521         }
4522       else if (QUEUE_INDEX (con) != QUEUE_SCHEDULED)
4523         TODO_SPEC (con) = recompute_todo_spec (con, true);
4524     }
4525 }
4526
4527 /* Restore scheduler state from the topmost entry on the backtracking queue.
4528    PSCHED_BLOCK_P points to the local data of schedule_block that we must
4529    overwrite with the saved data.
4530    The caller must already have called unschedule_insns_until.  */
4531
4532 static void
4533 restore_last_backtrack_point (struct sched_block_state *psched_block)
4534 {
4535   int i;
4536   struct haifa_saved_data *save = backtrack_queue;
4537
4538   backtrack_queue = save->next;
4539
4540   if (current_sched_info->restore_state)
4541     (*current_sched_info->restore_state) (save->fe_saved_data);
4542
4543   if (targetm.sched.alloc_sched_context)
4544     {
4545       targetm.sched.set_sched_context (save->be_saved_data);
4546       targetm.sched.free_sched_context (save->be_saved_data);
4547     }
4548
4549   /* Do this first since it clobbers INSN_TICK of the involved
4550      instructions.  */
4551   undo_replacements_for_backtrack (save);
4552
4553   /* Clear the QUEUE_INDEX of everything in the ready list or one
4554      of the queues.  */
4555   if (ready.n_ready > 0)
4556     {
4557       rtx_insn **first = ready_lastpos (&ready);
4558       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4559         {
4560           rtx_insn *insn = first[i];
4561           QUEUE_INDEX (insn) = QUEUE_NOWHERE;
4562           INSN_TICK (insn) = INVALID_TICK;
4563         }
4564     }
4565   for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
4566     {
4567       int q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, i);
4568
4569       for (rtx_insn_list *link = insn_queue[q]; link; link = link->next ())
4570         {
4571           rtx_insn *x = link->insn ();
4572           QUEUE_INDEX (x) = QUEUE_NOWHERE;
4573           INSN_TICK (x) = INVALID_TICK;
4574         }
4575       free_INSN_LIST_list (&insn_queue[q]);
4576     }
4577
4578   free (ready.vec);
4579   ready = save->ready;
4580
4581   if (ready.n_ready > 0)
4582     {
4583       rtx_insn **first = ready_lastpos (&ready);
4584       for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
4585         {
4586           rtx_insn *insn = first[i];
4587           QUEUE_INDEX (insn) = QUEUE_READY;
4588           TODO_SPEC (insn) = recompute_todo_spec (insn, true);
4589           INSN_TICK (insn) = save->clock_var;
4590         }
4591     }
4592
4593   q_ptr = 0;
4594   q_size = save->q_size;
4595   for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
4596     {
4597       int q = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, i);
4598
4599       insn_queue[q] = save->insn_queue[q];
4600
4601       for (rtx_insn_list *link = insn_queue[q]; link; link = link->next ())
4602         {
4603           rtx_insn *x = link->insn ();
4604           QUEUE_INDEX (x) = i;
4605           TODO_SPEC (x) = recompute_todo_spec (x, true);
4606           INSN_TICK (x) = save->clock_var + i;
4607         }
4608     }
4609   free (save->insn_queue);
4610
4611   toggle_cancelled_flags (true);
4612
4613   clock_var = save->clock_var;
4614   last_clock_var = save->last_clock_var;
4615   cycle_issued_insns = save->cycle_issued_insns;
4616   last_scheduled_insn = save->last_scheduled_insn;
4617   last_nondebug_scheduled_insn = save->last_nondebug_scheduled_insn;
4618   nonscheduled_insns_begin = save->nonscheduled_insns_begin;
4619
4620   *psched_block = save->sched_block;
4621
4622   memcpy (curr_state, save->curr_state, dfa_state_size);
4623   free (save->curr_state);
4624
4625   mark_backtrack_feeds (save->delay_pair->i2, 0);
4626
4627   gcc_assert (next_cycle_replace_deps.is_empty ());
4628   next_cycle_replace_deps = save->next_cycle_deps.copy ();
4629   next_cycle_apply = save->next_cycle_apply.copy ();
4630
4631   free (save);
4632
4633   for (save = backtrack_queue; save; save = save->next)
4634     {
4635       mark_backtrack_feeds (save->delay_pair->i2, 1);
4636     }
4637 }
4638
4639 /* Discard all data associated with the topmost entry in the backtrack
4640    queue.  If RESET_TICK is false, we just want to free the data.  If true,
4641    we are doing this because we discovered a reason to backtrack.  In the
4642    latter case, also reset the INSN_TICK for the shadow insn.  */
4643 static void
4644 free_topmost_backtrack_point (bool reset_tick)
4645 {
4646   struct haifa_saved_data *save = backtrack_queue;
4647   int i;
4648
4649   backtrack_queue = save->next;
4650
4651   if (reset_tick)
4652     {
4653       struct delay_pair *pair = save->delay_pair;
4654       while (pair)
4655         {
4656           INSN_TICK (pair->i2) = INVALID_TICK;
4657           INSN_EXACT_TICK (pair->i2) = INVALID_TICK;
4658           pair = pair->next_same_i1;
4659         }
4660       undo_replacements_for_backtrack (save);
4661     }
4662   else
4663     {
4664       save->replacement_deps.release ();
4665       save->replace_apply.release ();
4666     }
4667
4668   if (targetm.sched.free_sched_context)
4669     targetm.sched.free_sched_context (save->be_saved_data);
4670   if (current_sched_info->restore_state)
4671     free (save->fe_saved_data);
4672   for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
4673     free_INSN_LIST_list (&save->insn_queue[i]);
4674   free (save->insn_queue);
4675   free (save->curr_state);
4676   free (save->ready.vec);
4677   free (save);
4678 }
4679
4680 /* Free the entire backtrack queue.  */
4681 static void
4682 free_backtrack_queue (void)
4683 {
4684   while (backtrack_queue)
4685     free_topmost_backtrack_point (false);
4686 }
4687
4688 /* Apply a replacement described by DESC.  If IMMEDIATELY is false, we
4689    may have to postpone the replacement until the start of the next cycle,
4690    at which point we will be called again with IMMEDIATELY true.  This is
4691    only done for machines which have instruction packets with explicit
4692    parallelism however.  */
4693 static void
4694 apply_replacement (dep_t dep, bool immediately)
4695 {
4696   struct dep_replacement *desc = DEP_REPLACE (dep);
4697   if (!immediately && targetm.sched.exposed_pipeline && reload_completed)
4698     {
4699       next_cycle_replace_deps.safe_push (dep);
4700       next_cycle_apply.safe_push (1);
4701     }
4702   else
4703     {
4704       bool success;
4705
4706       if (QUEUE_INDEX (desc->insn) == QUEUE_SCHEDULED)
4707         return;
4708
4709       if (sched_verbose >= 5)
4710         fprintf (sched_dump, "applying replacement for insn %d\n",
4711                  INSN_UID (desc->insn));
4712
4713       success = validate_change (desc->insn, desc->loc, desc->newval, 0);
4714       gcc_assert (success);
4715
4716       update_insn_after_change (desc->insn);
4717       if ((TODO_SPEC (desc->insn) & (HARD_DEP | DEP_POSTPONED)) == 0)
4718         fix_tick_ready (desc->insn);
4719
4720       if (backtrack_queue != NULL)
4721         {
4722           backtrack_queue->replacement_deps.safe_push (dep);
4723           backtrack_queue->replace_apply.safe_push (1);
4724         }
4725     }
4726 }
4727
4728 /* We have determined that a pattern involved in DEP must be restored.
4729    If IMMEDIATELY is false, we may have to postpone the replacement
4730    until the start of the next cycle, at which point we will be called
4731    again with IMMEDIATELY true.  */
4732 static void
4733 restore_pattern (dep_t dep, bool immediately)
4734 {
4735   rtx_insn *next = DEP_CON (dep);
4736   int tick = INSN_TICK (next);
4737
4738   /* If we already scheduled the insn, the modified version is
4739      correct.  */
4740   if (QUEUE_INDEX (next) == QUEUE_SCHEDULED)
4741     return;
4742
4743   if (!immediately && targetm.sched.exposed_pipeline && reload_completed)
4744     {
4745       next_cycle_replace_deps.safe_push (dep);
4746       next_cycle_apply.safe_push (0);
4747       return;
4748     }
4749
4750
4751   if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_CONTROL)
4752     {
4753       if (sched_verbose >= 5)
4754         fprintf (sched_dump, "restoring pattern for insn %d\n",
4755                  INSN_UID (next));
4756       haifa_change_pattern (next, ORIG_PAT (next));
4757     }
4758   else
4759     {
4760       struct dep_replacement *desc = DEP_REPLACE (dep);
4761       bool success;
4762
4763       if (sched_verbose >= 5)
4764         fprintf (sched_dump, "restoring pattern for insn %d\n",
4765                  INSN_UID (desc->insn));
4766       tick = INSN_TICK (desc->insn);
4767
4768       success = validate_change (desc->insn, desc->loc, desc->orig, 0);
4769       gcc_assert (success);
4770       update_insn_after_change (desc->insn);
4771       if (backtrack_queue != NULL)
4772         {
4773           backtrack_queue->replacement_deps.safe_push (dep);
4774           backtrack_queue->replace_apply.safe_push (0);
4775         }
4776     }
4777   INSN_TICK (next) = tick;
4778   if (TODO_SPEC (next) == DEP_POSTPONED)
4779     return;
4780
4781   if (sd_lists_empty_p (next, SD_LIST_BACK))
4782     TODO_SPEC (next) = 0;
4783   else if (!sd_lists_empty_p (next, SD_LIST_HARD_BACK))
4784     TODO_SPEC (next) = HARD_DEP;
4785 }
4786
4787 /* Perform pattern replacements that were queued up until the next
4788    cycle.  */
4789 static void
4790 perform_replacements_new_cycle (void)
4791 {
4792   int i;
4793   dep_t dep;
4794   FOR_EACH_VEC_ELT (next_cycle_replace_deps, i, dep)
4795     {
4796       int apply_p = next_cycle_apply[i];
4797       if (apply_p)
4798         apply_replacement (dep, true);
4799       else
4800         restore_pattern (dep, true);
4801     }
4802   next_cycle_replace_deps.truncate (0);
4803   next_cycle_apply.truncate (0);
4804 }
4805
4806 /* Compute INSN_TICK_ESTIMATE for INSN.  PROCESSED is a bitmap of
4807    instructions we've previously encountered, a set bit prevents
4808    recursion.  BUDGET is a limit on how far ahead we look, it is
4809    reduced on recursive calls.  Return true if we produced a good
4810    estimate, or false if we exceeded the budget.  */
4811 static bool
4812 estimate_insn_tick (bitmap processed, rtx_insn *insn, int budget)
4813 {
4814   sd_iterator_def sd_it;
4815   dep_t dep;
4816   int earliest = INSN_TICK (insn);
4817
4818   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
4819     {
4820       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
4821       int t;
4822
4823       if (DEP_STATUS (dep) & DEP_CANCELLED)
4824         continue;
4825
4826       if (QUEUE_INDEX (pro) == QUEUE_SCHEDULED)
4827         gcc_assert (INSN_TICK (pro) + dep_cost (dep) <= INSN_TICK (insn));
4828       else
4829         {
4830           int cost = dep_cost (dep);
4831           if (cost >= budget)
4832             return false;
4833           if (!bitmap_bit_p (processed, INSN_LUID (pro)))
4834             {
4835               if (!estimate_insn_tick (processed, pro, budget - cost))
4836                 return false;
4837             }
4838           gcc_assert (INSN_TICK_ESTIMATE (pro) != INVALID_TICK);
4839           t = INSN_TICK_ESTIMATE (pro) + cost;
4840           if (earliest == INVALID_TICK || t > earliest)
4841             earliest = t;
4842         }
4843     }
4844   bitmap_set_bit (processed, INSN_LUID (insn));
4845   INSN_TICK_ESTIMATE (insn) = earliest;
4846   return true;
4847 }
4848
4849 /* Examine the pair of insns in P, and estimate (optimistically, assuming
4850    infinite resources) the cycle in which the delayed shadow can be issued.
4851    Return the number of cycles that must pass before the real insn can be
4852    issued in order to meet this constraint.  */
4853 static int
4854 estimate_shadow_tick (struct delay_pair *p)
4855 {
4856   bitmap_head processed;
4857   int t;
4858   bool cutoff;
4859   bitmap_initialize (&processed, 0);
4860
4861   cutoff = !estimate_insn_tick (&processed, p->i2,
4862                                 max_insn_queue_index + pair_delay (p));
4863   bitmap_clear (&processed);
4864   if (cutoff)
4865     return max_insn_queue_index;
4866   t = INSN_TICK_ESTIMATE (p->i2) - (clock_var + pair_delay (p) + 1);
4867   if (t > 0)
4868     return t;
4869   return 0;
4870 }
4871
4872 /* If INSN has no unresolved backwards dependencies, add it to the schedule and
4873    recursively resolve all its forward dependencies.  */
4874 static void
4875 resolve_dependencies (rtx_insn *insn)
4876 {
4877   sd_iterator_def sd_it;
4878   dep_t dep;
4879
4880   /* Don't use sd_lists_empty_p; it ignores debug insns.  */
4881   if (DEPS_LIST_FIRST (INSN_HARD_BACK_DEPS (insn)) != NULL
4882       || DEPS_LIST_FIRST (INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn)) != NULL)
4883     return;
4884
4885   if (sched_verbose >= 4)
4886     fprintf (sched_dump, ";;\tquickly resolving %d\n", INSN_UID (insn));
4887
4888   if (QUEUE_INDEX (insn) >= 0)
4889     queue_remove (insn);
4890
4891   scheduled_insns.safe_push (insn);
4892
4893   /* Update dependent instructions.  */
4894   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_FORW);
4895        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
4896     {
4897       rtx_insn *next = DEP_CON (dep);
4898
4899       if (sched_verbose >= 4)
4900         fprintf (sched_dump, ";;\t\tdep %d against %d\n", INSN_UID (insn),
4901                  INSN_UID (next));
4902
4903       /* Resolve the dependence between INSN and NEXT.
4904          sd_resolve_dep () moves current dep to another list thus
4905          advancing the iterator.  */
4906       sd_resolve_dep (sd_it);
4907
4908       if (!IS_SPECULATION_BRANCHY_CHECK_P (insn))
4909         {
4910           resolve_dependencies (next);
4911         }
4912       else
4913         /* Check always has only one forward dependence (to the first insn in
4914            the recovery block), therefore, this will be executed only once.  */
4915         {
4916           gcc_assert (sd_lists_empty_p (insn, SD_LIST_FORW));
4917         }
4918     }
4919 }
4920
4921
4922 /* Return the head and tail pointers of ebb starting at BEG and ending
4923    at END.  */
4924 void
4925 get_ebb_head_tail (basic_block beg, basic_block end,
4926                    rtx_insn **headp, rtx_insn **tailp)
4927 {
4928   rtx_insn *beg_head = BB_HEAD (beg);
4929   rtx_insn * beg_tail = BB_END (beg);
4930   rtx_insn * end_head = BB_HEAD (end);
4931   rtx_insn * end_tail = BB_END (end);
4932
4933   /* Don't include any notes or labels at the beginning of the BEG
4934      basic block, or notes at the end of the END basic blocks.  */
4935
4936   if (LABEL_P (beg_head))
4937     beg_head = NEXT_INSN (beg_head);
4938
4939   while (beg_head != beg_tail)
4940     if (NOTE_P (beg_head))
4941       beg_head = NEXT_INSN (beg_head);
4942     else if (DEBUG_INSN_P (beg_head))
4943       {
4944         rtx_insn * note, *next;
4945
4946         for (note = NEXT_INSN (beg_head);
4947              note != beg_tail;
4948              note = next)
4949           {
4950             next = NEXT_INSN (note);
4951             if (NOTE_P (note))
4952               {
4953                 if (sched_verbose >= 9)
4954                   fprintf (sched_dump, "reorder %i\n", INSN_UID (note));
4955
4956                 reorder_insns_nobb (note, note, PREV_INSN (beg_head));
4957
4958                 if (BLOCK_FOR_INSN (note) != beg)
4959                   df_insn_change_bb (note, beg);
4960               }
4961             else if (!DEBUG_INSN_P (note))
4962               break;
4963           }
4964
4965         break;
4966       }
4967     else
4968       break;
4969
4970   *headp = beg_head;
4971
4972   if (beg == end)
4973     end_head = beg_head;
4974   else if (LABEL_P (end_head))
4975     end_head = NEXT_INSN (end_head);
4976
4977   while (end_head != end_tail)
4978     if (NOTE_P (end_tail))
4979       end_tail = PREV_INSN (end_tail);
4980     else if (DEBUG_INSN_P (end_tail))
4981       {
4982         rtx_insn * note, *prev;
4983
4984         for (note = PREV_INSN (end_tail);
4985              note != end_head;
4986              note = prev)
4987           {
4988             prev = PREV_INSN (note);
4989             if (NOTE_P (note))
4990               {
4991                 if (sched_verbose >= 9)
4992                   fprintf (sched_dump, "reorder %i\n", INSN_UID (note));
4993
4994                 reorder_insns_nobb (note, note, end_tail);
4995
4996                 if (end_tail == BB_END (end))
4997                   BB_END (end) = note;
4998
4999                 if (BLOCK_FOR_INSN (note) != end)
5000                   df_insn_change_bb (note, end);
5001               }
5002             else if (!DEBUG_INSN_P (note))
5003               break;
5004           }
5005
5006         break;
5007       }
5008     else
5009       break;
5010
5011   *tailp = end_tail;
5012 }
5013
5014 /* Return nonzero if there are no real insns in the range [ HEAD, TAIL ].  */
5015
5016 int
5017 no_real_insns_p (const rtx_insn *head, const rtx_insn *tail)
5018 {
5019   while (head != NEXT_INSN (tail))
5020     {
5021       if (!NOTE_P (head) && !LABEL_P (head))
5022         return 0;
5023       head = NEXT_INSN (head);
5024     }
5025   return 1;
5026 }
5027
5028 /* Restore-other-notes: NOTE_LIST is the end of a chain of notes
5029    previously found among the insns.  Insert them just before HEAD.  */
5030 rtx_insn *
5031 restore_other_notes (rtx_insn *head, basic_block head_bb)
5032 {
5033   if (note_list != 0)
5034     {
5035       rtx_insn *note_head = note_list;
5036
5037       if (head)
5038         head_bb = BLOCK_FOR_INSN (head);
5039       else
5040         head = NEXT_INSN (bb_note (head_bb));
5041
5042       while (PREV_INSN (note_head))
5043         {
5044           set_block_for_insn (note_head, head_bb);
5045           note_head = PREV_INSN (note_head);
5046         }
5047       /* In the above cycle we've missed this note.  */
5048       set_block_for_insn (note_head, head_bb);
5049
5050       SET_PREV_INSN (note_head) = PREV_INSN (head);
5051       SET_NEXT_INSN (PREV_INSN (head)) = note_head;
5052       SET_PREV_INSN (head) = note_list;
5053       SET_NEXT_INSN (note_list) = head;
5054
5055       if (BLOCK_FOR_INSN (head) != head_bb)
5056         BB_END (head_bb) = note_list;
5057
5058       head = note_head;
5059     }
5060
5061   return head;
5062 }
5063
5064 /* When we know we are going to discard the schedule due to a failed attempt
5065    at modulo scheduling, undo all replacements.  */
5066 static void
5067 undo_all_replacements (void)
5068 {
5069   rtx_insn *insn;
5070   int i;
5071
5072   FOR_EACH_VEC_ELT (scheduled_insns, i, insn)
5073     {
5074       sd_iterator_def sd_it;
5075       dep_t dep;
5076
5077       /* See if we must undo a replacement.  */
5078       for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_RES_FORW);
5079            sd_iterator_cond (&sd_it, &dep); sd_iterator_next (&sd_it))
5080         {
5081           struct dep_replacement *desc = DEP_REPLACE (dep);
5082           if (desc != NULL)
5083             validate_change (desc->insn, desc->loc, desc->orig, 0);
5084         }
5085     }
5086 }
5087
5088 /* Return first non-scheduled insn in the current scheduling block.
5089    This is mostly used for debug-counter purposes.  */
5090 static rtx_insn *
5091 first_nonscheduled_insn (void)
5092 {
5093   rtx_insn *insn = (nonscheduled_insns_begin != NULL_RTX
5094                     ? nonscheduled_insns_begin
5095                     : current_sched_info->prev_head);
5096
5097   do
5098     {
5099       insn = next_nonnote_nondebug_insn (insn);
5100     }
5101   while (QUEUE_INDEX (insn) == QUEUE_SCHEDULED);
5102
5103   return insn;
5104 }
5105
5106 /* Move insns that became ready to fire from queue to ready list.  */
5107
5108 static void
5109 queue_to_ready (struct ready_list *ready)
5110 {
5111   rtx_insn *insn;
5112   rtx_insn_list *link;
5113   rtx_insn *skip_insn;
5114
5115   q_ptr = NEXT_Q (q_ptr);
5116
5117   if (dbg_cnt (sched_insn) == false)
5118     /* If debug counter is activated do not requeue the first
5119        nonscheduled insn.  */
5120     skip_insn = first_nonscheduled_insn ();
5121   else
5122     skip_insn = NULL;
5123
5124   /* Add all pending insns that can be scheduled without stalls to the
5125      ready list.  */
5126   for (link = insn_queue[q_ptr]; link; link = link->next ())
5127     {
5128       insn = link->insn ();
5129       q_size -= 1;
5130
5131       if (sched_verbose >= 2)
5132         fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
5133                  (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
5134
5135       /* If the ready list is full, delay the insn for 1 cycle.
