b47901b69b74b42d8986df4f7fa467d0c0eff8e9
[platform/upstream/gcc48.git] / gcc / loop-doloop.c
1 /* Perform doloop optimizations
2    Copyright (C) 2004-2013 Free Software Foundation, Inc.
3    Based on code by Michael P. Hayes (m.hayes@elec.canterbury.ac.nz)
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "rtl.h"
26 #include "flags.h"
27 #include "expr.h"
28 #include "hard-reg-set.h"
29 #include "basic-block.h"
30 #include "diagnostic-core.h"
31 #include "tm_p.h"
32 #include "cfgloop.h"
33 #include "params.h"
34 #include "target.h"
35 #include "dumpfile.h"
36
37 /* This module is used to modify loops with a determinable number of
38    iterations to use special low-overhead looping instructions.
39
40    It first validates whether the loop is well behaved and has a
41    determinable number of iterations (either at compile or run-time).
42    It then modifies the loop to use a low-overhead looping pattern as
43    follows:
44
45    1. A pseudo register is allocated as the loop iteration counter.
46
47    2. The number of loop iterations is calculated and is stored
48       in the loop counter.
49
50    3. At the end of the loop, the jump insn is replaced by the
51       doloop_end pattern.  The compare must remain because it might be
52       used elsewhere.  If the loop-variable or condition register are
53       used elsewhere, they will be eliminated by flow.
54
55    4. An optional doloop_begin pattern is inserted at the top of the
56       loop.
57
58    TODO The optimization should only performed when either the biv used for exit
59    condition is unused at all except for the exit test, or if we do not have to
60    change its value, since otherwise we have to add a new induction variable,
61    which usually will not pay up (unless the cost of the doloop pattern is
62    somehow extremely lower than the cost of compare & jump, or unless the bct
63    register cannot be used for anything else but doloop -- ??? detect these
64    cases).  */
65
66 #ifdef HAVE_doloop_end
67
68 /* Return the loop termination condition for PATTERN or zero
69    if it is not a decrement and branch jump insn.  */
70
71 rtx
72 doloop_condition_get (rtx doloop_pat)
73 {
74   rtx cmp;
75   rtx inc;
76   rtx reg;
77   rtx inc_src;
78   rtx condition;
79   rtx pattern;
80   rtx cc_reg = NULL_RTX;
81   rtx reg_orig = NULL_RTX;
82
83   /* The canonical doloop pattern we expect has one of the following
84      forms:
85
86      1)  (parallel [(set (pc) (if_then_else (condition)
87                                             (label_ref (label))
88                                             (pc)))
89                      (set (reg) (plus (reg) (const_int -1)))
90                      (additional clobbers and uses)])
91
92      The branch must be the first entry of the parallel (also required
93      by jump.c), and the second entry of the parallel must be a set of
94      the loop counter register.  Some targets (IA-64) wrap the set of
95      the loop counter in an if_then_else too.
96
97      2)  (set (reg) (plus (reg) (const_int -1))
98          (set (pc) (if_then_else (reg != 0)
99                                  (label_ref (label))
100                                  (pc))).  
101
102      Some targets (ARM) do the comparison before the branch, as in the
103      following form:
104
105      3) (parallel [(set (cc) (compare ((plus (reg) (const_int -1), 0)))
106                    (set (reg) (plus (reg) (const_int -1)))])
107         (set (pc) (if_then_else (cc == NE)
108                                 (label_ref (label))
109                                 (pc))) */
110
111   pattern = PATTERN (doloop_pat);
112
113   if (GET_CODE (pattern) != PARALLEL)
114     {
115       rtx cond;
116       rtx prev_insn = prev_nondebug_insn (doloop_pat);
117       rtx cmp_arg1, cmp_arg2;
118       rtx cmp_orig;
119
120       /* In case the pattern is not PARALLEL we expect two forms
121          of doloop which are cases 2) and 3) above: in case 2) the
122          decrement immediately precedes the branch, while in case 3)
123          the compare and decrement instructions immediately precede
124          the branch.  */
125
126       if (prev_insn == NULL_RTX || !INSN_P (prev_insn))
127         return 0;
128
129       cmp = pattern;
130       if (GET_CODE (PATTERN (prev_insn)) == PARALLEL)
131         {
132           /* The third case: the compare and decrement instructions
133              immediately precede the branch.  */
134           cmp_orig = XVECEXP (PATTERN (prev_insn), 0, 0);
135           if (GET_CODE (cmp_orig) != SET)
136             return 0;
137           if (GET_CODE (SET_SRC (cmp_orig)) != COMPARE)
138             return 0;
139           cmp_arg1 = XEXP (SET_SRC (cmp_orig), 0);
140           cmp_arg2 = XEXP (SET_SRC (cmp_orig), 1);
141           if (cmp_arg2 != const0_rtx 
142               || GET_CODE (cmp_arg1) != PLUS)
143             return 0;
144           reg_orig = XEXP (cmp_arg1, 0);
145           if (XEXP (cmp_arg1, 1) != GEN_INT (-1) 
146               || !REG_P (reg_orig))
147             return 0;
148           cc_reg = SET_DEST (cmp_orig);
149           
150           inc = XVECEXP (PATTERN (prev_insn), 0, 1);
151         }
152       else
153         inc = PATTERN (prev_insn);
154       /* We expect the condition to be of the form (reg != 0)  */
155       cond = XEXP (SET_SRC (cmp), 0);
156       if (GET_CODE (cond) != NE || XEXP (cond, 1) != const0_rtx)
157         return 0;
158     }
159   else
160     {
161       cmp = XVECEXP (pattern, 0, 0);
162       inc = XVECEXP (pattern, 0, 1);
163     }
164
165   /* Check for (set (reg) (something)).  */
166   if (GET_CODE (inc) != SET)
167     return 0;
168   reg = SET_DEST (inc);
169   if (! REG_P (reg))
170     return 0;
171
172   /* Check if something = (plus (reg) (const_int -1)).
