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