5136          See the comment in schedule_block for the rationale.  */
5137       if (!reload_completed
5138           && (ready->n_ready - ready->n_debug > MAX_SCHED_READY_INSNS
5139               || (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
5140                   /* Limit pressure recalculations to MAX_SCHED_READY_INSNS
5141                      instructions too.  */
5142                   && model_index (insn) > (model_curr_point
5143                                            + MAX_SCHED_READY_INSNS)))
5144           && !(sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
5145                && model_curr_point < model_num_insns
5146                /* Always allow the next model instruction to issue.  */
5147                && model_index (insn) == model_curr_point)
5148           && !SCHED_GROUP_P (insn)
5149           && insn != skip_insn)
5150         {
5151           if (sched_verbose >= 2)
5152             fprintf (sched_dump, "keeping in queue, ready full\n");
5153           queue_insn (insn, 1, "ready full");
5154         }
5155       else
5156         {
5157           ready_add (ready, insn, false);
5158           if (sched_verbose >= 2)
5159             fprintf (sched_dump, "moving to ready without stalls\n");
5160         }
5161     }
5162   free_INSN_LIST_list (&insn_queue[q_ptr]);
5163
5164   /* If there are no ready insns, stall until one is ready and add all
5165      of the pending insns at that point to the ready list.  */
5166   if (ready->n_ready == 0)
5167     {
5168       int stalls;
5169
5170       for (stalls = 1; stalls <= max_insn_queue_index; stalls++)
5171         {
5172           if ((link = insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)]))
5173             {
5174               for (; link; link = link->next ())
5175                 {
5176                   insn = link->insn ();
5177                   q_size -= 1;
5178
5179                   if (sched_verbose >= 2)
5180                     fprintf (sched_dump, ";;\t\tQ-->Ready: insn %s: ",
5181                              (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
5182
5183                   ready_add (ready, insn, false);
5184                   if (sched_verbose >= 2)
5185                     fprintf (sched_dump, "moving to ready with %d stalls\n", stalls);
5186                 }
5187               free_INSN_LIST_list (&insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)]);
5188
5189               advance_one_cycle ();
5190
5191               break;
5192             }
5193
5194           advance_one_cycle ();
5195         }
5196
5197       q_ptr = NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls);
5198       clock_var += stalls;
5199       if (sched_verbose >= 2)
5200         fprintf (sched_dump, ";;\tAdvancing clock by %d cycle[s] to %d\n",
5201                  stalls, clock_var);
5202     }
5203 }
5204
5205 /* Used by early_queue_to_ready.  Determines whether it is "ok" to
5206    prematurely move INSN from the queue to the ready list.  Currently,
5207    if a target defines the hook 'is_costly_dependence', this function
5208    uses the hook to check whether there exist any dependences which are
5209    considered costly by the target, between INSN and other insns that
5210    have already been scheduled.  Dependences are checked up to Y cycles
5211    back, with default Y=1; The flag -fsched-stalled-insns-dep=Y allows
5212    controlling this value.
5213    (Other considerations could be taken into account instead (or in
5214    addition) depending on user flags and target hooks.  */
5215
5216 static bool
5217 ok_for_early_queue_removal (rtx_insn *insn)
5218 {
5219   if (targetm.sched.is_costly_dependence)
5220     {
5221       int n_cycles;
5222       int i = scheduled_insns.length ();
5223       for (n_cycles = flag_sched_stalled_insns_dep; n_cycles; n_cycles--)
5224         {
5225           while (i-- > 0)
5226             {
5227               int cost;
5228
5229               rtx_insn *prev_insn = scheduled_insns[i];
5230
5231               if (!NOTE_P (prev_insn))
5232                 {
5233                   dep_t dep;
5234
5235                   dep = sd_find_dep_between (prev_insn, insn, true);
5236
5237                   if (dep != NULL)
5238                     {
5239                       cost = dep_cost (dep);
5240
5241                       if (targetm.sched.is_costly_dependence (dep, cost,
5242                                 flag_sched_stalled_insns_dep - n_cycles))
5243                         return false;
5244                     }
5245                 }
5246
5247               if (GET_MODE (prev_insn) == TImode) /* end of dispatch group */
5248                 break;
5249             }
5250
5251           if (i == 0)
5252             break;
5253         }
5254     }
5255
5256   return true;
5257 }
5258
5259
5260 /* Remove insns from the queue, before they become "ready" with respect
5261    to FU latency considerations.  */
5262
5263 static int
5264 early_queue_to_ready (state_t state, struct ready_list *ready)
5265 {
5266   rtx_insn *insn;
5267   rtx_insn_list *link;
5268   rtx_insn_list *next_link;
5269   rtx_insn_list *prev_link;
5270   bool move_to_ready;
5271   int cost;
5272   state_t temp_state = alloca (dfa_state_size);
5273   int stalls;
5274   int insns_removed = 0;
5275
5276   /*
5277      Flag '-fsched-stalled-insns=X' determines the aggressiveness of this
5278      function:
5279
5280      X == 0: There is no limit on how many queued insns can be removed
5281              prematurely.  (flag_sched_stalled_insns = -1).
5282
5283      X >= 1: Only X queued insns can be removed prematurely in each
5284              invocation.  (flag_sched_stalled_insns = X).
5285
5286      Otherwise: Early queue removal is disabled.
5287          (flag_sched_stalled_insns = 0)
5288   */
5289
5290   if (! flag_sched_stalled_insns)
5291     return 0;
5292
5293   for (stalls = 0; stalls <= max_insn_queue_index; stalls++)
5294     {
5295       if ((link = insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)]))
5296         {
5297           if (sched_verbose > 6)
5298             fprintf (sched_dump, ";; look at index %d + %d\n", q_ptr, stalls);
5299
5300           prev_link = 0;
5301           while (link)
5302             {
5303               next_link = link->next ();
5304               insn = link->insn ();
5305               if (insn && sched_verbose > 6)
5306                 print_rtl_single (sched_dump, insn);
5307
5308               memcpy (temp_state, state, dfa_state_size);
5309               if (recog_memoized (insn) < 0)
5310                 /* non-negative to indicate that it's not ready
5311                    to avoid infinite Q->R->Q->R... */
5312                 cost = 0;
5313               else
5314                 cost = state_transition (temp_state, insn);
5315
5316               if (sched_verbose >= 6)
5317                 fprintf (sched_dump, "transition cost = %d\n", cost);
5318
5319               move_to_ready = false;
5320               if (cost < 0)
5321                 {
5322                   move_to_ready = ok_for_early_queue_removal (insn);
5323                   if (move_to_ready == true)
5324                     {
5325                       /* move from Q to R */
5326                       q_size -= 1;
5327                       ready_add (ready, insn, false);
5328
5329                       if (prev_link)
5330                         XEXP (prev_link, 1) = next_link;
5331                       else
5332                         insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)] = next_link;
5333
5334                       free_INSN_LIST_node (link);
5335
5336                       if (sched_verbose >= 2)
5337                         fprintf (sched_dump, ";;\t\tEarly Q-->Ready: insn %s\n",
5338                                  (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
5339
5340                       insns_removed++;
5341                       if (insns_removed == flag_sched_stalled_insns)
5342                         /* Remove no more than flag_sched_stalled_insns insns
5343                            from Q at a time.  */
5344                         return insns_removed;
5345                     }
5346                 }
5347
5348               if (move_to_ready == false)
5349                 prev_link = link;
5350
5351               link = next_link;
5352             } /* while link */
5353         } /* if link */
5354
5355     } /* for stalls.. */
5356
5357   return insns_removed;
5358 }
5359
5360
5361 /* Print the ready list for debugging purposes.
5362    If READY_TRY is non-zero then only print insns that max_issue
5363    will consider.  */
5364 static void
5365 debug_ready_list_1 (struct ready_list *ready, signed char *ready_try)
5366 {
5367   rtx_insn **p;
5368   int i;
5369
5370   if (ready->n_ready == 0)
5371     {
5372       fprintf (sched_dump, "\n");
5373       return;
5374     }
5375
5376   p = ready_lastpos (ready);
5377   for (i = 0; i < ready->n_ready; i++)
5378     {
5379       if (ready_try != NULL && ready_try[ready->n_ready - i - 1])
5380         continue;
5381
5382       fprintf (sched_dump, "  %s:%d",
5383                (*current_sched_info->print_insn) (p[i], 0),
5384                INSN_LUID (p[i]));
5385       if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
5386         fprintf (sched_dump, "(cost=%d",
5387                  INSN_REG_PRESSURE_EXCESS_COST_CHANGE (p[i]));
5388       fprintf (sched_dump, ":prio=%d", INSN_PRIORITY (p[i]));
5389       if (INSN_TICK (p[i]) > clock_var)
5390         fprintf (sched_dump, ":delay=%d", INSN_TICK (p[i]) - clock_var);
5391       if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL)
5392         fprintf (sched_dump, ":idx=%d",
5393                  model_index (p[i]));
5394       if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
5395         fprintf (sched_dump, ")");
5396     }
5397   fprintf (sched_dump, "\n");
5398 }
5399
5400 /* Print the ready list.  Callable from debugger.  */
5401 static void
5402 debug_ready_list (struct ready_list *ready)
5403 {
5404   debug_ready_list_1 (ready, NULL);
5405 }
5406
5407 /* Search INSN for REG_SAVE_NOTE notes and convert them back into insn
5408    NOTEs.  This is used for NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG, so that sched-ebb
5409    replaces the epilogue note in the correct basic block.  */
5410 void
5411 reemit_notes (rtx_insn *insn)
5412 {
5413   rtx note;
5414   rtx_insn *last = insn;
5415
5416   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
5417     {
5418       if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_SAVE_NOTE)
5419         {
5420           enum insn_note note_type = (enum insn_note) INTVAL (XEXP (note, 0));
5421
5422           last = emit_note_before (note_type, last);
5423           remove_note (insn, note);
5424         }
5425     }
5426 }
5427
5428 /* Move INSN.  Reemit notes if needed.  Update CFG, if needed.  */
5429 static void
5430 move_insn (rtx_insn *insn, rtx_insn *last, rtx nt)
5431 {
5432   if (PREV_INSN (insn) != last)
5433     {
5434       basic_block bb;
5435       rtx_insn *note;
5436       int jump_p = 0;
5437
5438       bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5439
5440       /* BB_HEAD is either LABEL or NOTE.  */
5441       gcc_assert (BB_HEAD (bb) != insn);
5442
5443       if (BB_END (bb) == insn)
5444         /* If this is last instruction in BB, move end marker one
5445            instruction up.  */
5446         {
5447           /* Jumps are always placed at the end of basic block.  */
5448           jump_p = control_flow_insn_p (insn);
5449
5450           gcc_assert (!jump_p
5451                       || ((common_sched_info->sched_pass_id == SCHED_RGN_PASS)
5452                           && IS_SPECULATION_BRANCHY_CHECK_P (insn))
5453                       || (common_sched_info->sched_pass_id
5454                           == SCHED_EBB_PASS));
5455
5456           gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (PREV_INSN (insn)) == bb);
5457
5458           BB_END (bb) = PREV_INSN (insn);
5459         }
5460
5461       gcc_assert (BB_END (bb) != last);
5462
5463       if (jump_p)
5464         /* We move the block note along with jump.  */
5465         {
5466           gcc_assert (nt);
5467
5468           note = NEXT_INSN (insn);
5469           while (NOTE_NOT_BB_P (note) && note != nt)
5470             note = NEXT_INSN (note);
5471
5472           if (note != nt
5473               && (LABEL_P (note)
5474                   || BARRIER_P (note)))
5475             note = NEXT_INSN (note);
5476
5477           gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (note));
5478         }
5479       else
5480         note = insn;
5481
5482       SET_NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (note);
5483       SET_PREV_INSN (NEXT_INSN (note)) = PREV_INSN (insn);
5484
5485       SET_NEXT_INSN (note) = NEXT_INSN (last);
5486       SET_PREV_INSN (NEXT_INSN (last)) = note;
5487
5488       SET_NEXT_INSN (last) = insn;
5489       SET_PREV_INSN (insn) = last;
5490
5491       bb = BLOCK_FOR_INSN (last);
5492
5493       if (jump_p)
5494         {
5495           fix_jump_move (insn);
5496
5497           if (BLOCK_FOR_INSN (insn) != bb)
5498             move_block_after_check (insn);
5499
5500           gcc_assert (BB_END (bb) == last);
5501         }
5502
5503       df_insn_change_bb (insn, bb);
5504
5505       /* Update BB_END, if needed.  */
5506       if (BB_END (bb) == last)
5507         BB_END (bb) = insn;
5508     }
5509
5510   SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
5511 }
5512
5513 /* Return true if scheduling INSN will finish current clock cycle.  */
5514 static bool
5515 insn_finishes_cycle_p (rtx_insn *insn)
5516 {
5517   if (SCHED_GROUP_P (insn))
5518     /* After issuing INSN, rest of the sched_group will be forced to issue
5519        in order.  Don't make any plans for the rest of cycle.  */
5520     return true;
5521
5522   /* Finishing the block will, apparently, finish the cycle.  */
5523   if (current_sched_info->insn_finishes_block_p
5524       && current_sched_info->insn_finishes_block_p (insn))
5525     return true;
5526
5527   return false;
5528 }
5529
5530 /* Helper for autopref_multipass_init.  Given a SET in PAT and whether
5531    we're expecting a memory WRITE or not, check that the insn is relevant to
5532    the autoprefetcher modelling code.  Return true iff that is the case.
5533    If it is relevant, record the base register of the memory op in BASE and
5534    the offset in OFFSET.  */
5535
5536 static bool
5537 analyze_set_insn_for_autopref (rtx pat, bool write, rtx *base, int *offset)
5538 {
5539   if (GET_CODE (pat) != SET)
5540     return false;
5541
5542   rtx mem = write ? SET_DEST (pat) : SET_SRC (pat);
5543   if (!MEM_P (mem))
5544     return false;
5545
5546   struct address_info info;
5547   decompose_mem_address (&info, mem);
5548
5549   /* TODO: Currently only (base+const) addressing is supported.  */
5550   if (info.base == NULL || !REG_P (*info.base)
5551       || (info.disp != NULL && !CONST_INT_P (*info.disp)))
5552     return false;
5553
5554   *base = *info.base;
5555   *offset = info.disp ? INTVAL (*info.disp) : 0;
5556   return true;
5557 }
5558
5559 /* Functions to model cache auto-prefetcher.
5560
5561    Some of the CPUs have cache auto-prefetcher, which /seems/ to initiate
5562    memory prefetches if it sees instructions with consequitive memory accesses
5563    in the instruction stream.  Details of such hardware units are not published,
5564    so we can only guess what exactly is going on there.
5565    In the scheduler, we model abstract auto-prefetcher.  If there are memory
5566    insns in the ready list (or the queue) that have same memory base, but
5567    different offsets, then we delay the insns with larger offsets until insns
5568    with smaller offsets get scheduled.  If PARAM_SCHED_AUTOPREF_QUEUE_DEPTH
5569    is "1", then we look at the ready list; if it is N>1, then we also look
5570    through N-1 queue entries.
5571    If the param is N>=0, then rank_for_schedule will consider auto-prefetching
5572    among its heuristics.
5573    Param value of "-1" disables modelling of the auto-prefetcher.  */
5574
5575 /* Initialize autoprefetcher model data for INSN.  */
5576 static void
5577 autopref_multipass_init (const rtx_insn *insn, int write)
5578 {
5579   autopref_multipass_data_t data = &INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn)[write];
5580
5581   gcc_assert (data->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED);
5582   data->base = NULL_RTX;
5583   data->min_offset = 0;
5584   data->max_offset = 0;
5585   data->multi_mem_insn_p = false;
5586   /* Set insn entry initialized, but not relevant for auto-prefetcher.  */
5587   data->status = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_IRRELEVANT;
5588
5589   rtx pat = PATTERN (insn);
5590
5591   /* We have a multi-set insn like a load-multiple or store-multiple.
5592      We care about these as long as all the memory ops inside the PARALLEL
5593      have the same base register.  We care about the minimum and maximum
5594      offsets from that base but don't check for the order of those offsets
5595      within the PARALLEL insn itself.  */
5596   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
5597     {
5598       int n_elems = XVECLEN (pat, 0);
5599
5600       int i = 0;
5601       rtx prev_base = NULL_RTX;
5602       int min_offset;
5603       int max_offset;
5604
5605       for (i = 0; i < n_elems; i++)
5606         {
5607           rtx set = XVECEXP (pat, 0, i);
5608           if (GET_CODE (set) != SET)
5609             return;
5610
5611           rtx base = NULL_RTX;
5612           int offset = 0;
5613           if (!analyze_set_insn_for_autopref (set, write, &base, &offset))
5614             return;
5615
5616           if (i == 0)
5617             {
5618               prev_base = base;
5619               min_offset = offset;
5620               max_offset = offset;
5621             }
5622           /* Ensure that all memory operations in the PARALLEL use the same
5623              base register.  */
5624           else if (REGNO (base) != REGNO (prev_base))
5625             return;
5626           else
5627             {
5628               min_offset = MIN (min_offset, offset);
5629               max_offset = MAX (max_offset, offset);
5630             }
5631         }
5632
5633       /* If we reached here then we have a valid PARALLEL of multiple memory
5634          ops with prev_base as the base and min_offset and max_offset
5635          containing the offsets range.  */
5636       gcc_assert (prev_base);
5637       data->base = prev_base;
5638       data->min_offset = min_offset;
5639       data->max_offset = max_offset;
5640       data->multi_mem_insn_p = true;
5641       data->status = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_NORMAL;
5642
5643       return;
5644     }
5645
5646   /* Otherwise this is a single set memory operation.  */
5647   rtx set = single_set (insn);
5648   if (set == NULL_RTX)
5649     return;
5650
5651   if (!analyze_set_insn_for_autopref (set, write, &data->base,
5652                                        &data->min_offset))
5653     return;
5654
5655   /* This insn is relevant for the auto-prefetcher.
5656      The base and offset fields will have been filled in the
5657      analyze_set_insn_for_autopref call above.  */
5658   data->status = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_NORMAL;
5659 }
5660
5661
5662 /* Helper for autopref_rank_for_schedule.  Given the data of two
5663    insns relevant to the auto-prefetcher modelling code DATA1 and DATA2
5664    return their comparison result.  Return 0 if there is no sensible
5665    ranking order for the two insns.  */
5666
5667 static int
5668 autopref_rank_data (autopref_multipass_data_t data1,
5669                      autopref_multipass_data_t data2)
5670 {
5671   /* Simple case when both insns are simple single memory ops.  */
5672   if (!data1->multi_mem_insn_p && !data2->multi_mem_insn_p)
5673     return data1->min_offset - data2->min_offset;
5674
5675   /* Two load/store multiple insns.  Return 0 if the offset ranges
5676      overlap and the difference between the minimum offsets otherwise.  */
5677   else if (data1->multi_mem_insn_p && data2->multi_mem_insn_p)
5678     {
5679       int min1 = data1->min_offset;
5680       int max1 = data1->max_offset;
5681       int min2 = data2->min_offset;
5682       int max2 = data2->max_offset;
5683
5684       if (max1 < min2 || min1 > max2)
5685         return min1 - min2;
5686       else
5687         return 0;
5688     }
5689
5690   /* The other two cases is a pair of a load/store multiple and
5691      a simple memory op.  Return 0 if the single op's offset is within the
5692      range of the multi-op insn and the difference between the single offset
5693      and the minimum offset of the multi-set insn otherwise.  */
5694   else if (data1->multi_mem_insn_p && !data2->multi_mem_insn_p)
5695     {
5696       int max1 = data1->max_offset;
5697       int min1 = data1->min_offset;
5698
5699       if (data2->min_offset >= min1
5700           && data2->min_offset <= max1)
5701         return 0;
5702       else
5703         return min1 - data2->min_offset;
5704     }
5705   else
5706     {
5707       int max2 = data2->max_offset;
5708       int min2 = data2->min_offset;
5709
5710       if (data1->min_offset >= min2
5711           && data1->min_offset <= max2)
5712         return 0;
5713       else
5714         return data1->min_offset - min2;
5715     }
5716 }
5717
5718 /* Helper function for rank_for_schedule sorting.  */
5719 static int
5720 autopref_rank_for_schedule (const rtx_insn *insn1, const rtx_insn *insn2)
5721 {
5722   for (int write = 0; write < 2; ++write)
5723     {
5724       autopref_multipass_data_t data1
5725         = &INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn1)[write];
5726       autopref_multipass_data_t data2
5727         = &INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn2)[write];
5728
5729       if (data1->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED)
5730         autopref_multipass_init (insn1, write);
5731       if (data1->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_IRRELEVANT)
5732         continue;
5733
5734       if (data2->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED)
5735         autopref_multipass_init (insn2, write);
5736       if (data2->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_IRRELEVANT)
5737         continue;
5738
5739       if (!rtx_equal_p (data1->base, data2->base))
5740         continue;
5741
5742       return autopref_rank_data (data1, data2);
5743     }
5744
5745   return 0;
5746 }
5747
5748 /* True if header of debug dump was printed.  */
5749 static bool autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_started_dump_p;
5750
5751 /* Helper for autopref_multipass_dfa_lookahead_guard.