173      On IA-64, this decrement is wrapped in an if_then_else.  */
174   inc_src = SET_SRC (inc);
175   if (GET_CODE (inc_src) == IF_THEN_ELSE)
176     inc_src = XEXP (inc_src, 1);
177   if (GET_CODE (inc_src) != PLUS
178       || XEXP (inc_src, 0) != reg
179       || XEXP (inc_src, 1) != constm1_rtx)
180     return 0;
181
182   /* Check for (set (pc) (if_then_else (condition)
183                                        (label_ref (label))
184                                        (pc))).  */
185   if (GET_CODE (cmp) != SET
186       || SET_DEST (cmp) != pc_rtx
187       || GET_CODE (SET_SRC (cmp)) != IF_THEN_ELSE
188       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (cmp), 1)) != LABEL_REF
189       || XEXP (SET_SRC (cmp), 2) != pc_rtx)
190     return 0;
191
192   /* Extract loop termination condition.  */
193   condition = XEXP (SET_SRC (cmp), 0);
194
195   /* We expect a GE or NE comparison with 0 or 1.  */
196   if ((GET_CODE (condition) != GE
197        && GET_CODE (condition) != NE)
198       || (XEXP (condition, 1) != const0_rtx
199           && XEXP (condition, 1) != const1_rtx))
200     return 0;
201
202   if ((XEXP (condition, 0) == reg)
203       /* For the third case:  */  
204       || ((cc_reg != NULL_RTX)
205           && (XEXP (condition, 0) == cc_reg)
206           && (reg_orig == reg))
207       || (GET_CODE (XEXP (condition, 0)) == PLUS
208           && XEXP (XEXP (condition, 0), 0) == reg))
209    {
210      if (GET_CODE (pattern) != PARALLEL)
211      /*  For the second form we expect:
212
213          (set (reg) (plus (reg) (const_int -1))
214          (set (pc) (if_then_else (reg != 0)
215                                  (label_ref (label))
216                                  (pc))).
217
218          is equivalent to the following:
219
220          (parallel [(set (pc) (if_then_else (reg != 1)
221                                             (label_ref (label))
222                                             (pc)))
223                      (set (reg) (plus (reg) (const_int -1)))
224                      (additional clobbers and uses)])
225
226         For the third form we expect:
227
228         (parallel [(set (cc) (compare ((plus (reg) (const_int -1)), 0))
229                    (set (reg) (plus (reg) (const_int -1)))])
230         (set (pc) (if_then_else (cc == NE)
231                                 (label_ref (label))
232                                 (pc))) 
233
234         which is equivalent to the following:
235
236         (parallel [(set (cc) (compare (reg,  1))
237                    (set (reg) (plus (reg) (const_int -1)))
238                    (set (pc) (if_then_else (NE == cc)
239                                            (label_ref (label))
240                                            (pc))))])
241
242         So we return the second form instead for the two cases.
243
244      */
245         condition = gen_rtx_fmt_ee (NE, VOIDmode, inc_src, const1_rtx);
246
247     return condition;
248    }
249
250   /* ??? If a machine uses a funny comparison, we could return a
251      canonicalized form here.  */
252
253   return 0;
254 }
255
256 /* Return nonzero if the loop specified by LOOP is suitable for
257    the use of special low-overhead looping instructions.  DESC
258    describes the number of iterations of the loop.  */
259
260 static bool
261 doloop_valid_p (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
262 {
263   basic_block *body = get_loop_body (loop), bb;
264   rtx insn;
265   unsigned i;
266   bool result = true;
267
268   /* Check for loops that may not terminate under special conditions.  */
269   if (!desc->simple_p
270       || desc->assumptions
271       || desc->infinite)
272     {
273       /* There are some cases that would require a special attention.
274          For example if the comparison is LEU and the comparison value
275          is UINT_MAX then the loop will not terminate.  Similarly, if the
276          comparison code is GEU and the comparison value is 0, the
277          loop will not terminate.
278
279          If the absolute increment is not 1, the loop can be infinite
280          even with LTU/GTU, e.g. for (i = 3; i > 0; i -= 2)
281
282          ??? We could compute these conditions at run-time and have a
283          additional jump around the loop to ensure an infinite loop.
