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