5752    Return "1" if INSN1 should be delayed in favor of INSN2.  */
5753 static int
5754 autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_1 (const rtx_insn *insn1,
5755                                           const rtx_insn *insn2, int write)
5756 {
5757   autopref_multipass_data_t data1
5758     = &INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn1)[write];
5759   autopref_multipass_data_t data2
5760     = &INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn2)[write];
5761
5762   if (data2->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED)
5763     autopref_multipass_init (insn2, write);
5764   if (data2->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_IRRELEVANT)
5765     return 0;
5766
5767   if (rtx_equal_p (data1->base, data2->base)
5768       && autopref_rank_data (data1, data2) > 0)
5769     {
5770       if (sched_verbose >= 2)
5771         {
5772           if (!autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_started_dump_p)
5773             {
5774               fprintf (sched_dump,
5775                        ";;\t\tnot trying in max_issue due to autoprefetch "
5776                        "model: ");
5777               autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_started_dump_p = true;
5778             }
5779
5780           fprintf (sched_dump, " %d(%d)", INSN_UID (insn1), INSN_UID (insn2));
5781         }
5782
5783       return 1;
5784     }
5785
5786   return 0;
5787 }
5788
5789 /* General note:
5790
5791    We could have also hooked autoprefetcher model into
5792    first_cycle_multipass_backtrack / first_cycle_multipass_issue hooks
5793    to enable intelligent selection of "[r1+0]=r2; [r1+4]=r3" on the same cycle
5794    (e.g., once "[r1+0]=r2" is issued in max_issue(), "[r1+4]=r3" gets
5795    unblocked).  We don't bother about this yet because target of interest
5796    (ARM Cortex-A15) can issue only 1 memory operation per cycle.  */
5797
5798 /* Implementation of first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard hook.
5799    Return "1" if INSN1 should not be considered in max_issue due to
5800    auto-prefetcher considerations.  */
5801 int
5802 autopref_multipass_dfa_lookahead_guard (rtx_insn *insn1, int ready_index)
5803 {
5804   int r = 0;
5805
5806   if (PARAM_VALUE (PARAM_SCHED_AUTOPREF_QUEUE_DEPTH) <= 0)
5807     return 0;
5808
5809   if (sched_verbose >= 2 && ready_index == 0)
5810     autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_started_dump_p = false;
5811
5812   for (int write = 0; write < 2; ++write)
5813     {
5814       autopref_multipass_data_t data1
5815         = &INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn1)[write];
5816
5817       if (data1->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED)
5818         autopref_multipass_init (insn1, write);
5819       if (data1->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_IRRELEVANT)
5820         continue;
5821
5822       if (ready_index == 0
5823           && data1->status == AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_DONT_DELAY)
5824         /* We allow only a single delay on priviledged instructions.
5825            Doing otherwise would cause infinite loop.  */
5826         {
5827           if (sched_verbose >= 2)
5828             {
5829               if (!autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_started_dump_p)
5830                 {
5831                   fprintf (sched_dump,
5832                            ";;\t\tnot trying in max_issue due to autoprefetch "
5833                            "model: ");
5834                   autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_started_dump_p = true;
5835                 }
5836
5837               fprintf (sched_dump, " *%d*", INSN_UID (insn1));
5838             }
5839           continue;
5840         }
5841
5842       for (int i2 = 0; i2 < ready.n_ready; ++i2)
5843         {
5844           rtx_insn *insn2 = get_ready_element (i2);
5845           if (insn1 == insn2)
5846             continue;
5847           r = autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_1 (insn1, insn2, write);
5848           if (r)
5849             {
5850               if (ready_index == 0)
5851                 {
5852                   r = -1;
5853                   data1->status = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_DONT_DELAY;
5854                 }
5855               goto finish;
5856             }
5857         }
5858
5859       if (PARAM_VALUE (PARAM_SCHED_AUTOPREF_QUEUE_DEPTH) == 1)
5860         continue;
5861
5862       /* Everything from the current queue slot should have been moved to
5863          the ready list.  */
5864       gcc_assert (insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, 0)] == NULL_RTX);
5865
5866       int n_stalls = PARAM_VALUE (PARAM_SCHED_AUTOPREF_QUEUE_DEPTH) - 1;
5867       if (n_stalls > max_insn_queue_index)
5868         n_stalls = max_insn_queue_index;
5869
5870       for (int stalls = 1; stalls <= n_stalls; ++stalls)
5871         {
5872           for (rtx_insn_list *link = insn_queue[NEXT_Q_AFTER (q_ptr, stalls)];
5873                link != NULL_RTX;
5874                link = link->next ())
5875             {
5876               rtx_insn *insn2 = link->insn ();
5877               r = autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_1 (insn1, insn2,
5878                                                             write);
5879               if (r)
5880                 {
5881                   /* Queue INSN1 until INSN2 can issue.  */
5882                   r = -stalls;
5883                   if (ready_index == 0)
5884                     data1->status = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_DONT_DELAY;
5885                   goto finish;
5886                 }
5887             }
5888         }
5889     }
5890
5891     finish:
5892   if (sched_verbose >= 2
5893       && autopref_multipass_dfa_lookahead_guard_started_dump_p
5894       && (ready_index == ready.n_ready - 1 || r < 0))
5895     /* This does not /always/ trigger.  We don't output EOL if the last
5896        insn is not recognized (INSN_CODE < 0) and lookahead_guard is not
5897        called.  We can live with this.  */
5898     fprintf (sched_dump, "\n");
5899
5900   return r;
5901 }
5902
5903 /* Define type for target data used in multipass scheduling.  */
5904 #ifndef TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DATA_T
5905 # define TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DATA_T int
5906 #endif
5907 typedef TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DATA_T first_cycle_multipass_data_t;
5908
5909 /* The following structure describe an entry of the stack of choices.  */
5910 struct choice_entry
5911 {
5912   /* Ordinal number of the issued insn in the ready queue.  */
5913   int index;
5914   /* The number of the rest insns whose issues we should try.  */
5915   int rest;
5916   /* The number of issued essential insns.  */
5917   int n;
5918   /* State after issuing the insn.  */
5919   state_t state;
5920   /* Target-specific data.  */
5921   first_cycle_multipass_data_t target_data;
5922 };
5923
5924 /* The following array is used to implement a stack of choices used in
5925    function max_issue.  */
5926 static struct choice_entry *choice_stack;
5927
5928 /* This holds the value of the target dfa_lookahead hook.  */
5929 int dfa_lookahead;
5930
5931 /* The following variable value is maximal number of tries of issuing
5932    insns for the first cycle multipass insn scheduling.  We define
5933    this value as constant*(DFA_LOOKAHEAD**ISSUE_RATE).  We would not
5934    need this constraint if all real insns (with non-negative codes)
5935    had reservations because in this case the algorithm complexity is
5936    O(DFA_LOOKAHEAD**ISSUE_RATE).  Unfortunately, the dfa descriptions
5937    might be incomplete and such insn might occur.  For such
5938    descriptions, the complexity of algorithm (without the constraint)
5939    could achieve DFA_LOOKAHEAD ** N , where N is the queue length.  */
5940 static int max_lookahead_tries;
5941
5942 /* The following function returns maximal (or close to maximal) number
5943    of insns which can be issued on the same cycle and one of which
5944    insns is insns with the best rank (the first insn in READY).  To
5945    make this function tries different samples of ready insns.  READY
5946    is current queue `ready'.  Global array READY_TRY reflects what
5947    insns are already issued in this try.  The function stops immediately,
5948    if it reached the such a solution, that all instruction can be issued.
5949    INDEX will contain index of the best insn in READY.  The following
5950    function is used only for first cycle multipass scheduling.
5951
5952    PRIVILEGED_N >= 0
5953
5954    This function expects recognized insns only.  All USEs,
5955    CLOBBERs, etc must be filtered elsewhere.  */
5956 int
5957 max_issue (struct ready_list *ready, int privileged_n, state_t state,
5958            bool first_cycle_insn_p, int *index)
5959 {
5960   int n, i, all, n_ready, best, delay, tries_num;
5961   int more_issue;
5962   struct choice_entry *top;
5963   rtx_insn *insn;
5964
5965   if (sched_fusion)
5966     return 0;
5967
5968   n_ready = ready->n_ready;
5969   gcc_assert (dfa_lookahead >= 1 && privileged_n >= 0
5970               && privileged_n <= n_ready);
5971
5972   /* Init MAX_LOOKAHEAD_TRIES.  */
5973   if (max_lookahead_tries == 0)
5974     {
5975       max_lookahead_tries = 100;
5976       for (i = 0; i < issue_rate; i++)
5977         max_lookahead_tries *= dfa_lookahead;
5978     }
5979
5980   /* Init max_points.  */
5981   more_issue = issue_rate - cycle_issued_insns;
5982   gcc_assert (more_issue >= 0);
5983
5984   /* The number of the issued insns in the best solution.  */
5985   best = 0;
5986
5987   top = choice_stack;
5988
5989   /* Set initial state of the search.  */
5990   memcpy (top->state, state, dfa_state_size);
5991   top->rest = dfa_lookahead;
5992   top->n = 0;
5993   if (targetm.sched.first_cycle_multipass_begin)
5994     targetm.sched.first_cycle_multipass_begin (&top->target_data,
5995                                                ready_try, n_ready,
5996                                                first_cycle_insn_p);
5997
5998   /* Count the number of the insns to search among.  */
5999   for (all = i = 0; i < n_ready; i++)
6000     if (!ready_try [i])
6001       all++;
6002
6003   if (sched_verbose >= 2)
6004     {
6005       fprintf (sched_dump, ";;\t\tmax_issue among %d insns:", all);
6006       debug_ready_list_1 (ready, ready_try);
6007     }
6008
6009   /* I is the index of the insn to try next.  */
6010   i = 0;
6011   tries_num = 0;
6012   for (;;)
6013     {
6014       if (/* If we've reached a dead end or searched enough of what we have
6015              been asked...  */
6016           top->rest == 0
6017           /* or have nothing else to try...  */
6018           || i >= n_ready
6019           /* or should not issue more.  */
6020           || top->n >= more_issue)
6021         {
6022           /* ??? (... || i == n_ready).  */
6023           gcc_assert (i <= n_ready);
6024
6025           /* We should not issue more than issue_rate instructions.  */
6026           gcc_assert (top->n <= more_issue);
6027
6028           if (top == choice_stack)
6029             break;
6030
6031           if (best < top - choice_stack)
6032             {
6033               if (privileged_n)
6034                 {
6035                   n = privileged_n;
6036                   /* Try to find issued privileged insn.  */
6037                   while (n && !ready_try[--n])
6038                     ;
6039                 }
6040
6041               if (/* If all insns are equally good...  */
6042                   privileged_n == 0
6043                   /* Or a privileged insn will be issued.  */
6044                   || ready_try[n])
6045                 /* Then we have a solution.  */
6046                 {
6047                   best = top - choice_stack;
6048                   /* This is the index of the insn issued first in this
6049                      solution.  */
6050                   *index = choice_stack [1].index;
6051                   if (top->n == more_issue || best == all)
6052                     break;
6053                 }
6054             }
6055
6056           /* Set ready-list index to point to the last insn
6057              ('i++' below will advance it to the next insn).  */
6058           i = top->index;
6059
6060           /* Backtrack.  */
6061           ready_try [i] = 0;
6062
6063           if (targetm.sched.first_cycle_multipass_backtrack)
6064             targetm.sched.first_cycle_multipass_backtrack (&top->target_data,
6065                                                            ready_try, n_ready);
6066
6067           top--;
6068           memcpy (state, top->state, dfa_state_size);
6069         }
6070       else if (!ready_try [i])
6071         {
6072           tries_num++;
6073           if (tries_num > max_lookahead_tries)
6074             break;
6075           insn = ready_element (ready, i);
6076           delay = state_transition (state, insn);
6077           if (delay < 0)
6078             {
6079               if (state_dead_lock_p (state)
6080                   || insn_finishes_cycle_p (insn))
6081                 /* We won't issue any more instructions in the next
6082                    choice_state.  */
6083                 top->rest = 0;
6084               else
6085                 top->rest--;
6086
6087               n = top->n;
6088               if (memcmp (top->state, state, dfa_state_size) != 0)
6089                 n++;
6090
6091               /* Advance to the next choice_entry.  */
6092               top++;
6093               /* Initialize it.  */
6094               top->rest = dfa_lookahead;
6095               top->index = i;
6096               top->n = n;
6097               memcpy (top->state, state, dfa_state_size);
6098               ready_try [i] = 1;
6099
6100               if (targetm.sched.first_cycle_multipass_issue)
6101                 targetm.sched.first_cycle_multipass_issue (&top->target_data,
6102                                                            ready_try, n_ready,
6103                                                            insn,
6104                                                            &((top - 1)
6105                                                              ->target_data));
6106
6107               i = -1;
6108             }
6109         }
6110
6111       /* Increase ready-list index.  */
6112       i++;
6113     }
6114
6115   if (targetm.sched.first_cycle_multipass_end)
6116     targetm.sched.first_cycle_multipass_end (best != 0
6117                                              ? &choice_stack[1].target_data
6118                                              : NULL);
6119
6120   /* Restore the original state of the DFA.  */
6121   memcpy (state, choice_stack->state, dfa_state_size);
6122
6123   return best;
6124 }
6125
6126 /* The following function chooses insn from READY and modifies
6127    READY.  The following function is used only for first
6128    cycle multipass scheduling.
6129    Return:
6130    -1 if cycle should be advanced,
6131    0 if INSN_PTR is set to point to the desirable insn,
6132    1 if choose_ready () should be restarted without advancing the cycle.  */
6133 static int
6134 choose_ready (struct ready_list *ready, bool first_cycle_insn_p,
6135               rtx_insn **insn_ptr)
6136 {
6137   if (dbg_cnt (sched_insn) == false)
6138     {
6139       if (nonscheduled_insns_begin == NULL_RTX)
6140         nonscheduled_insns_begin = current_sched_info->prev_head;
6141
6142       rtx_insn *insn = first_nonscheduled_insn ();
6143
6144       if (QUEUE_INDEX (insn) == QUEUE_READY)
6145         /* INSN is in the ready_list.  */
6146         {
6147           ready_remove_insn (insn);
6148           *insn_ptr = insn;
6149           return 0;
6150         }
6151
6152       /* INSN is in the queue.  Advance cycle to move it to the ready list.  */
6153       gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn) >= 0);
6154       return -1;
6155     }
6156
6157   if (dfa_lookahead <= 0 || SCHED_GROUP_P (ready_element (ready, 0))
6158       || DEBUG_INSN_P (ready_element (ready, 0)))
6159     {
6160       if (targetm.sched.dispatch (NULL, IS_DISPATCH_ON))
6161         *insn_ptr = ready_remove_first_dispatch (ready);
6162       else
6163         *insn_ptr = ready_remove_first (ready);
6164
6165       return 0;
6166     }
6167   else
6168     {
6169       /* Try to choose the best insn.  */
6170       int index = 0, i;
6171       rtx_insn *insn;
6172
6173       insn = ready_element (ready, 0);
6174       if (INSN_CODE (insn) < 0)
6175         {
6176           *insn_ptr = ready_remove_first (ready);
6177           return 0;
6178         }
6179
6180       /* Filter the search space.  */
6181       for (i = 0; i < ready->n_ready; i++)
6182         {
6183           ready_try[i] = 0;
6184
6185           insn = ready_element (ready, i);
6186
6187           /* If this insn is recognizable we should have already
6188              recognized it earlier.
6189              ??? Not very clear where this is supposed to be done.
6190              See dep_cost_1.  */
6191           gcc_checking_assert (INSN_CODE (insn) >= 0
6192                                || recog_memoized (insn) < 0);
6193           if (INSN_CODE (insn) < 0)
6194             {
6195               /* Non-recognized insns at position 0 are handled above.  */
6196               gcc_assert (i > 0);
6197               ready_try[i] = 1;
6198               continue;
6199             }
6200
6201           if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard)
6202             {
6203               ready_try[i]
6204                 = (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead_guard
6205                     (insn, i));
6206
6207               if (ready_try[i] < 0)
6208                 /* Queue instruction for several cycles.
6209                    We need to restart choose_ready as we have changed
6210                    the ready list.  */
6211                 {
6212                   change_queue_index (insn, -ready_try[i]);
6213                   return 1;
6214                 }
6215
6216               /* Make sure that we didn't end up with 0'th insn filtered out.
6217                  Don't be tempted to make life easier for backends and just
6218                  requeue 0'th insn if (ready_try[0] == 0) and restart
6219                  choose_ready.  Backends should be very considerate about
6220                  requeueing instructions -- especially the highest priority
6221                  one at position 0.  */
6222               gcc_assert (ready_try[i] == 0 || i > 0);
6223               if (ready_try[i])
6224                 continue;
6225             }
6226
6227           gcc_assert (ready_try[i] == 0);
6228           /* INSN made it through the scrutiny of filters!  */
6229         }
6230
6231       if (max_issue (ready, 1, curr_state, first_cycle_insn_p, &index) == 0)
6232         {
6233           *insn_ptr = ready_remove_first (ready);
6234           if (sched_verbose >= 4)
6235             fprintf (sched_dump, ";;\t\tChosen insn (but can't issue) : %s \n",
6236                      (*current_sched_info->print_insn) (*insn_ptr, 0));
6237           return 0;
6238         }
6239       else
6240         {
6241           if (sched_verbose >= 4)
6242             fprintf (sched_dump, ";;\t\tChosen insn : %s\n",
6243                      (*current_sched_info->print_insn)
6244                      (ready_element (ready, index), 0));
6245
6246           *insn_ptr = ready_remove (ready, index);
6247           return 0;
6248         }
6249     }
6250 }
6251
6252 /* This function is called when we have successfully scheduled a
6253    block.  It uses the schedule stored in the scheduled_insns vector
6254    to rearrange the RTL.  PREV_HEAD is used as the anchor to which we
6255    append the scheduled insns; TAIL is the insn after the scheduled
6256    block.  TARGET_BB is the argument passed to schedule_block.  */
6257
6258 static void
6259 commit_schedule (rtx_insn *prev_head, rtx_insn *tail, basic_block *target_bb)
6260 {
6261   unsigned int i;
6262   rtx_insn *insn;
6263
6264   last_scheduled_insn = prev_head;
6265   for (i = 0;
6266        scheduled_insns.iterate (i, &insn);
6267        i++)
6268     {
6269       if (control_flow_insn_p (last_scheduled_insn)
6270           || current_sched_info->advance_target_bb (*target_bb, insn))
6271         {
6272           *target_bb = current_sched_info->advance_target_bb (*target_bb, 0);
6273
6274           if (sched_verbose)
6275             {
6276               rtx_insn *x;
6277
6278               x = next_real_insn (last_scheduled_insn);
6279               gcc_assert (x);
6280               dump_new_block_header (1, *target_bb, x, tail);
6281             }
6282
6283           last_scheduled_insn = bb_note (*target_bb);
6284         }
6285
6286       if (current_sched_info->begin_move_insn)
6287         (*current_sched_info->begin_move_insn) (insn, last_scheduled_insn);
6288       move_insn (insn, last_scheduled_insn,
6289                  current_sched_info->next_tail);
6290       if (!DEBUG_INSN_P (insn))
6291         reemit_notes (insn);
6292       last_scheduled_insn = insn;
6293     }
6294
6295   scheduled_insns.truncate (0);
6296 }
6297
6298 /* Examine all insns on the ready list and queue those which can't be
6299    issued in this cycle.  TEMP_STATE is temporary scheduler state we
6300    can use as scratch space.  If FIRST_CYCLE_INSN_P is true, no insns
6301    have been issued for the current cycle, which means it is valid to
6302    issue an asm statement.
6303
6304    If SHADOWS_ONLY_P is true, we eliminate all real insns and only
6305    leave those for which SHADOW_P is true.  If MODULO_EPILOGUE is true,
6306    we only leave insns which have an INSN_EXACT_TICK.  */
6307
6308 static void
6309 prune_ready_list (state_t temp_state, bool first_cycle_insn_p,
6310                   bool shadows_only_p, bool modulo_epilogue_p)
6311 {
6312   int i, pass;
6313   bool sched_group_found = false;
6314   int min_cost_group = 1;
6315
6316   if (sched_fusion)
6317     return;
6318
6319   for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
6320     {
6321       rtx_insn *insn = ready_element (&ready, i);
6322       if (SCHED_GROUP_P (insn))
6323         {
6324           sched_group_found = true;
6325           break;
6326         }
6327     }
6328
6329   /* Make two passes if there's a SCHED_GROUP_P insn; make sure to handle
6330      such an insn first and note its cost, then schedule all other insns
6331      for one cycle later.  */
6332   for (pass = sched_group_found ? 0 : 1; pass < 2; )
6333     {
6334       int n = ready.n_ready;
6335       for (i = 0; i < n; i++)
6336         {
6337           rtx_insn *insn = ready_element (&ready, i);
6338           int cost = 0;
6339           const char *reason = "resource conflict";
6340
6341           if (DEBUG_INSN_P (insn))
6342             continue;
6343
6344           if (sched_group_found && !SCHED_GROUP_P (insn))
6345             {
6346               if (pass == 0)
6347                 continue;
6348               cost = min_cost_group;
6349               reason = "not in sched group";
6350             }
6351           else if (modulo_epilogue_p
6352                    && INSN_EXACT_TICK (insn) == INVALID_TICK)
6353             {
6354               cost = max_insn_queue_index;
6355               reason = "not an epilogue insn";
6356             }
6357           else if (shadows_only_p && !SHADOW_P (insn))
6358             {
6359               cost = 1;
6360               reason = "not a shadow";
6361             }
6362           else if (recog_memoized (insn) < 0)
6363             {
6364               if (!first_cycle_insn_p
6365                   && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
6366                       || asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0))
6367                 cost = 1;
6368               reason = "asm";
6369             }
6370           else if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
6371             {
6372               if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL
6373                   && INSN_TICK (insn) <= clock_var)
6374                 {
6375                   memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
6376                   if (state_transition (temp_state, insn) >= 0)
6377                     INSN_TICK (insn) = clock_var + 1;
6378                 }
6379               cost = 0;
6380             }
6381           else
6382             {
6383               int delay_cost = 0;
6384
6385               if (delay_htab)
6386                 {
6387                   struct delay_pair *delay_entry;
6388                   delay_entry
6389                     = delay_htab->find_with_hash (insn,
6390                                                   htab_hash_pointer (insn));
6391                   while (delay_entry && delay_cost == 0)
6392                     {
6393                       delay_cost = estimate_shadow_tick (delay_entry);
6394                       if (delay_cost > max_insn_queue_index)
6395                         delay_cost = max_insn_queue_index;
6396                       delay_entry = delay_entry->next_same_i1;
6397                     }
6398                 }
6399
6400               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
6401               cost = state_transition (temp_state, insn);
6402               if (cost < 0)
6403                 cost = 0;
6404               else if (cost == 0)
6405                 cost = 1;
6406               if (cost < delay_cost)
6407                 {
6408                   cost = delay_cost;
6409                   reason = "shadow tick";
6410                 }
6411             }
6412           if (cost >= 1)
6413             {
6414               if (SCHED_GROUP_P (insn) && cost > min_cost_group)
6415                 min_cost_group = cost;
6416               ready_remove (&ready, i);
6417               /* Normally we'd want to queue INSN for COST cycles.  However,
6418                  if SCHED_GROUP_P is set, then we must ensure that nothing
6419                  else comes between INSN and its predecessor.  If there is
6420                  some other insn ready to fire on the next cycle, then that
6421                  invariant would be broken.
6422
6423                  So when SCHED_GROUP_P is set, just queue this insn for a
6424                  single cycle.  */
6425               queue_insn (insn, SCHED_GROUP_P (insn) ? 1 : cost, reason);
6426               if (i + 1 < n)
6427                 break;
6428             }
6429         }
6430       if (i == n)
6431         pass++;
6432     }
6433 }
6434
6435 /* Called when we detect that the schedule is impossible.  We examine the
6436    backtrack queue to find the earliest insn that caused this condition.  */
6437
6438 static struct haifa_saved_data *
6439 verify_shadows (void)
6440 {
6441   struct haifa_saved_data *save, *earliest_fail = NULL;
6442   for (save = backtrack_queue; save; save = save->next)
6443     {
6444       int t;
6445       struct delay_pair *pair = save->delay_pair;
6446       rtx_insn *i1 = pair->i1;
6447
6448       for (; pair; pair = pair->next_same_i1)
6449         {
6450           rtx_insn *i2 = pair->i2;
6451
6452           if (QUEUE_INDEX (i2) == QUEUE_SCHEDULED)
6453             continue;
6454
6455           t = INSN_TICK (i1) + pair_delay (pair);
6456           if (t < clock_var)
6457             {
6458               if (sched_verbose >= 2)
6459                 fprintf (sched_dump,
6460                          ";;\t\tfailed delay requirements for %d/%d (%d->%d)"
6461                          ", not ready\n",
6462                          INSN_UID (pair->i1), INSN_UID (pair->i2),
6463                          INSN_TICK (pair->i1), INSN_EXACT_TICK (pair->i2));
6464               earliest_fail = save;
6465               break;
6466             }
6467           if (QUEUE_INDEX (i2) >= 0)
6468             {
6469               int queued_for = INSN_TICK (i2);
6470
6471               if (t < queued_for)
6472                 {
6473                   if (sched_verbose >= 2)
6474                     fprintf (sched_dump,
6475                              ";;\t\tfailed delay requirements for %d/%d"
6476                              " (%d->%d), queued too late\n",
6477                              INSN_UID (pair->i1), INSN_UID (pair->i2),
6478                              INSN_TICK (pair->i1), INSN_EXACT_TICK (pair->i2));
6479                   earliest_fail = save;
6480                   break;
6481                 }
6482             }
6483         }
6484     }
6485
6486   return earliest_fail;
6487 }
6488
6489 /* Print instructions together with useful scheduling information between
6490    HEAD and TAIL (inclusive).  */
6491 static void
6492 dump_insn_stream (rtx_insn *head, rtx_insn *tail)
6493 {
6494   fprintf (sched_dump, ";;\t| insn | prio |\n");
6495
6496   rtx_insn *next_tail = NEXT_INSN (tail);
6497   for (rtx_insn *insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
6498     {
6499       int priority = NOTE_P (insn) ? 0 : INSN_PRIORITY (insn);
6500       const char *pattern = (NOTE_P (insn)
6501                              ? "note"
6502                              : str_pattern_slim (PATTERN (insn)));
6503
6504       fprintf (sched_dump, ";;\t| %4d | %4d | %-30s ",
6505                INSN_UID (insn), priority, pattern);
6506
6507       if (sched_verbose >= 4)
6508         {
6509           if (NOTE_P (insn) || recog_memoized (insn) < 0)
6510             fprintf (sched_dump, "nothing");
6511           else
6512             print_reservation (sched_dump, insn);
6513         }
6514       fprintf (sched_dump, "\n");
6515     }
6516 }
6517
6518 /* Use forward list scheduling to rearrange insns of block pointed to by
6519    TARGET_BB, possibly bringing insns from subsequent blocks in the same
6520    region.  */
6521
6522 bool
6523 schedule_block (basic_block *target_bb, state_t init_state)
6524 {
6525   int i;
6526   bool success = modulo_ii == 0;
6527   struct sched_block_state ls;
6528   state_t temp_state = NULL;  /* It is used for multipass scheduling.  */
6529   int sort_p, advance, start_clock_var;
6530
6531   /* Head/tail info for this block.  */
6532   rtx_insn *prev_head = current_sched_info->prev_head;
6533   rtx_insn *next_tail = current_sched_info->next_tail;
6534   rtx_insn *head = NEXT_INSN (prev_head);
6535   rtx_insn *tail = PREV_INSN (next_tail);
6536
6537   if ((current_sched_info->flags & DONT_BREAK_DEPENDENCIES) == 0
6538       && sched_pressure != SCHED_PRESSURE_MODEL && !sched_fusion)
6539     find_modifiable_mems (head, tail);
6540
6541   /* We used to have code to avoid getting parameters moved from hard
6542      argument registers into pseudos.
6543
6544      However, it was removed when it proved to be of marginal benefit
6545      and caused problems because schedule_block and compute_forward_dependences
6546      had different notions of what the "head" insn was.  */
6547
6548   gcc_assert (head != tail || INSN_P (head));
6549
6550   haifa_recovery_bb_recently_added_p = false;
6551
6552   backtrack_queue = NULL;
6553
6554   /* Debug info.  */
6555   if (sched_verbose)
6556     {
6557       dump_new_block_header (0, *target_bb, head, tail);
6558
6559       if (sched_verbose >= 2)
6560         {
6561           dump_insn_stream (head, tail);
6562           memset (&rank_for_schedule_stats, 0,
6563                   sizeof (rank_for_schedule_stats));
6564         }
6565     }
6566
6567   if (init_state == NULL)
6568     state_reset (curr_state);
6569   else
6570     memcpy (curr_state, init_state, dfa_state_size);
6571
6572   /* Clear the ready list.  */
6573   ready.first = ready.veclen - 1;
6574   ready.n_ready = 0;
6575   ready.n_debug = 0;
6576
6577   /* It is used for first cycle multipass scheduling.  */
6578   temp_state = alloca (dfa_state_size);
6579
6580   if (targetm.sched.init)
6581     targetm.sched.init (sched_dump, sched_verbose, ready.veclen);
6582
6583   /* We start inserting insns after PREV_HEAD.  */
6584   last_scheduled_insn = prev_head;
6585   last_nondebug_scheduled_insn = NULL;
6586   nonscheduled_insns_begin = NULL;
6587
6588   gcc_assert ((NOTE_P (last_scheduled_insn)
6589                || DEBUG_INSN_P (last_scheduled_insn))
6590               && BLOCK_FOR_INSN (last_scheduled_insn) == *target_bb);
6591
6592   /* Initialize INSN_QUEUE.  Q_SIZE is the total number of insns in the
6593      queue.  */
6594   q_ptr = 0;
6595   q_size = 0;
6596
6597   insn_queue = XALLOCAVEC (rtx_insn_list *, max_insn_queue_index + 1);
6598   memset (insn_queue, 0, (max_insn_queue_index + 1) * sizeof (rtx));
6599
6600   /* Start just before the beginning of time.  */
6601   clock_var = -1;
6602
6603   /* We need queue and ready lists and clock_var be initialized
6604      in try_ready () (which is called through init_ready_list ()).  */
6605   (*current_sched_info->init_ready_list) ();
6606
6607   if (sched_pressure)
6608     sched_pressure_start_bb (*target_bb);
6609
6610   /* The algorithm is O(n^2) in the number of ready insns at any given
6611      time in the worst case.  Before reload we are more likely to have
6612      big lists so truncate them to a reasonable size.  */
6613   if (!reload_completed
6614       && ready.n_ready - ready.n_debug > MAX_SCHED_READY_INSNS)
6615     {
6616       ready_sort_debug (&ready);
6617       ready_sort_real (&ready);
6618
6619       /* Find first free-standing insn past MAX_SCHED_READY_INSNS.
6620          If there are debug insns, we know they're first.  */
6621       for (i = MAX_SCHED_READY_INSNS + ready.n_debug; i < ready.n_ready; i++)
6622         if (!SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, i)))
6623           break;
6624
6625       if (sched_verbose >= 2)
6626         {
6627           fprintf (sched_dump,
6628                    ";;\t\tReady list on entry: %d insns:  ", ready.n_ready);
6629           debug_ready_list (&ready);
6630           fprintf (sched_dump,
6631                    ";;\t\t before reload => truncated to %d insns\n", i);
6632         }
6633
6634       /* Delay all insns past it for 1 cycle.  If debug counter is
6635          activated make an exception for the insn right after
6636          nonscheduled_insns_begin.  */
6637       {
6638         rtx_insn *skip_insn;
6639
6640         if (dbg_cnt (sched_insn) == false)
6641           skip_insn = first_nonscheduled_insn ();
6642         else
6643           skip_insn = NULL;
6644
6645         while (i < ready.n_ready)
6646           {
6647             rtx_insn *insn;
6648
6649             insn = ready_remove (&ready, i);
6650
6651             if (insn != skip_insn)
6652               queue_insn (insn, 1, "list truncated");
6653           }
6654         if (skip_insn)
6655           ready_add (&ready, skip_insn, true);
6656       }
6657     }
6658
6659   /* Now we can restore basic block notes and maintain precise cfg.  */
6660   restore_bb_notes (*target_bb);
6661
6662   last_clock_var = -1;
6663
6664   advance = 0;
6665
6666   gcc_assert (scheduled_insns.length () == 0);
6667   sort_p = TRUE;
6668   must_backtrack = false;
6669   modulo_insns_scheduled = 0;
6670
6671   ls.modulo_epilogue = false;
6672   ls.first_cycle_insn_p = true;
6673
6674   /* Loop until all the insns in BB are scheduled.  */
6675   while ((*current_sched_info->schedule_more_p) ())
6676     {
6677       perform_replacements_new_cycle ();
6678       do
6679         {
6680           start_clock_var = clock_var;
6681
6682           clock_var++;
6683
6684           advance_one_cycle ();
6685
6686           /* Add to the ready list all pending insns that can be issued now.
6687              If there are no ready insns, increment clock until one
6688              is ready and add all pending insns at that point to the ready
6689              list.  */
6690           queue_to_ready (&ready);
6691
6692           gcc_assert (ready.n_ready);
6693
6694           if (sched_verbose >= 2)
6695             {
6696               fprintf (sched_dump, ";;\t\tReady list after queue_to_ready:");
6697               debug_ready_list (&ready);
6698             }
6699           advance -= clock_var - start_clock_var;
6700         }
6701       while (advance > 0);
6702
6703       if (ls.modulo_epilogue)
6704         {
6705           int stage = clock_var / modulo_ii;
6706           if (stage > modulo_last_stage * 2 + 2)
6707             {
6708               if (sched_verbose >= 2)
6709                 fprintf (sched_dump,
6710                          ";;\t\tmodulo scheduled succeeded at II %d\n",
6711                          modulo_ii);
6712               success = true;
6713               goto end_schedule;
6714             }
6715         }
6716       else if (modulo_ii > 0)
6717         {
6718           int stage = clock_var / modulo_ii;
6719           if (stage > modulo_max_stages)
6720             {
6721               if (sched_verbose >= 2)
6722                 fprintf (sched_dump,
6723                          ";;\t\tfailing schedule due to excessive stages\n");
6724               goto end_schedule;
6725             }
6726           if (modulo_n_insns == modulo_insns_scheduled
6727               && stage > modulo_last_stage)
6728             {
6729               if (sched_verbose >= 2)
6730                 fprintf (sched_dump,
6731                          ";;\t\tfound kernel after %d stages, II %d\n",
6732                          stage, modulo_ii);
6733               ls.modulo_epilogue = true;
6734             }
6735         }
6736
6737       prune_ready_list (temp_state, true, false, ls.modulo_epilogue);
6738       if (ready.n_ready == 0)
6739         continue;
6740       if (must_backtrack)
6741         goto do_backtrack;
6742
6743       ls.shadows_only_p = false;
6744       cycle_issued_insns = 0;
6745       ls.can_issue_more = issue_rate;
6746       for (;;)
6747         {
6748           rtx_insn *insn;
6749           int cost;
6750           bool asm_p;
6751
6752           if (sort_p && ready.n_ready > 0)
6753             {
6754               /* Sort the ready list based on priority.  This must be
6755                  done every iteration through the loop, as schedule_insn
6756                  may have readied additional insns that will not be
6757                  sorted correctly.  */
6758               ready_sort (&ready);
6759
6760               if (sched_verbose >= 2)
6761                 {
6762                   fprintf (sched_dump,
6763                            ";;\t\tReady list after ready_sort:    ");
6764                   debug_ready_list (&ready);
6765                 }
6766             }
6767
6768           /* We don't want md sched reorder to even see debug isns, so put
6769              them out right away.  */
6770           if (ready.n_ready && DEBUG_INSN_P (ready_element (&ready, 0))
6771               && (*current_sched_info->schedule_more_p) ())
6772             {
6773               while (ready.n_ready && DEBUG_INSN_P (ready_element (&ready, 0)))
6774                 {
6775                   rtx_insn *insn = ready_remove_first (&ready);
6776                   gcc_assert (DEBUG_INSN_P (insn));
6777                   (*current_sched_info->begin_schedule_ready) (insn);
6778                   scheduled_insns.safe_push (insn);
6779                   last_scheduled_insn = insn;
6780                   advance = schedule_insn (insn);
6781                   gcc_assert (advance == 0);
6782                   if (ready.n_ready > 0)
6783                     ready_sort (&ready);
6784                 }
6785             }
6786
6787           if (ls.first_cycle_insn_p && !ready.n_ready)
6788             break;
6789
6790         resume_after_backtrack:
6791           /* Allow the target to reorder the list, typically for
6792              better instruction bundling.  */
6793           if (sort_p
6794               && (ready.n_ready == 0
6795                   || !SCHED_GROUP_P (ready_element (&ready, 0))))
6796             {
6797               if (ls.first_cycle_insn_p && targetm.sched.reorder)
6798                 ls.can_issue_more
6799                   = targetm.sched.reorder (sched_dump, sched_verbose,
6800                                            ready_lastpos (&ready),
6801                                            &ready.n_ready, clock_var);
6802               else if (!ls.first_cycle_insn_p && targetm.sched.reorder2)
6803                 ls.can_issue_more
6804                   = targetm.sched.reorder2 (sched_dump, sched_verbose,
6805                                             ready.n_ready
6806                                             ? ready_lastpos (&ready) : NULL,
6807                                             &ready.n_ready, clock_var);
6808             }
6809
6810         restart_choose_ready:
6811           if (sched_verbose >= 2)
6812             {
6813               fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (t = %3d):  ",
6814                        clock_var);
6815               debug_ready_list (&ready);
6816               if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
6817                 print_curr_reg_pressure ();
6818             }
6819
6820           if (ready.n_ready == 0
6821               && ls.can_issue_more
6822               && reload_completed)
6823             {
6824               /* Allow scheduling insns directly from the queue in case
6825                  there's nothing better to do (ready list is empty) but
6826                  there are still vacant dispatch slots in the current cycle.  */
6827               if (sched_verbose >= 6)
6828                 fprintf (sched_dump,";;\t\tSecond chance\n");
6829               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
6830               if (early_queue_to_ready (temp_state, &ready))
6831                 ready_sort (&ready);
6832             }
6833
6834           if (ready.n_ready == 0
6835               || !ls.can_issue_more
6836               || state_dead_lock_p (curr_state)
6837               || !(*current_sched_info->schedule_more_p) ())
6838             break;
6839
6840           /* Select and remove the insn from the ready list.  */
6841           if (sort_p)
6842             {
6843               int res;
6844
6845               insn = NULL;
6846               res = choose_ready (&ready, ls.first_cycle_insn_p, &insn);
6847
6848               if (res < 0)
6849                 /* Finish cycle.  */
6850                 break;
6851               if (res > 0)
6852                 goto restart_choose_ready;
6853
6854               gcc_assert (insn != NULL_RTX);
6855             }
6856           else
6857             insn = ready_remove_first (&ready);
6858
6859           if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE
6860               && INSN_TICK (insn) > clock_var)
6861             {
6862               ready_add (&ready, insn, true);
6863               advance = 1;
6864               break;
6865             }
6866
6867           if (targetm.sched.dfa_new_cycle
6868               && targetm.sched.dfa_new_cycle (sched_dump, sched_verbose,
6869                                               insn, last_clock_var,
6870                                               clock_var, &sort_p))
6871             /* SORT_P is used by the target to override sorting
6872                of the ready list.  This is needed when the target
6873                has modified its internal structures expecting that
6874                the insn will be issued next.  As we need the insn
6875                to have the highest priority (so it will be returned by
6876                the ready_remove_first call above), we invoke
6877                ready_add (&ready, insn, true).
6878                But, still, there is one issue: INSN can be later
6879                discarded by scheduler's front end through
6880                current_sched_info->can_schedule_ready_p, hence, won't
6881                be issued next.  */
6882             {
6883               ready_add (&ready, insn, true);
6884               break;
6885             }
6886
6887           sort_p = TRUE;
6888
6889           if (current_sched_info->can_schedule_ready_p
6890               && ! (*current_sched_info->can_schedule_ready_p) (insn))
6891             /* We normally get here only if we don't want to move
6892                insn from the split block.  */
6893             {
6894               TODO_SPEC (insn) = DEP_POSTPONED;
6895               goto restart_choose_ready;
6896             }
6897
6898           if (delay_htab)
6899             {
6900               /* If this insn is the first part of a delay-slot pair, record a
6901                  backtrack point.  */
6902               struct delay_pair *delay_entry;
6903               delay_entry
6904                 = delay_htab->find_with_hash (insn, htab_hash_pointer (insn));
6905               if (delay_entry)
6906                 {
6907                   save_backtrack_point (delay_entry, ls);
6908                   if (sched_verbose >= 2)
6909                     fprintf (sched_dump, ";;\t\tsaving backtrack point\n");
6910                 }
6911             }
6912
6913           /* DECISION is made.  */
6914
6915           if (modulo_ii > 0 && INSN_UID (insn) < modulo_iter0_max_uid)
6916             {
6917               modulo_insns_scheduled++;
6918               modulo_last_stage = clock_var / modulo_ii;
6919             }
6920           if (TODO_SPEC (insn) & SPECULATIVE)
6921             generate_recovery_code (insn);
6922
6923           if (targetm.sched.dispatch (NULL, IS_DISPATCH_ON))
6924             targetm.sched.dispatch_do (insn, ADD_TO_DISPATCH_WINDOW);
6925
6926           /* Update counters, etc in the scheduler's front end.  */
6927           (*current_sched_info->begin_schedule_ready) (insn);
6928           scheduled_insns.safe_push (insn);
6929           gcc_assert (NONDEBUG_INSN_P (insn));
6930           last_nondebug_scheduled_insn = last_scheduled_insn = insn;
6931
6932           if (recog_memoized (insn) >= 0)
6933             {
6934               memcpy (temp_state, curr_state, dfa_state_size);
6935               cost = state_transition (curr_state, insn);
6936               if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_WEIGHTED && !sched_fusion)
6937                 gcc_assert (cost < 0);
6938               if (memcmp (temp_state, curr_state, dfa_state_size) != 0)
6939                 cycle_issued_insns++;
6940               asm_p = false;
6941             }
6942           else
6943             asm_p = (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
6944                      || asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0);
6945
6946           if (targetm.sched.variable_issue)
6947             ls.can_issue_more =
6948               targetm.sched.variable_issue (sched_dump, sched_verbose,
6949                                             insn, ls.can_issue_more);
6950           /* A naked CLOBBER or USE generates no instruction, so do
6951              not count them against the issue rate.  */
6952           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
6953                    && GET_CODE (PATTERN (insn)) != CLOBBER)
6954             ls.can_issue_more--;
6955           advance = schedule_insn (insn);
6956
6957           if (SHADOW_P (insn))
6958             ls.shadows_only_p = true;
6959
6960           /* After issuing an asm insn we should start a new cycle.  */
6961           if (advance == 0 && asm_p)
6962             advance = 1;
6963
6964           if (must_backtrack)
6965             break;
6966
6967           if (advance != 0)
6968             break;
6969
6970           ls.first_cycle_insn_p = false;
6971           if (ready.n_ready > 0)
6972             prune_ready_list (temp_state, false, ls.shadows_only_p,
6973                               ls.modulo_epilogue);
6974         }
6975
6976     do_backtrack:
6977       if (!must_backtrack)
6978         for (i = 0; i < ready.n_ready; i++)
6979           {
6980             rtx_insn *insn = ready_element (&ready, i);
6981             if (INSN_EXACT_TICK (insn) == clock_var)
6982               {
6983                 must_backtrack = true;
6984                 clock_var++;
6985                 break;
6986               }
6987           }
6988       if (must_backtrack && modulo_ii > 0)
6989         {
6990           if (modulo_backtracks_left == 0)
6991             goto end_schedule;
6992           modulo_backtracks_left--;
6993         }
6994       while (must_backtrack)
6995         {
6996           struct haifa_saved_data *failed;
6997           rtx_insn *failed_insn;
6998
6999           must_backtrack = false;
7000           failed = verify_shadows ();
7001           gcc_assert (failed);
7002
7003           failed_insn = failed->delay_pair->i1;
7004           /* Clear these queues.  */
7005           perform_replacements_new_cycle ();
7006           toggle_cancelled_flags (false);
7007           unschedule_insns_until (failed_insn);
7008           while (failed != backtrack_queue)
7009             free_topmost_backtrack_point (true);
7010           restore_last_backtrack_point (&ls);
7011           if (sched_verbose >= 2)
7012             fprintf (sched_dump, ";;\t\trewind to cycle %d\n", clock_var);
7013           /* Delay by at least a cycle.  This could cause additional
7014              backtracking.  */
7015           queue_insn (failed_insn, 1, "backtracked");
7016           advance = 0;
7017           if (must_backtrack)
7018             continue;
7019           if (ready.n_ready > 0)
7020             goto resume_after_backtrack;
7021           else
7022             {
7023               if (clock_var == 0 && ls.first_cycle_insn_p)
7024                 goto end_schedule;
7025               advance = 1;
7026               break;
7027             }
7028         }
7029       ls.first_cycle_insn_p = true;
7030     }
7031   if (ls.modulo_epilogue)
7032     success = true;
7033  end_schedule:
7034   if (!ls.first_cycle_insn_p || advance)
7035     advance_one_cycle ();
7036   perform_replacements_new_cycle ();
7037   if (modulo_ii > 0)
7038     {
7039       /* Once again, debug insn suckiness: they can be on the ready list
7040          even if they have unresolved dependencies.  To make our view
7041          of the world consistent, remove such "ready" insns.  */
7042     restart_debug_insn_loop:
7043       for (i = ready.n_ready - 1; i >= 0; i--)
7044         {
7045           rtx_insn *x;
7046
7047           x = ready_element (&ready, i);
7048           if (DEPS_LIST_FIRST (INSN_HARD_BACK_DEPS (x)) != NULL
7049               || DEPS_LIST_FIRST (INSN_SPEC_BACK_DEPS (x)) != NULL)
7050             {
7051               ready_remove (&ready, i);
7052               goto restart_debug_insn_loop;
7053             }
7054         }
7055       for (i = ready.n_ready - 1; i >= 0; i--)
7056         {
7057           rtx_insn *x;
7058
7059           x = ready_element (&ready, i);
7060           resolve_dependencies (x);
7061         }
7062       for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
7063         {
7064           rtx_insn_list *link;
7065           while ((link = insn_queue[i]) != NULL)
7066             {
7067               rtx_insn *x = link->insn ();
7068               insn_queue[i] = link->next ();
7069               QUEUE_INDEX (x) = QUEUE_NOWHERE;
7070               free_INSN_LIST_node (link);
7071               resolve_dependencies (x);
7072             }
7073         }
7074     }
7075
7076   if (!success)
7077     undo_all_replacements ();
7078
7079   /* Debug info.  */
7080   if (sched_verbose)
7081     {
7082       fprintf (sched_dump, ";;\tReady list (final):  ");
7083       debug_ready_list (&ready);
7084     }
7085
7086   if (modulo_ii == 0 && current_sched_info->queue_must_finish_empty)
7087     /* Sanity check -- queue must be empty now.  Meaningless if region has
7088        multiple bbs.  */
7089     gcc_assert (!q_size && !ready.n_ready && !ready.n_debug);
7090   else if (modulo_ii == 0)
7091     {
7092       /* We must maintain QUEUE_INDEX between blocks in region.  */
7093       for (i = ready.n_ready - 1; i >= 0; i--)
7094         {
7095           rtx_insn *x;
7096
7097           x = ready_element (&ready, i);
7098           QUEUE_INDEX (x) = QUEUE_NOWHERE;
7099           TODO_SPEC (x) = HARD_DEP;
7100         }
7101
7102       if (q_size)
7103         for (i = 0; i <= max_insn_queue_index; i++)
7104           {
7105             rtx_insn_list *link;
7106             for (link = insn_queue[i]; link; link = link->next ())
7107               {
7108                 rtx_insn *x;
7109
7110                 x = link->insn ();
7111                 QUEUE_INDEX (x) = QUEUE_NOWHERE;
7112                 TODO_SPEC (x) = HARD_DEP;
7113               }
7114             free_INSN_LIST_list (&insn_queue[i]);
7115           }
7116     }
7117
7118   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_MODEL)
7119     model_end_schedule ();
7120
7121   if (success)
7122     {
7123       commit_schedule (prev_head, tail, target_bb);
7124       if (sched_verbose)
7125         fprintf (sched_dump, ";;   total time = %d\n", clock_var);
7126     }
7127   else
7128     last_scheduled_insn = tail;
7129
7130   scheduled_insns.truncate (0);
7131
7132   if (!current_sched_info->queue_must_finish_empty
7133       || haifa_recovery_bb_recently_added_p)
7134     {
7135       /* INSN_TICK (minimum clock tick at which the insn becomes
7136          ready) may be not correct for the insn in the subsequent
7137          blocks of the region.  We should use a correct value of
7138          `clock_var' or modify INSN_TICK.  It is better to keep
7139          clock_var value equal to 0 at the start of a basic block.
7140          Therefore we modify INSN_TICK here.  */
7141       fix_inter_tick (NEXT_INSN (prev_head), last_scheduled_insn);
7142     }
7143
7144   if (targetm.sched.finish)
7145     {
7146       targetm.sched.finish (sched_dump, sched_verbose);
7147       /* Target might have added some instructions to the scheduled block
7148          in its md_finish () hook.  These new insns don't have any data
7149          initialized and to identify them we extend h_i_d so that they'll
7150          get zero luids.  */
7151       sched_extend_luids ();
7152     }
7153
7154   /* Update head/tail boundaries.  */
7155   head = NEXT_INSN (prev_head);
7156   tail = last_scheduled_insn;
7157
7158   if (sched_verbose)
7159     {
7160       fprintf (sched_dump, ";;   new head = %d\n;;   new tail = %d\n",
7161                INSN_UID (head), INSN_UID (tail));
7162
7163       if (sched_verbose >= 2)
7164         {
7165           dump_insn_stream (head, tail);
7166           print_rank_for_schedule_stats (";; TOTAL ", &rank_for_schedule_stats,
7167                                          NULL);
7168         }
7169
7170       fprintf (sched_dump, "\n");
7171     }
7172
7173   head = restore_other_notes (head, NULL);
7174
7175   current_sched_info->head = head;
7176   current_sched_info->tail = tail;
7177
7178   free_backtrack_queue ();
7179
7180   return success;
7181 }
7182 \f
7183 /* Set_priorities: compute priority of each insn in the block.  */
7184
7185 int
7186 set_priorities (rtx_insn *head, rtx_insn *tail)
7187 {
7188   rtx_insn *insn;
7189   int n_insn;
7190   int sched_max_insns_priority =
7191         current_sched_info->sched_max_insns_priority;
7192   rtx_insn *prev_head;
7193
7194   if (head == tail && ! INSN_P (head))
7195     gcc_unreachable ();
7196
7197   n_insn = 0;
7198
7199   prev_head = PREV_INSN (head);
7200   for (insn = tail; insn != prev_head; insn = PREV_INSN (insn))
7201     {
7202       if (!INSN_P (insn))
7203         continue;
7204
7205       n_insn++;
7206       (void) priority (insn);
7207
7208       gcc_assert (INSN_PRIORITY_KNOWN (insn));
7209
7210       sched_max_insns_priority = MAX (sched_max_insns_priority,
7211                                       INSN_PRIORITY (insn));
7212     }
7213
7214   current_sched_info->sched_max_insns_priority = sched_max_insns_priority;
7215
7216   return n_insn;
7217 }
7218
7219 /* Set sched_dump and sched_verbose for the desired debugging output. */
7220 void
7221 setup_sched_dump (void)
7222 {
7223   sched_verbose = sched_verbose_param;
7224   sched_dump = dump_file;
7225   if (!dump_file)
7226     sched_verbose = 0;
7227 }
7228
7229 /* Allocate data for register pressure sensitive scheduling.  */
7230 static void
7231 alloc_global_sched_pressure_data (void)
7232 {
7233   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
7234     {
7235       int i, max_regno = max_reg_num ();
7236
7237       if (sched_dump != NULL)
7238         /* We need info about pseudos for rtl dumps about pseudo
7239            classes and costs.  */
7240         regstat_init_n_sets_and_refs ();
7241       ira_set_pseudo_classes (true, sched_verbose ? sched_dump : NULL);
7242       sched_regno_pressure_class
7243         = (enum reg_class *) xmalloc (max_regno * sizeof (enum reg_class));
7244       for (i = 0; i < max_regno; i++)
7245         sched_regno_pressure_class[i]
7246           = (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7247              ? ira_pressure_class_translate[REGNO_REG_CLASS (i)]
7248              : ira_pressure_class_translate[reg_allocno_class (i)]);
7249       curr_reg_live = BITMAP_ALLOC (NULL);
7250       if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
7251         {
7252           saved_reg_live = BITMAP_ALLOC (NULL);
7253           region_ref_regs = BITMAP_ALLOC (NULL);
7254         }
7255
7256       /* Calculate number of CALL_USED_REGS in register classes that
7257          we calculate register pressure for.  */
7258       for (int c = 0; c < ira_pressure_classes_num; ++c)
7259         {
7260           enum reg_class cl = ira_pressure_classes[c];
7261
7262           call_used_regs_num[cl] = 0;
7263
7264           for (int i = 0; i < ira_class_hard_regs_num[cl]; ++i)
7265             if (call_used_regs[ira_class_hard_regs[cl][i]])
7266               ++call_used_regs_num[cl];
7267         }
7268     }
7269 }
7270
7271 /*  Free data for register pressure sensitive scheduling.  Also called
7272     from schedule_region when stopping sched-pressure early.  */
7273 void
7274 free_global_sched_pressure_data (void)
7275 {
7276   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
7277     {
7278       if (regstat_n_sets_and_refs != NULL)
7279         regstat_free_n_sets_and_refs ();
7280       if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
7281         {
7282           BITMAP_FREE (region_ref_regs);
7283           BITMAP_FREE (saved_reg_live);
7284         }
7285       BITMAP_FREE (curr_reg_live);
7286       free (sched_regno_pressure_class);
7287     }
7288 }
7289
7290 /* Initialize some global state for the scheduler.  This function works
7291    with the common data shared between all the schedulers.  It is called
7292    from the scheduler specific initialization routine.  */
7293
7294 void
7295 sched_init (void)
7296 {
7297   /* Disable speculative loads in their presence if cc0 defined.  */
7298   if (HAVE_cc0)
7299   flag_schedule_speculative_load = 0;
7300
7301   if (targetm.sched.dispatch (NULL, IS_DISPATCH_ON))
7302     targetm.sched.dispatch_do (NULL, DISPATCH_INIT);
7303
7304   if (live_range_shrinkage_p)
7305     sched_pressure = SCHED_PRESSURE_WEIGHTED;
7306   else if (flag_sched_pressure
7307            && !reload_completed
7308            && common_sched_info->sched_pass_id == SCHED_RGN_PASS)
7309     sched_pressure = ((enum sched_pressure_algorithm)
7310                       PARAM_VALUE (PARAM_SCHED_PRESSURE_ALGORITHM));
7311   else
7312     sched_pressure = SCHED_PRESSURE_NONE;
7313
7314   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
7315     ira_setup_eliminable_regset ();
7316
7317   /* Initialize SPEC_INFO.  */
7318   if (targetm.sched.set_sched_flags)
7319     {
7320       spec_info = &spec_info_var;
7321       targetm.sched.set_sched_flags (spec_info);
7322
7323       if (spec_info->mask != 0)
7324         {
7325           spec_info->data_weakness_cutoff =
7326             (PARAM_VALUE (PARAM_SCHED_SPEC_PROB_CUTOFF) * MAX_DEP_WEAK) / 100;
7327           spec_info->control_weakness_cutoff =
7328             (PARAM_VALUE (PARAM_SCHED_SPEC_PROB_CUTOFF)
7329              * REG_BR_PROB_BASE) / 100;
7330         }
7331       else
7332         /* So we won't read anything accidentally.  */
7333         spec_info = NULL;
7334
7335     }
7336   else
7337     /* So we won't read anything accidentally.  */
7338     spec_info = 0;
7339
7340   /* Initialize issue_rate.  */
7341   if (targetm.sched.issue_rate)
7342     issue_rate = targetm.sched.issue_rate ();
7343   else
7344     issue_rate = 1;
7345
7346   if (targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead
7347       /* Don't use max_issue with reg_pressure scheduling.  Multipass
7348          scheduling and reg_pressure scheduling undo each other's decisions.  */
7349       && sched_pressure == SCHED_PRESSURE_NONE)
7350     dfa_lookahead = targetm.sched.first_cycle_multipass_dfa_lookahead ();
7351   else
7352     dfa_lookahead = 0;
7353
7354   /* Set to "0" so that we recalculate.  */
7355   max_lookahead_tries = 0;
7356
7357   if (targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn)
7358     targetm.sched.init_dfa_pre_cycle_insn ();
7359
7360   if (targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn)
7361     targetm.sched.init_dfa_post_cycle_insn ();
7362
7363   dfa_start ();
7364   dfa_state_size = state_size ();
7365
7366   init_alias_analysis ();
7367
7368   if (!sched_no_dce)
7369     df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE);
7370   df_note_add_problem ();
7371
7372   /* More problems needed for interloop dep calculation in SMS.  */
7373   if (common_sched_info->sched_pass_id == SCHED_SMS_PASS)
7374     {
7375       df_rd_add_problem ();
7376       df_chain_add_problem (DF_DU_CHAIN + DF_UD_CHAIN);
7377     }
7378
7379   df_analyze ();
7380
7381   /* Do not run DCE after reload, as this can kill nops inserted
7382      by bundling.  */
7383   if (reload_completed)
7384     df_clear_flags (DF_LR_RUN_DCE);
7385
7386   regstat_compute_calls_crossed ();
7387
7388   if (targetm.sched.init_global)
7389     targetm.sched.init_global (sched_dump, sched_verbose, get_max_uid () + 1);
7390
7391   alloc_global_sched_pressure_data ();
7392
7393   curr_state = xmalloc (dfa_state_size);
7394 }
7395
7396 static void haifa_init_only_bb (basic_block, basic_block);
7397
7398 /* Initialize data structures specific to the Haifa scheduler.  */
7399 void
7400 haifa_sched_init (void)
7401 {
7402   setup_sched_dump ();
7403   sched_init ();
7404
7405   scheduled_insns.create (0);
7406
7407   if (spec_info != NULL)
7408     {
7409       sched_deps_info->use_deps_list = 1;
7410       sched_deps_info->generate_spec_deps = 1;
7411     }
7412
7413   /* Initialize luids, dependency caches, target and h_i_d for the
7414      whole function.  */
7415   {
7416     bb_vec_t bbs;
7417     bbs.create (n_basic_blocks_for_fn (cfun));
7418     basic_block bb;
7419
7420     sched_init_bbs ();
7421
7422     FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
7423       bbs.quick_push (bb);
7424     sched_init_luids (bbs);
7425     sched_deps_init (true);
7426     sched_extend_target ();
7427     haifa_init_h_i_d (bbs);
7428
7429     bbs.release ();
7430   }
7431
7432   sched_init_only_bb = haifa_init_only_bb;
7433   sched_split_block = sched_split_block_1;
7434   sched_create_empty_bb = sched_create_empty_bb_1;
7435   haifa_recovery_bb_ever_added_p = false;
7436
7437   nr_begin_data = nr_begin_control = nr_be_in_data = nr_be_in_control = 0;
7438   before_recovery = 0;
7439   after_recovery = 0;
7440
7441   modulo_ii = 0;
7442 }
7443
7444 /* Finish work with the data specific to the Haifa scheduler.  */
7445 void
7446 haifa_sched_finish (void)
7447 {
7448   sched_create_empty_bb = NULL;
7449   sched_split_block = NULL;
7450   sched_init_only_bb = NULL;
7451
7452   if (spec_info && spec_info->dump)
7453     {
7454       char c = reload_completed ? 'a' : 'b';
7455
7456       fprintf (spec_info->dump,
7457                ";; %s:\n", current_function_name ());
7458
7459       fprintf (spec_info->dump,
7460                ";; Procedure %cr-begin-data-spec motions == %d\n",
7461                c, nr_begin_data);
7462       fprintf (spec_info->dump,
7463                ";; Procedure %cr-be-in-data-spec motions == %d\n",
7464                c, nr_be_in_data);
7465       fprintf (spec_info->dump,
7466                ";; Procedure %cr-begin-control-spec motions == %d\n",
7467                c, nr_begin_control);
7468       fprintf (spec_info->dump,
7469                ";; Procedure %cr-be-in-control-spec motions == %d\n",
7470                c, nr_be_in_control);
7471     }
7472
7473   scheduled_insns.release ();
7474
7475   /* Finalize h_i_d, dependency caches, and luids for the whole
7476      function.  Target will be finalized in md_global_finish ().  */
7477   sched_deps_finish ();
7478   sched_finish_luids ();
7479   current_sched_info = NULL;
7480   sched_finish ();
7481 }
7482
7483 /* Free global data used during insn scheduling.  This function works with
7484    the common data shared between the schedulers.  */
7485
7486 void
7487 sched_finish (void)
7488 {
7489   haifa_finish_h_i_d ();
7490   free_global_sched_pressure_data ();
7491   free (curr_state);
7492
7493   if (targetm.sched.finish_global)
7494     targetm.sched.finish_global (sched_dump, sched_verbose);
7495
7496   end_alias_analysis ();
7497
7498   regstat_free_calls_crossed ();
7499
7500   dfa_finish ();
7501 }
7502
7503 /* Free all delay_pair structures that were recorded.  */
7504 void
7505 free_delay_pairs (void)
7506 {
7507   if (delay_htab)
7508     {
7509       delay_htab->empty ();
7510       delay_htab_i2->empty ();
7511     }
7512 }
7513
7514 /* Fix INSN_TICKs of the instructions in the current block as well as
7515    INSN_TICKs of their dependents.
7516    HEAD and TAIL are the begin and the end of the current scheduled block.  */
7517 static void
7518 fix_inter_tick (rtx_insn *head, rtx_insn *tail)
7519 {
7520   /* Set of instructions with corrected INSN_TICK.  */
7521   bitmap_head processed;
7522   /* ??? It is doubtful if we should assume that cycle advance happens on
7523      basic block boundaries.  Basically insns that are unconditionally ready
7524      on the start of the block are more preferable then those which have
7525      a one cycle dependency over insn from the previous block.  */
7526   int next_clock = clock_var + 1;
7527
7528   bitmap_initialize (&processed, 0);
7529
7530   /* Iterates over scheduled instructions and fix their INSN_TICKs and
7531      INSN_TICKs of dependent instructions, so that INSN_TICKs are consistent
7532      across different blocks.  */
7533   for (tail = NEXT_INSN (tail); head != tail; head = NEXT_INSN (head))
7534     {
7535       if (INSN_P (head))
7536         {
7537           int tick;
7538           sd_iterator_def sd_it;
7539           dep_t dep;
7540
7541           tick = INSN_TICK (head);
7542           gcc_assert (tick >= MIN_TICK);
7543
7544           /* Fix INSN_TICK of instruction from just scheduled block.  */
7545           if (bitmap_set_bit (&processed, INSN_LUID (head)))
7546             {
7547               tick -= next_clock;
7548
7549               if (tick < MIN_TICK)
7550                 tick = MIN_TICK;
7551
7552               INSN_TICK (head) = tick;
7553             }
7554
7555           if (DEBUG_INSN_P (head))
7556             continue;
7557
7558           FOR_EACH_DEP (head, SD_LIST_RES_FORW, sd_it, dep)
7559             {
7560               rtx_insn *next;
7561
7562               next = DEP_CON (dep);
7563               tick = INSN_TICK (next);
7564
7565               if (tick != INVALID_TICK
7566                   /* If NEXT has its INSN_TICK calculated, fix it.
7567                      If not - it will be properly calculated from
7568                      scratch later in fix_tick_ready.  */
7569                   && bitmap_set_bit (&processed, INSN_LUID (next)))
7570                 {
7571                   tick -= next_clock;
7572
7573                   if (tick < MIN_TICK)
7574                     tick = MIN_TICK;
7575
7576                   if (tick > INTER_TICK (next))
7577                     INTER_TICK (next) = tick;
7578                   else
7579                     tick = INTER_TICK (next);
7580
7581                   INSN_TICK (next) = tick;
7582                 }
7583             }
7584         }
7585     }
7586   bitmap_clear (&processed);
7587 }
7588
7589 /* Check if NEXT is ready to be added to the ready or queue list.
7590    If "yes", add it to the proper list.
7591    Returns:
7592       -1 - is not ready yet,
7593        0 - added to the ready list,
7594    0 < N - queued for N cycles.  */
7595 int
7596 try_ready (rtx_insn *next)
7597 {
7598   ds_t old_ts, new_ts;
7599
7600   old_ts = TODO_SPEC (next);
7601
7602   gcc_assert (!(old_ts & ~(SPECULATIVE | HARD_DEP | DEP_CONTROL | DEP_POSTPONED))
7603               && (old_ts == HARD_DEP
7604                   || old_ts == DEP_POSTPONED
7605                   || (old_ts & SPECULATIVE)
7606                   || old_ts == DEP_CONTROL));
7607
7608   new_ts = recompute_todo_spec (next, false);
7609
7610   if (new_ts & (HARD_DEP | DEP_POSTPONED))
7611     gcc_assert (new_ts == old_ts
7612                 && QUEUE_INDEX (next) == QUEUE_NOWHERE);
7613   else if (current_sched_info->new_ready)
7614     new_ts = current_sched_info->new_ready (next, new_ts);
7615
7616   /* * if !(old_ts & SPECULATIVE) (e.g. HARD_DEP or 0), then insn might
7617      have its original pattern or changed (speculative) one.  This is due
7618      to changing ebb in region scheduling.
7619      * But if (old_ts & SPECULATIVE), then we are pretty sure that insn
7620      has speculative pattern.
7621
7622      We can't assert (!(new_ts & HARD_DEP) || new_ts == old_ts) here because
7623      control-speculative NEXT could have been discarded by sched-rgn.c
7624      (the same case as when discarded by can_schedule_ready_p ()).  */
7625
7626   if ((new_ts & SPECULATIVE)
7627       /* If (old_ts == new_ts), then (old_ts & SPECULATIVE) and we don't
7628          need to change anything.  */
7629       && new_ts != old_ts)
7630     {
7631       int res;
7632       rtx new_pat;
7633
7634       gcc_assert ((new_ts & SPECULATIVE) && !(new_ts & ~SPECULATIVE));
7635
7636       res = haifa_speculate_insn (next, new_ts, &new_pat);
7637
7638       switch (res)
7639         {
7640         case -1:
7641           /* It would be nice to change DEP_STATUS of all dependences,
7642              which have ((DEP_STATUS & SPECULATIVE) == new_ts) to HARD_DEP,
7643              so we won't reanalyze anything.  */
7644           new_ts = HARD_DEP;
7645           break;
7646
7647         case 0:
7648           /* We follow the rule, that every speculative insn
7649              has non-null ORIG_PAT.  */
7650           if (!ORIG_PAT (next))
7651             ORIG_PAT (next) = PATTERN (next);
7652           break;
7653
7654         case 1:
7655           if (!ORIG_PAT (next))
7656             /* If we gonna to overwrite the original pattern of insn,
7657                save it.  */
7658             ORIG_PAT (next) = PATTERN (next);
7659
7660           res = haifa_change_pattern (next, new_pat);
7661           gcc_assert (res);
7662           break;
7663
7664         default:
7665           gcc_unreachable ();
7666         }
7667     }
7668
7669   /* We need to restore pattern only if (new_ts == 0), because otherwise it is
7670      either correct (new_ts & SPECULATIVE),
7671      or we simply don't care (new_ts & HARD_DEP).  */
7672
7673   gcc_assert (!ORIG_PAT (next)
7674               || !IS_SPECULATION_BRANCHY_CHECK_P (next));
7675
7676   TODO_SPEC (next) = new_ts;
7677
7678   if (new_ts & (HARD_DEP | DEP_POSTPONED))
7679     {
7680       /* We can't assert (QUEUE_INDEX (next) == QUEUE_NOWHERE) here because
7681          control-speculative NEXT could have been discarded by sched-rgn.c
7682          (the same case as when discarded by can_schedule_ready_p ()).  */
7683       /*gcc_assert (QUEUE_INDEX (next) == QUEUE_NOWHERE);*/
7684
7685       change_queue_index (next, QUEUE_NOWHERE);
7686
7687       return -1;
7688     }
7689   else if (!(new_ts & BEGIN_SPEC)
7690            && ORIG_PAT (next) && PREDICATED_PAT (next) == NULL_RTX
7691            && !IS_SPECULATION_CHECK_P (next))
7692     /* We should change pattern of every previously speculative
7693        instruction - and we determine if NEXT was speculative by using
7694        ORIG_PAT field.  Except one case - speculation checks have ORIG_PAT
7695        pat too, so skip them.  */
7696     {
7697       bool success = haifa_change_pattern (next, ORIG_PAT (next));
7698       gcc_assert (success);
7699       ORIG_PAT (next) = 0;
7700     }
7701
7702   if (sched_verbose >= 2)
7703     {
7704       fprintf (sched_dump, ";;\t\tdependencies resolved: insn %s",
7705                (*current_sched_info->print_insn) (next, 0));
7706
7707       if (spec_info && spec_info->dump)
7708         {
7709           if (new_ts & BEGIN_DATA)
7710             fprintf (spec_info->dump, "; data-spec;");
7711           if (new_ts & BEGIN_CONTROL)
7712             fprintf (spec_info->dump, "; control-spec;");
7713           if (new_ts & BE_IN_CONTROL)
7714             fprintf (spec_info->dump, "; in-control-spec;");
7715         }
7716       if (TODO_SPEC (next) & DEP_CONTROL)
7717         fprintf (sched_dump, " predicated");
7718       fprintf (sched_dump, "\n");
7719     }
7720
7721   adjust_priority (next);
7722
7723   return fix_tick_ready (next);
7724 }
7725
7726 /* Calculate INSN_TICK of NEXT and add it to either ready or queue list.  */
7727 static int
7728 fix_tick_ready (rtx_insn *next)
7729 {
7730   int tick, delay;
7731
7732   if (!DEBUG_INSN_P (next) && !sd_lists_empty_p (next, SD_LIST_RES_BACK))
7733     {
7734       int full_p;
7735       sd_iterator_def sd_it;
7736       dep_t dep;
7737
7738       tick = INSN_TICK (next);
7739       /* if tick is not equal to INVALID_TICK, then update
7740          INSN_TICK of NEXT with the most recent resolved dependence
7741          cost.  Otherwise, recalculate from scratch.  */
7742       full_p = (tick == INVALID_TICK);
7743
7744       FOR_EACH_DEP (next, SD_LIST_RES_BACK, sd_it, dep)
7745         {
7746           rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
7747           int tick1;
7748
7749           gcc_assert (INSN_TICK (pro) >= MIN_TICK);
7750
7751           tick1 = INSN_TICK (pro) + dep_cost (dep);
7752           if (tick1 > tick)
7753             tick = tick1;
7754
7755           if (!full_p)
7756             break;
7757         }
7758     }
7759   else
7760     tick = -1;
7761
7762   INSN_TICK (next) = tick;
7763
7764   delay = tick - clock_var;
7765   if (delay <= 0 || sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE || sched_fusion)
7766     delay = QUEUE_READY;
7767
7768   change_queue_index (next, delay);
7769
7770   return delay;
7771 }
7772
7773 /* Move NEXT to the proper queue list with (DELAY >= 1),
7774    or add it to the ready list (DELAY == QUEUE_READY),
7775    or remove it from ready and queue lists at all (DELAY == QUEUE_NOWHERE).  */
7776 static void
7777 change_queue_index (rtx_insn *next, int delay)
7778 {
7779   int i = QUEUE_INDEX (next);
7780
7781   gcc_assert (QUEUE_NOWHERE <= delay && delay <= max_insn_queue_index
7782               && delay != 0);
7783   gcc_assert (i != QUEUE_SCHEDULED);
7784
7785   if ((delay > 0 && NEXT_Q_AFTER (q_ptr, delay) == i)
7786       || (delay < 0 && delay == i))
7787     /* We have nothing to do.  */
7788     return;
7789
7790   /* Remove NEXT from wherever it is now.  */
7791   if (i == QUEUE_READY)
7792     ready_remove_insn (next);
7793   else if (i >= 0)
7794     queue_remove (next);
7795
7796   /* Add it to the proper place.  */
7797   if (delay == QUEUE_READY)
7798     ready_add (readyp, next, false);
7799   else if (delay >= 1)
7800     queue_insn (next, delay, "change queue index");
7801
7802   if (sched_verbose >= 2)
7803     {
7804       fprintf (sched_dump, ";;\t\ttick updated: insn %s",
7805                (*current_sched_info->print_insn) (next, 0));
7806
7807       if (delay == QUEUE_READY)
7808         fprintf (sched_dump, " into ready\n");
7809       else if (delay >= 1)
7810         fprintf (sched_dump, " into queue with cost=%d\n", delay);
7811       else
7812         fprintf (sched_dump, " removed from ready or queue lists\n");
7813     }
7814 }
7815
7816 static int sched_ready_n_insns = -1;
7817
7818 /* Initialize per region data structures.  */
7819 void
7820 sched_extend_ready_list (int new_sched_ready_n_insns)
7821 {
7822   int i;
7823
7824   if (sched_ready_n_insns == -1)
7825     /* At the first call we need to initialize one more choice_stack
7826        entry.  */
7827     {
7828       i = 0;
7829       sched_ready_n_insns = 0;
7830       scheduled_insns.reserve (new_sched_ready_n_insns);
7831     }
7832   else
7833     i = sched_ready_n_insns + 1;
7834
7835   ready.veclen = new_sched_ready_n_insns + issue_rate;
7836   ready.vec = XRESIZEVEC (rtx_insn *, ready.vec, ready.veclen);
7837
7838   gcc_assert (new_sched_ready_n_insns >= sched_ready_n_insns);
7839
7840   ready_try = (signed char *) xrecalloc (ready_try, new_sched_ready_n_insns,
7841                                          sched_ready_n_insns,
7842                                          sizeof (*ready_try));
7843
7844   /* We allocate +1 element to save initial state in the choice_stack[0]
7845      entry.  */
7846   choice_stack = XRESIZEVEC (struct choice_entry, choice_stack,
7847                              new_sched_ready_n_insns + 1);
7848
7849   for (; i <= new_sched_ready_n_insns; i++)
7850     {
7851       choice_stack[i].state = xmalloc (dfa_state_size);
7852
7853       if (targetm.sched.first_cycle_multipass_init)
7854         targetm.sched.first_cycle_multipass_init (&(choice_stack[i]
7855                                                     .target_data));
7856     }
7857
7858   sched_ready_n_insns = new_sched_ready_n_insns;
7859 }
7860
7861 /* Free per region data structures.  */
7862 void
7863 sched_finish_ready_list (void)
7864 {
7865   int i;
7866
7867   free (ready.vec);
7868   ready.vec = NULL;
7869   ready.veclen = 0;
7870
7871   free (ready_try);
7872   ready_try = NULL;
7873
7874   for (i = 0; i <= sched_ready_n_insns; i++)
7875     {
7876       if (targetm.sched.first_cycle_multipass_fini)
7877         targetm.sched.first_cycle_multipass_fini (&(choice_stack[i]
7878                                                     .target_data));
7879
7880       free (choice_stack [i].state);
7881     }
7882   free (choice_stack);
7883   choice_stack = NULL;
7884
7885   sched_ready_n_insns = -1;
7886 }
7887
7888 static int
7889 haifa_luid_for_non_insn (rtx x)
7890 {
7891   gcc_assert (NOTE_P (x) || LABEL_P (x));
7892
7893   return 0;
7894 }
7895
7896 /* Generates recovery code for INSN.  */
7897 static void
7898 generate_recovery_code (rtx_insn *insn)
7899 {
7900   if (TODO_SPEC (insn) & BEGIN_SPEC)
7901     begin_speculative_block (insn);
7902
7903   /* Here we have insn with no dependencies to
7904      instructions other then CHECK_SPEC ones.  */
7905
7906   if (TODO_SPEC (insn) & BE_IN_SPEC)
7907     add_to_speculative_block (insn);
7908 }
7909
7910 /* Helper function.
7911    Tries to add speculative dependencies of type FS between instructions
7912    in deps_list L and TWIN.  */
7913 static void
7914 process_insn_forw_deps_be_in_spec (rtx_insn *insn, rtx_insn *twin, ds_t fs)
7915 {
7916   sd_iterator_def sd_it;
7917   dep_t dep;
7918
7919   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
7920     {
7921       ds_t ds;
7922       rtx_insn *consumer;
7923
7924       consumer = DEP_CON (dep);
7925
7926       ds = DEP_STATUS (dep);
7927
7928       if (/* If we want to create speculative dep.  */
7929           fs
7930           /* And we can do that because this is a true dep.  */
7931           && (ds & DEP_TYPES) == DEP_TRUE)
7932         {
7933           gcc_assert (!(ds & BE_IN_SPEC));
7934
7935           if (/* If this dep can be overcome with 'begin speculation'.  */
7936               ds & BEGIN_SPEC)
7937             /* Then we have a choice: keep the dep 'begin speculative'
7938                or transform it into 'be in speculative'.  */
7939             {
7940               if (/* In try_ready we assert that if insn once became ready
7941                      it can be removed from the ready (or queue) list only
7942                      due to backend decision.  Hence we can't let the
7943                      probability of the speculative dep to decrease.  */
7944                   ds_weak (ds) <= ds_weak (fs))
7945                 {
7946                   ds_t new_ds;
7947
7948                   new_ds = (ds & ~BEGIN_SPEC) | fs;
7949
7950                   if (/* consumer can 'be in speculative'.  */
7951                       sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (consumer,
7952                                                                   new_ds))
7953                     /* Transform it to be in speculative.  */
7954                     ds = new_ds;
7955                 }
7956             }
7957           else
7958             /* Mark the dep as 'be in speculative'.  */
7959             ds |= fs;
7960         }
7961
7962       {
7963         dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
7964
7965         init_dep_1 (new_dep, twin, consumer, DEP_TYPE (dep), ds);
7966         sd_add_dep (new_dep, false);
7967       }
7968     }
7969 }
7970
7971 /* Generates recovery code for BEGIN speculative INSN.  */
7972 static void
7973 begin_speculative_block (rtx_insn *insn)
7974 {
7975   if (TODO_SPEC (insn) & BEGIN_DATA)
7976     nr_begin_data++;
7977   if (TODO_SPEC (insn) & BEGIN_CONTROL)
7978     nr_begin_control++;
7979
7980   create_check_block_twin (insn, false);
7981
7982   TODO_SPEC (insn) &= ~BEGIN_SPEC;
7983 }
7984
7985 static void haifa_init_insn (rtx_insn *);
7986
7987 /* Generates recovery code for BE_IN speculative INSN.  */
7988 static void
7989 add_to_speculative_block (rtx_insn *insn)
7990 {
7991   ds_t ts;
7992   sd_iterator_def sd_it;
7993   dep_t dep;
7994   rtx_insn_list *twins = NULL;
7995   rtx_vec_t priorities_roots;
7996
7997   ts = TODO_SPEC (insn);
7998   gcc_assert (!(ts & ~BE_IN_SPEC));
7999
8000   if (ts & BE_IN_DATA)
8001     nr_be_in_data++;
8002   if (ts & BE_IN_CONTROL)
8003     nr_be_in_control++;
8004
8005   TODO_SPEC (insn) &= ~BE_IN_SPEC;
8006   gcc_assert (!TODO_SPEC (insn));
8007
8008   DONE_SPEC (insn) |= ts;
8009
8010   /* First we convert all simple checks to branchy.  */
8011   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
8012        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
8013     {
8014       rtx_insn *check = DEP_PRO (dep);
8015
8016       if (IS_SPECULATION_SIMPLE_CHECK_P (check))
8017         {
8018           create_check_block_twin (check, true);
8019
8020           /* Restart search.  */
8021           sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
8022         }
8023       else
8024         /* Continue search.  */
8025         sd_iterator_next (&sd_it);
8026     }
8027
8028   priorities_roots.create (0);
8029   clear_priorities (insn, &priorities_roots);
8030
8031   while (1)
8032     {
8033       rtx_insn *check, *twin;
8034       basic_block rec;
8035
8036       /* Get the first backward dependency of INSN.  */
8037       sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
8038       if (!sd_iterator_cond (&sd_it, &dep))
8039         /* INSN has no backward dependencies left.  */
8040         break;
8041
8042       gcc_assert ((DEP_STATUS (dep) & BEGIN_SPEC) == 0
8043                   && (DEP_STATUS (dep) & BE_IN_SPEC) != 0
8044                   && (DEP_STATUS (dep) & DEP_TYPES) == DEP_TRUE);
8045
8046       check = DEP_PRO (dep);
8047
8048       gcc_assert (!IS_SPECULATION_CHECK_P (check) && !ORIG_PAT (check)
8049                   && QUEUE_INDEX (check) == QUEUE_NOWHERE);
8050
8051       rec = BLOCK_FOR_INSN (check);
8052
8053       twin = emit_insn_before (copy_insn (PATTERN (insn)), BB_END (rec));
8054       haifa_init_insn (twin);
8055
8056       sd_copy_back_deps (twin, insn, true);
8057
8058       if (sched_verbose && spec_info->dump)
8059         /* INSN_BB (insn) isn't determined for twin insns yet.
8060            So we can't use current_sched_info->print_insn.  */
8061         fprintf (spec_info->dump, ";;\t\tGenerated twin insn : %d/rec%d\n",
8062                  INSN_UID (twin), rec->index);
8063
8064       twins = alloc_INSN_LIST (twin, twins);
8065
8066       /* Add dependences between TWIN and all appropriate
8067          instructions from REC.  */
8068       FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_SPEC_BACK, sd_it, dep)
8069         {
8070           rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
8071
8072           gcc_assert (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE);
8073
8074           /* INSN might have dependencies from the instructions from
8075              several recovery blocks.  At this iteration we process those
8076              producers that reside in REC.  */
8077           if (BLOCK_FOR_INSN (pro) == rec)
8078             {
8079               dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
8080
8081               init_dep (new_dep, pro, twin, REG_DEP_TRUE);
8082               sd_add_dep (new_dep, false);
8083             }
8084         }
8085
8086       process_insn_forw_deps_be_in_spec (insn, twin, ts);
8087
8088       /* Remove all dependencies between INSN and insns in REC.  */
8089       for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
8090            sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
8091         {
8092           rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
8093
8094           if (BLOCK_FOR_INSN (pro) == rec)
8095             sd_delete_dep (sd_it);
8096           else
8097             sd_iterator_next (&sd_it);
8098         }
8099     }
8100
8101   /* We couldn't have added the dependencies between INSN and TWINS earlier
8102      because that would make TWINS appear in the INSN_BACK_DEPS (INSN).  */
8103   while (twins)
8104     {
8105       rtx_insn *twin;
8106       rtx_insn_list *next_node;
8107
8108       twin = twins->insn ();
8109
8110       {
8111         dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
8112
8113         init_dep (new_dep, insn, twin, REG_DEP_OUTPUT);
8114         sd_add_dep (new_dep, false);
8115       }
8116
8117       next_node = twins->next ();
8118       free_INSN_LIST_node (twins);
8119       twins = next_node;
8120     }
8121
8122   calc_priorities (priorities_roots);
8123   priorities_roots.release ();
8124 }
8125
8126 /* Extends and fills with zeros (only the new part) array pointed to by P.  */
8127 void *
8128 xrecalloc (void *p, size_t new_nmemb, size_t old_nmemb, size_t size)
8129 {
8130   gcc_assert (new_nmemb >= old_nmemb);
8131   p = XRESIZEVAR (void, p, new_nmemb * size);
8132   memset (((char *) p) + old_nmemb * size, 0, (new_nmemb - old_nmemb) * size);
8133   return p;
8134 }
8135
8136 /* Helper function.
8137    Find fallthru edge from PRED.  */
8138 edge
8139 find_fallthru_edge_from (basic_block pred)
8140 {
8141   edge e;
8142   basic_block succ;
8143
8144   succ = pred->next_bb;
8145   gcc_assert (succ->prev_bb == pred);
8146
8147   if (EDGE_COUNT (pred->succs) <= EDGE_COUNT (succ->preds))
8148     {
8149       e = find_fallthru_edge (pred->succs);
8150
8151       if (e)
8152         {
8153           gcc_assert (e->dest == succ);
8154           return e;
8155         }
8156     }
8157   else
8158     {
8159       e = find_fallthru_edge (succ->preds);
8160
8161       if (e)
8162         {
8163           gcc_assert (e->src == pred);
8164           return e;
8165         }
8166     }
8167
8168   return NULL;
8169 }
8170
8171 /* Extend per basic block data structures.  */
8172 static void
8173 sched_extend_bb (void)
8174 {
8175   /* The following is done to keep current_sched_info->next_tail non null.  */
8176   rtx_insn *end = BB_END (EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->prev_bb);
8177   rtx_insn *insn = DEBUG_INSN_P (end) ? prev_nondebug_insn (end) : end;
8178   if (NEXT_INSN (end) == 0
8179       || (!NOTE_P (insn)
8180           && !LABEL_P (insn)
8181           /* Don't emit a NOTE if it would end up before a BARRIER.  */
8182           && !BARRIER_P (NEXT_INSN (end))))
8183     {
8184       rtx_note *note = emit_note_after (NOTE_INSN_DELETED, end);
8185       /* Make note appear outside BB.  */
8186       set_block_for_insn (note, NULL);
8187       BB_END (EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->prev_bb) = end;
8188     }
8189 }
8190
8191 /* Init per basic block data structures.  */
8192 void
8193 sched_init_bbs (void)
8194 {
8195   sched_extend_bb ();
8196 }
8197
8198 /* Initialize BEFORE_RECOVERY variable.  */
8199 static void
8200 init_before_recovery (basic_block *before_recovery_ptr)
8201 {
8202   basic_block last;
8203   edge e;
8204
8205   last = EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->prev_bb;
8206   e = find_fallthru_edge_from (last);
8207
8208   if (e)
8209     {
8210       /* We create two basic blocks:
8211          1. Single instruction block is inserted right after E->SRC
8212          and has jump to
8213          2. Empty block right before EXIT_BLOCK.
8214          Between these two blocks recovery blocks will be emitted.  */
8215
8216       basic_block single, empty;
8217
8218       /* If the fallthrough edge to exit we've found is from the block we've
8219          created before, don't do anything more.  */
8220       if (last == after_recovery)
8221         return;
8222
8223       adding_bb_to_current_region_p = false;
8224
8225       single = sched_create_empty_bb (last);
8226       empty = sched_create_empty_bb (single);
8227
8228       /* Add new blocks to the root loop.  */
8229       if (current_loops != NULL)
8230         {
8231           add_bb_to_loop (single, (*current_loops->larray)[0]);
8232           add_bb_to_loop (empty, (*current_loops->larray)[0]);
8233         }
8234
8235       single->count = last->count;
8236       empty->count = last->count;
8237       single->frequency = last->frequency;
8238       empty->frequency = last->frequency;
8239       BB_COPY_PARTITION (single, last);
8240       BB_COPY_PARTITION (empty, last);
8241
8242       redirect_edge_succ (e, single);
8243       make_single_succ_edge (single, empty, 0);
8244       make_single_succ_edge (empty, EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun),
8245                              EDGE_FALLTHRU);
8246
8247       rtx_code_label *label = block_label (empty);
8248       rtx_jump_insn *x = emit_jump_insn_after (targetm.gen_jump (label),
8249                                                BB_END (single));
8250       JUMP_LABEL (x) = label;
8251       LABEL_NUSES (label)++;
8252       haifa_init_insn (x);
8253
8254       emit_barrier_after (x);
8255
8256       sched_init_only_bb (empty, NULL);
8257       sched_init_only_bb (single, NULL);
8258       sched_extend_bb ();
8259
8260       adding_bb_to_current_region_p = true;
8261       before_recovery = single;
8262       after_recovery = empty;
8263
8264       if (before_recovery_ptr)
8265         *before_recovery_ptr = before_recovery;
8266
8267       if (sched_verbose >= 2 && spec_info->dump)
8268         fprintf (spec_info->dump,
8269                  ";;\t\tFixed fallthru to EXIT : %d->>%d->%d->>EXIT\n",
8270                  last->index, single->index, empty->index);
8271     }
8272   else
8273     before_recovery = last;
8274 }
8275
8276 /* Returns new recovery block.  */
8277 basic_block
8278 sched_create_recovery_block (basic_block *before_recovery_ptr)
8279 {
8280   rtx_insn *barrier;
8281   basic_block rec;
8282
8283   haifa_recovery_bb_recently_added_p = true;
8284   haifa_recovery_bb_ever_added_p = true;
8285
8286   init_before_recovery (before_recovery_ptr);
8287
8288   barrier = get_last_bb_insn (before_recovery);
8289   gcc_assert (BARRIER_P (barrier));
8290
8291   rtx_insn *label = emit_label_after (gen_label_rtx (), barrier);
8292
8293   rec = create_basic_block (label, label, before_recovery);
8294
8295   /* A recovery block always ends with an unconditional jump.  */
8296   emit_barrier_after (BB_END (rec));
8297
8298   if (BB_PARTITION (before_recovery) != BB_UNPARTITIONED)
8299     BB_SET_PARTITION (rec, BB_COLD_PARTITION);
8300
8301   if (sched_verbose && spec_info->dump)
8302     fprintf (spec_info->dump, ";;\t\tGenerated recovery block rec%d\n",
8303              rec->index);
8304
8305   return rec;
8306 }
8307
8308 /* Create edges: FIRST_BB -> REC; FIRST_BB -> SECOND_BB; REC -> SECOND_BB
8309    and emit necessary jumps.  */
8310 void
8311 sched_create_recovery_edges (basic_block first_bb, basic_block rec,
8312                              basic_block second_bb)
8313 {
8314   int edge_flags;
8315
8316   /* This is fixing of incoming edge.  */
8317   /* ??? Which other flags should be specified?  */
8318   if (BB_PARTITION (first_bb) != BB_PARTITION (rec))
8319     /* Partition type is the same, if it is "unpartitioned".  */
8320     edge_flags = EDGE_CROSSING;
8321   else
8322     edge_flags = 0;
8323
8324   make_edge (first_bb, rec, edge_flags);
8325   rtx_code_label *label = block_label (second_bb);
8326   rtx_jump_insn *jump = emit_jump_insn_after (targetm.gen_jump (label),
8327                                               BB_END (rec));
8328   JUMP_LABEL (jump) = label;
8329   LABEL_NUSES (label)++;
8330
8331   if (BB_PARTITION (second_bb) != BB_PARTITION (rec))
8332     /* Partition type is the same, if it is "unpartitioned".  */
8333     {
8334       /* Rewritten from cfgrtl.c.  */
8335       if (flag_reorder_blocks_and_partition
8336           && targetm_common.have_named_sections)
8337         {
8338           /* We don't need the same note for the check because
8339              any_condjump_p (check) == true.  */
8340           CROSSING_JUMP_P (jump) = 1;
8341         }
8342       edge_flags = EDGE_CROSSING;
8343     }
8344   else
8345     edge_flags = 0;
8346
8347   make_single_succ_edge (rec, second_bb, edge_flags);
8348   if (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
8349     set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, rec, first_bb);
8350 }
8351
8352 /* This function creates recovery code for INSN.  If MUTATE_P is nonzero,
8353    INSN is a simple check, that should be converted to branchy one.  */
8354 static void
8355 create_check_block_twin (rtx_insn *insn, bool mutate_p)
8356 {
8357   basic_block rec;
8358   rtx_insn *label, *check, *twin;
8359   rtx check_pat;
8360   ds_t fs;
8361   sd_iterator_def sd_it;
8362   dep_t dep;
8363   dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
8364   ds_t todo_spec;
8365
8366   gcc_assert (ORIG_PAT (insn) != NULL_RTX);
8367
8368   if (!mutate_p)
8369     todo_spec = TODO_SPEC (insn);
8370   else
8371     {
8372       gcc_assert (IS_SPECULATION_SIMPLE_CHECK_P (insn)
8373                   && (TODO_SPEC (insn) & SPECULATIVE) == 0);
8374
8375       todo_spec = CHECK_SPEC (insn);
8376     }
8377
8378   todo_spec &= SPECULATIVE;
8379
8380   /* Create recovery block.  */
8381   if (mutate_p || targetm.sched.needs_block_p (todo_spec))
8382     {
8383       rec = sched_create_recovery_block (NULL);
8384       label = BB_HEAD (rec);
8385     }
8386   else
8387     {
8388       rec = EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
8389       label = NULL;
8390     }
8391
8392   /* Emit CHECK.  */
8393   check_pat = targetm.sched.gen_spec_check (insn, label, todo_spec);
8394
8395   if (rec != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
8396     {
8397       /* To have mem_reg alive at the beginning of second_bb,
8398          we emit check BEFORE insn, so insn after splitting
8399          insn will be at the beginning of second_bb, which will
8400          provide us with the correct life information.  */
8401       check = emit_jump_insn_before (check_pat, insn);
8402       JUMP_LABEL (check) = label;
8403       LABEL_NUSES (label)++;
8404     }
8405   else
8406     check = emit_insn_before (check_pat, insn);
8407
8408   /* Extend data structures.  */
8409   haifa_init_insn (check);
8410
8411   /* CHECK is being added to current region.  Extend ready list.  */
8412   gcc_assert (sched_ready_n_insns != -1);
8413   sched_extend_ready_list (sched_ready_n_insns + 1);
8414
8415   if (current_sched_info->add_remove_insn)
8416     current_sched_info->add_remove_insn (insn, 0);
8417
8418   RECOVERY_BLOCK (check) = rec;
8419
8420   if (sched_verbose && spec_info->dump)
8421     fprintf (spec_info->dump, ";;\t\tGenerated check insn : %s\n",
8422              (*current_sched_info->print_insn) (check, 0));
8423
8424   gcc_assert (ORIG_PAT (insn));
8425
8426   /* Initialize TWIN (twin is a duplicate of original instruction
8427      in the recovery block).  */
8428   if (rec != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
8429     {
8430       sd_iterator_def sd_it;
8431       dep_t dep;
8432
8433       FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_RES_BACK, sd_it, dep)
8434         if ((DEP_STATUS (dep) & DEP_OUTPUT) != 0)
8435           {
8436             struct _dep _dep2, *dep2 = &_dep2;
8437
8438             init_dep (dep2, DEP_PRO (dep), check, REG_DEP_TRUE);
8439
8440             sd_add_dep (dep2, true);
8441           }
8442
8443       twin = emit_insn_after (ORIG_PAT (insn), BB_END (rec));
8444       haifa_init_insn (twin);
8445
8446       if (sched_verbose && spec_info->dump)
8447         /* INSN_BB (insn) isn't determined for twin insns yet.
8448            So we can't use current_sched_info->print_insn.  */
8449         fprintf (spec_info->dump, ";;\t\tGenerated twin insn : %d/rec%d\n",
8450                  INSN_UID (twin), rec->index);
8451     }
8452   else
8453     {
8454       ORIG_PAT (check) = ORIG_PAT (insn);
8455       HAS_INTERNAL_DEP (check) = 1;
8456       twin = check;
8457       /* ??? We probably should change all OUTPUT dependencies to
8458          (TRUE | OUTPUT).  */
8459     }
8460
8461   /* Copy all resolved back dependencies of INSN to TWIN.  This will
8462      provide correct value for INSN_TICK (TWIN).  */
8463   sd_copy_back_deps (twin, insn, true);
8464
8465   if (rec != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
8466     /* In case of branchy check, fix CFG.  */
8467     {
8468       basic_block first_bb, second_bb;
8469       rtx_insn *jump;
8470
8471       first_bb = BLOCK_FOR_INSN (check);
8472       second_bb = sched_split_block (first_bb, check);
8473
8474       sched_create_recovery_edges (first_bb, rec, second_bb);
8475
8476       sched_init_only_bb (second_bb, first_bb);
8477       sched_init_only_bb (rec, EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
8478
8479       jump = BB_END (rec);
8480       haifa_init_insn (jump);
8481     }
8482
8483   /* Move backward dependences from INSN to CHECK and
8484      move forward dependences from INSN to TWIN.  */
8485
8486   /* First, create dependencies between INSN's producers and CHECK & TWIN.  */
8487   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
8488     {
8489       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
8490       ds_t ds;
8491
8492       /* If BEGIN_DATA: [insn ~~TRUE~~> producer]:
8493          check --TRUE--> producer  ??? or ANTI ???
8494          twin  --TRUE--> producer
8495          twin  --ANTI--> check
8496
8497          If BEGIN_CONTROL: [insn ~~ANTI~~> producer]:
8498          check --ANTI--> producer
8499          twin  --ANTI--> producer
8500          twin  --ANTI--> check
8501
8502          If BE_IN_SPEC: [insn ~~TRUE~~> producer]:
8503          check ~~TRUE~~> producer
8504          twin  ~~TRUE~~> producer
8505          twin  --ANTI--> check  */
8506
8507       ds = DEP_STATUS (dep);
8508
8509       if (ds & BEGIN_SPEC)
8510         {
8511           gcc_assert (!mutate_p);
8512           ds &= ~BEGIN_SPEC;
8513         }
8514
8515       init_dep_1 (new_dep, pro, check, DEP_TYPE (dep), ds);
8516       sd_add_dep (new_dep, false);
8517
8518       if (rec != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
8519         {
8520           DEP_CON (new_dep) = twin;
8521           sd_add_dep (new_dep, false);
8522         }
8523     }
8524
8525   /* Second, remove backward dependencies of INSN.  */
8526   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
8527        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
8528     {
8529       if ((DEP_STATUS (dep) & BEGIN_SPEC)
8530           || mutate_p)
8531         /* We can delete this dep because we overcome it with
8532            BEGIN_SPECULATION.  */
8533         sd_delete_dep (sd_it);
8534       else
8535         sd_iterator_next (&sd_it);
8536     }
8537
8538   /* Future Speculations.  Determine what BE_IN speculations will be like.  */
8539   fs = 0;
8540
8541   /* Fields (DONE_SPEC (x) & BEGIN_SPEC) and CHECK_SPEC (x) are set only
8542      here.  */
8543
8544   gcc_assert (!DONE_SPEC (insn));
8545
8546   if (!mutate_p)
8547     {
8548       ds_t ts = TODO_SPEC (insn);
8549
8550       DONE_SPEC (insn) = ts & BEGIN_SPEC;
8551       CHECK_SPEC (check) = ts & BEGIN_SPEC;
8552
8553       /* Luckiness of future speculations solely depends upon initial
8554          BEGIN speculation.  */
8555       if (ts & BEGIN_DATA)
8556         fs = set_dep_weak (fs, BE_IN_DATA, get_dep_weak (ts, BEGIN_DATA));
8557       if (ts & BEGIN_CONTROL)
8558         fs = set_dep_weak (fs, BE_IN_CONTROL,
8559                            get_dep_weak (ts, BEGIN_CONTROL));
8560     }
8561   else
8562     CHECK_SPEC (check) = CHECK_SPEC (insn);
8563
8564   /* Future speculations: call the helper.  */
8565   process_insn_forw_deps_be_in_spec (insn, twin, fs);
8566
8567   if (rec != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
8568     {
8569       /* Which types of dependencies should we use here is,
8570          generally, machine-dependent question...  But, for now,
8571          it is not.  */
8572
8573       if (!mutate_p)
8574         {
8575           init_dep (new_dep, insn, check, REG_DEP_TRUE);
8576           sd_add_dep (new_dep, false);
8577
8578           init_dep (new_dep, insn, twin, REG_DEP_OUTPUT);
8579           sd_add_dep (new_dep, false);
8580         }
8581       else
8582         {
8583           if (spec_info->dump)
8584             fprintf (spec_info->dump, ";;\t\tRemoved simple check : %s\n",
8585                      (*current_sched_info->print_insn) (insn, 0));
8586
8587           /* Remove all dependencies of the INSN.  */
8588           {
8589             sd_it = sd_iterator_start (insn, (SD_LIST_FORW
8590                                               | SD_LIST_BACK
8591                                               | SD_LIST_RES_BACK));
8592             while (sd_iterator_cond (&sd_it, &dep))
8593               sd_delete_dep (sd_it);
8594           }
8595
8596           /* If former check (INSN) already was moved to the ready (or queue)
8597              list, add new check (CHECK) there too.  */
8598           if (QUEUE_INDEX (insn) != QUEUE_NOWHERE)
8599             try_ready (check);
8600
8601           /* Remove old check from instruction stream and free its
8602              data.  */
8603           sched_remove_insn (insn);
8604         }
8605
8606       init_dep (new_dep, check, twin, REG_DEP_ANTI);
8607       sd_add_dep (new_dep, false);
8608     }
8609   else
8610     {
8611       init_dep_1 (new_dep, insn, check, REG_DEP_TRUE, DEP_TRUE | DEP_OUTPUT);
8612       sd_add_dep (new_dep, false);
8613     }
8614
8615   if (!mutate_p)
8616     /* Fix priorities.  If MUTATE_P is nonzero, this is not necessary,
8617        because it'll be done later in add_to_speculative_block.  */
8618     {
8619       rtx_vec_t priorities_roots = rtx_vec_t ();
8620
8621       clear_priorities (twin, &priorities_roots);
8622       calc_priorities (priorities_roots);
8623       priorities_roots.release ();
8624     }
8625 }
8626
8627 /* Removes dependency between instructions in the recovery block REC
8628    and usual region instructions.  It keeps inner dependences so it
8629    won't be necessary to recompute them.  */
8630 static void
8631 fix_recovery_deps (basic_block rec)
8632 {
8633   rtx_insn *note, *insn, *jump;
8634   rtx_insn_list *ready_list = 0;
8635   bitmap_head in_ready;
8636   rtx_insn_list *link;
8637
8638   bitmap_initialize (&in_ready, 0);
8639
8640   /* NOTE - a basic block note.  */
8641   note = NEXT_INSN (BB_HEAD (rec));
8642   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (note));
8643   insn = BB_END (rec);
8644   gcc_assert (JUMP_P (insn));
8645   insn = PREV_INSN (insn);
8646
8647   do
8648     {
8649       sd_iterator_def sd_it;
8650       dep_t dep;
8651
8652       for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_FORW);
8653            sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
8654         {
8655           rtx_insn *consumer = DEP_CON (dep);
8656
8657           if (BLOCK_FOR_INSN (consumer) != rec)
8658             {
8659               sd_delete_dep (sd_it);
8660
8661               if (bitmap_set_bit (&in_ready, INSN_LUID (consumer)))
8662                 ready_list = alloc_INSN_LIST (consumer, ready_list);
8663             }
8664           else
8665             {
8666               gcc_assert ((DEP_STATUS (dep) & DEP_TYPES) == DEP_TRUE);
8667
8668               sd_iterator_next (&sd_it);
8669             }
8670         }
8671
8672       insn = PREV_INSN (insn);
8673     }
8674   while (insn != note);
8675
8676   bitmap_clear (&in_ready);
8677
8678   /* Try to add instructions to the ready or queue list.  */
8679   for (link = ready_list; link; link = link->next ())
8680     try_ready (link->insn ());
8681   free_INSN_LIST_list (&ready_list);
8682
8683   /* Fixing jump's dependences.  */
8684   insn = BB_HEAD (rec);
8685   jump = BB_END (rec);
8686
8687   gcc_assert (LABEL_P (insn));
8688   insn = NEXT_INSN (insn);
8689
8690   gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (insn));
8691   add_jump_dependencies (insn, jump);
8692 }
8693
8694 /* Change pattern of INSN to NEW_PAT.  Invalidate cached haifa
8695    instruction data.  */
8696 static bool
8697 haifa_change_pattern (rtx_insn *insn, rtx new_pat)
8698 {
8699   int t;
8700
8701   t = validate_change (insn, &PATTERN (insn), new_pat, 0);
8702   if (!t)
8703     return false;
8704
8705   update_insn_after_change (insn);
8706   return true;
8707 }
8708
8709 /* -1 - can't speculate,
8710    0 - for speculation with REQUEST mode it is OK to use
8711    current instruction pattern,
8712    1 - need to change pattern for *NEW_PAT to be speculative.  */
8713 int
8714 sched_speculate_insn (rtx_insn *insn, ds_t request, rtx *new_pat)
8715 {
8716   gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION
8717               && (request & SPECULATIVE)
8718               && sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (insn, request));
8719
8720   if ((request & spec_info->mask) != request)
8721     return -1;
8722
8723   if (request & BE_IN_SPEC
8724       && !(request & BEGIN_SPEC))
8725     return 0;
8726
8727   return targetm.sched.speculate_insn (insn, request, new_pat);
8728 }
8729
8730 static int
8731 haifa_speculate_insn (rtx_insn *insn, ds_t request, rtx *new_pat)
8732 {
8733   gcc_assert (sched_deps_info->generate_spec_deps
8734               && !IS_SPECULATION_CHECK_P (insn));
8735
8736   if (HAS_INTERNAL_DEP (insn)
8737       || SCHED_GROUP_P (insn))
8738     return -1;
8739
8740   return sched_speculate_insn (insn, request, new_pat);
8741 }
8742
8743 /* Print some information about block BB, which starts with HEAD and
8744    ends with TAIL, before scheduling it.
8745    I is zero, if scheduler is about to start with the fresh ebb.  */
8746 static void
8747 dump_new_block_header (int i, basic_block bb, rtx_insn *head, rtx_insn *tail)
8748 {
8749   if (!i)
8750     fprintf (sched_dump,
8751              ";;   ======================================================\n");
8752   else
8753     fprintf (sched_dump,
8754              ";;   =====================ADVANCING TO=====================\n");
8755   fprintf (sched_dump,
8756            ";;   -- basic block %d from %d to %d -- %s reload\n",
8757            bb->index, INSN_UID (head), INSN_UID (tail),
8758            (reload_completed ? "after" : "before"));
8759   fprintf (sched_dump,
8760            ";;   ======================================================\n");
8761   fprintf (sched_dump, "\n");
8762 }
8763
8764 /* Unlink basic block notes and labels and saves them, so they
8765    can be easily restored.  We unlink basic block notes in EBB to
8766    provide back-compatibility with the previous code, as target backends
8767    assume, that there'll be only instructions between
8768    current_sched_info->{head and tail}.  We restore these notes as soon
8769    as we can.
8770    FIRST (LAST) is the first (last) basic block in the ebb.
8771    NB: In usual case (FIRST == LAST) nothing is really done.  */
8772 void
8773 unlink_bb_notes (basic_block first, basic_block last)
8774 {
8775   /* We DON'T unlink basic block notes of the first block in the ebb.  */
8776   if (first == last)
8777     return;
8778
8779   bb_header = XNEWVEC (rtx_insn *, last_basic_block_for_fn (cfun));
8780
8781   /* Make a sentinel.  */
8782   if (last->next_bb != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
8783     bb_header[last->next_bb->index] = 0;
8784
8785   first = first->next_bb;
8786   do
8787     {
8788       rtx_insn *prev, *label, *note, *next;
8789
8790       label = BB_HEAD (last);
8791       if (LABEL_P (label))
8792         note = NEXT_INSN (label);
8793       else
8794         note = label;
8795       gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (note));
8796
8797       prev = PREV_INSN (label);
8798       next = NEXT_INSN (note);
8799       gcc_assert (prev && next);
8800
8801       SET_NEXT_INSN (prev) = next;
8802       SET_PREV_INSN (next) = prev;
8803
8804       bb_header[last->index] = label;
8805
8806       if (last == first)
8807         break;
8808
8809       last = last->prev_bb;
8810     }
8811   while (1);
8812 }
8813
8814 /* Restore basic block notes.
8815    FIRST is the first basic block in the ebb.  */
8816 static void
8817 restore_bb_notes (basic_block first)
8818 {
8819   if (!bb_header)
8820     return;
8821
8822   /* We DON'T unlink basic block notes of the first block in the ebb.  */
8823   first = first->next_bb;
8824   /* Remember: FIRST is actually a second basic block in the ebb.  */
8825
8826   while (first != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
8827          && bb_header[first->index])
8828     {
8829       rtx_insn *prev, *label, *note, *next;
8830
8831       label = bb_header[first->index];
8832       prev = PREV_INSN (label);
8833       next = NEXT_INSN (prev);
8834
8835       if (LABEL_P (label))
8836         note = NEXT_INSN (label);
8837       else
8838         note = label;
8839       gcc_assert (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (note));
8840
8841       bb_header[first->index] = 0;
8842
8843       SET_NEXT_INSN (prev) = label;
8844       SET_NEXT_INSN (note) = next;
8845       SET_PREV_INSN (next) = note;
8846
8847       first = first->next_bb;
8848     }
8849
8850   free (bb_header);
8851   bb_header = 0;
8852 }
8853
8854 /* Helper function.
8855    Fix CFG after both in- and inter-block movement of
8856    control_flow_insn_p JUMP.  */
8857 static void
8858 fix_jump_move (rtx_insn *jump)
8859 {
8860   basic_block bb, jump_bb, jump_bb_next;
8861
8862   bb = BLOCK_FOR_INSN (PREV_INSN (jump));
8863   jump_bb = BLOCK_FOR_INSN (jump);
8864   jump_bb_next = jump_bb->next_bb;
8865
8866   gcc_assert (common_sched_info->sched_pass_id == SCHED_EBB_PASS
8867               || IS_SPECULATION_BRANCHY_CHECK_P (jump));
8868
8869   if (!NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (BB_END (jump_bb_next)))
8870     /* if jump_bb_next is not empty.  */
8871     BB_END (jump_bb) = BB_END (jump_bb_next);
8872
8873   if (BB_END (bb) != PREV_INSN (jump))
8874     /* Then there are instruction after jump that should be placed
8875        to jump_bb_next.  */
8876     BB_END (jump_bb_next) = BB_END (bb);
8877   else
8878     /* Otherwise jump_bb_next is empty.  */
8879     BB_END (jump_bb_next) = NEXT_INSN (BB_HEAD (jump_bb_next));
8880
8881   /* To make assertion in move_insn happy.  */
8882   BB_END (bb) = PREV_INSN (jump);
8883
8884   update_bb_for_insn (jump_bb_next);
8885 }
8886
8887 /* Fix CFG after interblock movement of control_flow_insn_p JUMP.  */
8888 static void
8889 move_block_after_check (rtx_insn *jump)
8890 {
8891   basic_block bb, jump_bb, jump_bb_next;
8892   vec<edge, va_gc> *t;
8893
8894   bb = BLOCK_FOR_INSN (PREV_INSN (jump));
8895   jump_bb = BLOCK_FOR_INSN (jump);
8896   jump_bb_next = jump_bb->next_bb;
8897
8898   update_bb_for_insn (jump_bb);
8899
8900   gcc_assert (IS_SPECULATION_CHECK_P (jump)
8901               || IS_SPECULATION_CHECK_P (BB_END (jump_bb_next)));
8902
8903   unlink_block (jump_bb_next);
8904   link_block (jump_bb_next, bb);
8905
8906   t = bb->succs;
8907   bb->succs = 0;
8908   move_succs (&(jump_bb->succs), bb);
8909   move_succs (&(jump_bb_next->succs), jump_bb);
8910   move_succs (&t, jump_bb_next);
8911
8912   df_mark_solutions_dirty ();
8913
8914   common_sched_info->fix_recovery_cfg
8915     (bb->index, jump_bb->index, jump_bb_next->index);
8916 }
8917
8918 /* Helper function for move_block_after_check.
8919    This functions attaches edge vector pointed to by SUCCSP to
8920    block TO.  */
8921 static void
8922 move_succs (vec<edge, va_gc> **succsp, basic_block to)
8923 {
8924   edge e;
8925   edge_iterator ei;
8926
8927   gcc_assert (to->succs == 0);
8928
8929   to->succs = *succsp;
8930
8931   FOR_EACH_EDGE (e, ei, to->succs)
8932     e->src = to;
8933
8934   *succsp = 0;
8935 }
8936
8937 /* Remove INSN from the instruction stream.
8938    INSN should have any dependencies.  */
8939 static void
8940 sched_remove_insn (rtx_insn *insn)
8941 {
8942   sd_finish_insn (insn);
8943
8944   change_queue_index (insn, QUEUE_NOWHERE);
8945   current_sched_info->add_remove_insn (insn, 1);
8946   delete_insn (insn);
8947 }
8948
8949 /* Clear priorities of all instructions, that are forward dependent on INSN.
8950    Store in vector pointed to by ROOTS_PTR insns on which priority () should
8951    be invoked to initialize all cleared priorities.  */
8952 static void
8953 clear_priorities (rtx_insn *insn, rtx_vec_t *roots_ptr)
8954 {
8955   sd_iterator_def sd_it;
8956   dep_t dep;
8957   bool insn_is_root_p = true;
8958
8959   gcc_assert (QUEUE_INDEX (insn) != QUEUE_SCHEDULED);
8960
8961   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
8962     {
8963       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
8964
8965       if (INSN_PRIORITY_STATUS (pro) >= 0
8966           && QUEUE_INDEX (insn) != QUEUE_SCHEDULED)
8967         {
8968           /* If DEP doesn't contribute to priority then INSN itself should
8969              be added to priority roots.  */
8970           if (contributes_to_priority_p (dep))
8971             insn_is_root_p = false;
8972
8973           INSN_PRIORITY_STATUS (pro) = -1;
8974           clear_priorities (pro, roots_ptr);
8975         }
8976     }
8977
8978   if (insn_is_root_p)
8979     roots_ptr->safe_push (insn);
8980 }
8981
8982 /* Recompute priorities of instructions, whose priorities might have been
8983    changed.  ROOTS is a vector of instructions whose priority computation will
8984    trigger initialization of all cleared priorities.  */
8985 static void
8986 calc_priorities (rtx_vec_t roots)
8987 {
8988   int i;
8989   rtx_insn *insn;
8990
8991   FOR_EACH_VEC_ELT (roots, i, insn)
8992     priority (insn);
8993 }
8994
8995
8996 /* Add dependences between JUMP and other instructions in the recovery
8997    block.  INSN is the first insn the recovery block.  */
8998 static void
8999 add_jump_dependencies (rtx_insn *insn, rtx_insn *jump)
9000 {
9001   do
9002     {
9003       insn = NEXT_INSN (insn);
9004       if (insn == jump)
9005         break;
9006
9007       if (dep_list_size (insn, SD_LIST_FORW) == 0)
9008         {
9009           dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
9010
9011           init_dep (new_dep, insn, jump, REG_DEP_ANTI);
9012           sd_add_dep (new_dep, false);
9013         }
9014     }
9015   while (1);
9016
9017   gcc_assert (!sd_lists_empty_p (jump, SD_LIST_BACK));
9018 }
9019
9020 /* Extend data structures for logical insn UID.  */
9021 void
9022 sched_extend_luids (void)
9023 {
9024   int new_luids_max_uid = get_max_uid () + 1;
9025
9026   sched_luids.safe_grow_cleared (new_luids_max_uid);
9027 }
9028
9029 /* Initialize LUID for INSN.  */
9030 void
9031 sched_init_insn_luid (rtx_insn *insn)
9032 {
9033   int i = INSN_P (insn) ? 1 : common_sched_info->luid_for_non_insn (insn);
9034   int luid;
9035
9036   if (i >= 0)
9037     {
9038       luid = sched_max_luid;
9039       sched_max_luid += i;
9040     }
9041   else
9042     luid = -1;
9043
9044   SET_INSN_LUID (insn, luid);
9045 }
9046
9047 /* Initialize luids for BBS.
9048    The hook common_sched_info->luid_for_non_insn () is used to determine
9049    if notes, labels, etc. need luids.  */
9050 void
9051 sched_init_luids (bb_vec_t bbs)
9052 {
9053   int i;
9054   basic_block bb;
9055
9056   sched_extend_luids ();
9057   FOR_EACH_VEC_ELT (bbs, i, bb)
9058     {
9059       rtx_insn *insn;
9060
9061       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
9062         sched_init_insn_luid (insn);
9063     }
9064 }
9065
9066 /* Free LUIDs.  */
9067 void
9068 sched_finish_luids (void)
9069 {
9070   sched_luids.release ();
9071   sched_max_luid = 1;
9072 }
9073
9074 /* Return logical uid of INSN.  Helpful while debugging.  */
9075 int
9076 insn_luid (rtx_insn *insn)
9077 {
9078   return INSN_LUID (insn);
9079 }
9080
9081 /* Extend per insn data in the target.  */
9082 void
9083 sched_extend_target (void)
9084 {
9085   if (targetm.sched.h_i_d_extended)
9086     targetm.sched.h_i_d_extended ();
9087 }
9088
9089 /* Extend global scheduler structures (those, that live across calls to
9090    schedule_block) to include information about just emitted INSN.  */
9091 static void
9092 extend_h_i_d (void)
9093 {
9094   int reserve = (get_max_uid () + 1 - h_i_d.length ());
9095   if (reserve > 0
9096       && ! h_i_d.space (reserve))
9097     {
9098       h_i_d.safe_grow_cleared (3 * get_max_uid () / 2);
9099       sched_extend_target ();
9100     }
9101 }
9102
9103 /* Initialize h_i_d entry of the INSN with default values.
9104    Values, that are not explicitly initialized here, hold zero.  */
9105 static void
9106 init_h_i_d (rtx_insn *insn)
9107 {
9108   if (INSN_LUID (insn) > 0)
9109     {
9110       INSN_COST (insn) = -1;
9111       QUEUE_INDEX (insn) = QUEUE_NOWHERE;
9112       INSN_TICK (insn) = INVALID_TICK;
9113       INSN_EXACT_TICK (insn) = INVALID_TICK;
9114       INTER_TICK (insn) = INVALID_TICK;
9115       TODO_SPEC (insn) = HARD_DEP;
9116       INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn)[0].status
9117         = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED;
9118       INSN_AUTOPREF_MULTIPASS_DATA (insn)[1].status
9119         = AUTOPREF_MULTIPASS_DATA_UNINITIALIZED;
9120     }
9121 }
9122
9123 /* Initialize haifa_insn_data for BBS.  */
9124 void
9125 haifa_init_h_i_d (bb_vec_t bbs)
9126 {
9127   int i;
9128   basic_block bb;
9129
9130   extend_h_i_d ();
9131   FOR_EACH_VEC_ELT (bbs, i, bb)
9132     {
9133       rtx_insn *insn;
9134
9135       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
9136         init_h_i_d (insn);
9137     }
9138 }
9139
9140 /* Finalize haifa_insn_data.  */
9141 void
9142 haifa_finish_h_i_d (void)
9143 {
9144   int i;
9145   haifa_insn_data_t data;
9146   struct reg_use_data *use, *next;
9147
9148   FOR_EACH_VEC_ELT (h_i_d, i, data)
9149     {
9150       free (data->max_reg_pressure);
9151       free (data->reg_pressure);
9152       for (use = data->reg_use_list; use != NULL; use = next)
9153         {
9154           next = use->next_insn_use;
9155           free (use);
9156         }
9157     }
9158   h_i_d.release ();
9159 }
9160
9161 /* Init data for the new insn INSN.  */
9162 static void
9163 haifa_init_insn (rtx_insn *insn)
9164 {
9165   gcc_assert (insn != NULL);
9166
9167   sched_extend_luids ();
9168   sched_init_insn_luid (insn);
9169   sched_extend_target ();
9170   sched_deps_init (false);
9171   extend_h_i_d ();
9172   init_h_i_d (insn);
9173
9174   if (adding_bb_to_current_region_p)
9175     {
9176       sd_init_insn (insn);
9177
9178       /* Extend dependency caches by one element.  */
9179       extend_dependency_caches (1, false);
9180     }
9181   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
9182     init_insn_reg_pressure_info (insn);
9183 }
9184
9185 /* Init data for the new basic block BB which comes after AFTER.  */
9186 static void
9187 haifa_init_only_bb (basic_block bb, basic_block after)
9188 {
9189   gcc_assert (bb != NULL);
9190
9191   sched_init_bbs ();
9192
9193   if (common_sched_info->add_block)
9194     /* This changes only data structures of the front-end.  */
9195     common_sched_info->add_block (bb, after);
9196 }
9197
9198 /* A generic version of sched_split_block ().  */
9199 basic_block
9200 sched_split_block_1 (basic_block first_bb, rtx after)
9201 {
9202   edge e;
9203
9204   e = split_block (first_bb, after);
9205   gcc_assert (e->src == first_bb);
9206
9207   /* sched_split_block emits note if *check == BB_END.  Probably it
9208      is better to rip that note off.  */
9209
9210   return e->dest;
9211 }
9212
9213 /* A generic version of sched_create_empty_bb ().  */
9214 basic_block
9215 sched_create_empty_bb_1 (basic_block after)
9216 {
9217   return create_empty_bb (after);
9218 }
9219
9220 /* Insert PAT as an INSN into the schedule and update the necessary data
9221    structures to account for it. */
9222 rtx_insn *
9223 sched_emit_insn (rtx pat)
9224 {
9225   rtx_insn *insn = emit_insn_before (pat, first_nonscheduled_insn ());
9226   haifa_init_insn (insn);
9227
9228   if (current_sched_info->add_remove_insn)
9229     current_sched_info->add_remove_insn (insn, 0);
9230
9231   (*current_sched_info->begin_schedule_ready) (insn);
9232   scheduled_insns.safe_push (insn);
9233
9234   last_scheduled_insn = insn;
9235   return insn;
9236 }
9237
9238 /* This function returns a candidate satisfying dispatch constraints from
9239    the ready list.  */
9240
9241 static rtx_insn *
9242 ready_remove_first_dispatch (struct ready_list *ready)
9243 {
9244   int i;
9245   rtx_insn *insn = ready_element (ready, 0);
9246
9247   if (ready->n_ready == 1
9248       || !INSN_P (insn)
9249       || INSN_CODE (insn) < 0
9250       || !active_insn_p (insn)
9251       || targetm.sched.dispatch (insn, FITS_DISPATCH_WINDOW))
9252     return ready_remove_first (ready);
9253
9254   for (i = 1; i < ready->n_ready; i++)
9255     {
9256       insn = ready_element (ready, i);
9257
9258       if (!INSN_P (insn)
9259           || INSN_CODE (insn) < 0
9260           || !active_insn_p (insn))
9261         continue;
9262
9263       if (targetm.sched.dispatch (insn, FITS_DISPATCH_WINDOW))
9264         {
9265           /* Return ith element of ready.  */
9266           insn = ready_remove (ready, i);
9267           return insn;
9268         }
9269     }
9270
9271   if (targetm.sched.dispatch (NULL, DISPATCH_VIOLATION))
9272     return ready_remove_first (ready);
9273
9274   for (i = 1; i < ready->n_ready; i++)
9275     {
9276       insn = ready_element (ready, i);
9277
9278       if (!INSN_P (insn)
9279           || INSN_CODE (insn) < 0
9280           || !active_insn_p (insn))
9281         continue;
9282
9283       /* Return i-th element of ready.  */
9284       if (targetm.sched.dispatch (insn, IS_CMP))
9285         return ready_remove (ready, i);
9286     }
9287
9288   return ready_remove_first (ready);
9289 }
9290
9291 /* Get number of ready insn in the ready list.  */
9292
9293 int
9294 number_in_ready (void)
9295 {
9296   return ready.n_ready;
9297 }
9298
9299 /* Get number of ready's in the ready list.  */
9300
9301 rtx_insn *
9302 get_ready_element (int i)
9303 {
9304   return ready_element (&ready, i);
9305 }
9306
9307 #endif /* INSN_SCHEDULING */