284          However, it is very unlikely that this is the intended
285          behavior of the loop and checking for these rare boundary
286          conditions would pessimize all other code.
287
288          If the loop is executed only a few times an extra check to
289          restart the loop could use up most of the benefits of using a
290          count register loop.  Note however, that normally, this
291          restart branch would never execute, so it could be predicted
292          well by the CPU.  We should generate the pessimistic code by
293          default, and have an option, e.g. -funsafe-loops that would
294          enable count-register loops in this case.  */
295       if (dump_file)
296         fprintf (dump_file, "Doloop: Possible infinite iteration case.\n");
297       result = false;
298       goto cleanup;
299     }
300
301   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
302     {
303       bb = body[i];
304
305       for (insn = BB_HEAD (bb);
306            insn != NEXT_INSN (BB_END (bb));
307            insn = NEXT_INSN (insn))
308         {
309           /* Different targets have different necessities for low-overhead
310              looping.  Call the back end for each instruction within the loop
311              to let it decide whether the insn prohibits a low-overhead loop.
312              It will then return the cause for it to emit to the dump file.  */
313           const char * invalid = targetm.invalid_within_doloop (insn);
314           if (invalid)
315             {
316               if (dump_file)
317                 fprintf (dump_file, "Doloop: %s\n", invalid);
318               result = false;
319               goto cleanup;
320             }
321         }
322     }
323   result = true;
324
325 cleanup:
326   free (body);
327
328   return result;
329 }
330
331 /* Adds test of COND jumping to DEST on edge *E and set *E to the new fallthru
332    edge.  If the condition is always false, do not do anything.  If it is always
333    true, redirect E to DEST and return false.  In all other cases, true is
334    returned.  */
335
336 static bool
337 add_test (rtx cond, edge *e, basic_block dest)
338 {
339   rtx seq, jump, label;
340   enum machine_mode mode;
341   rtx op0 = XEXP (cond, 0), op1 = XEXP (cond, 1);
342   enum rtx_code code = GET_CODE (cond);
343   basic_block bb;
344
345   mode = GET_MODE (XEXP (cond, 0));
346   if (mode == VOIDmode)
347     mode = GET_MODE (XEXP (cond, 1));
348
349   start_sequence ();
350   op0 = force_operand (op0, NULL_RTX);
351   op1 = force_operand (op1, NULL_RTX);
352   label = block_label (dest);
353   do_compare_rtx_and_jump (op0, op1, code, 0, mode, NULL_RTX,
354                            NULL_RTX, label, -1);
355
356   jump = get_last_insn ();
357   if (!jump || !JUMP_P (jump))
358     {
359       /* The condition is always false and the jump was optimized out.  */
360       end_sequence ();
361       return true;
362     }
363
364   seq = get_insns ();
365   end_sequence ();
366
367   /* There always is at least the jump insn in the sequence.  */
368   gcc_assert (seq != NULL_RTX);
369
370   bb = split_edge_and_insert (*e, seq);
371   *e = single_succ_edge (bb);
372
373   if (any_uncondjump_p (jump))
374     {
375       /* The condition is always true.  */
376       delete_insn (jump);
377       redirect_edge_and_branch_force (*e, dest);
378       return false;
379     }
380
381   JUMP_LABEL (jump) = label;
382
383   /* The jump is supposed to handle an unlikely special case.  */
384   add_reg_note (jump, REG_BR_PROB, const0_rtx);
385
386   LABEL_NUSES (label)++;
387
388   make_edge (bb, dest, (*e)->flags & ~EDGE_FALLTHRU);
389   return true;
390 }
391
392 /* Modify the loop to use the low-overhead looping insn where LOOP
393    describes the loop, DESC describes the number of iterations of the
394    loop, and DOLOOP_INSN is the low-overhead looping insn to emit at the
395    end of the loop.  CONDITION is the condition separated from the
396    DOLOOP_SEQ.  COUNT is the number of iterations of the LOOP.  */
397
398 static void
399 doloop_modify (struct loop *loop, struct niter_desc *desc,
400                rtx doloop_seq, rtx condition, rtx count)
401 {
402   rtx counter_reg;
403   rtx tmp, noloop = NULL_RTX;
404   rtx sequence;
405   rtx jump_insn;
406   rtx jump_label;
407   int nonneg = 0;
408   bool increment_count;
409   basic_block loop_end = desc->out_edge->src;
410   enum machine_mode mode;
411   rtx true_prob_val;
412   double_int iterations;
413
414   jump_insn = BB_END (loop_end);
415
416   if (dump_file)
417     {
418       fprintf (dump_file, "Doloop: Inserting doloop pattern (");
419       if (desc->const_iter)
420         fprintf (dump_file, HOST_WIDEST_INT_PRINT_DEC, desc->niter);
421       else
422         fputs ("runtime", dump_file);
423       fputs (" iterations).\n", dump_file);
424     }
425
426   /* Get the probability of the original branch. If it exists we would
427      need to update REG_BR_PROB of the new jump_insn.  */
428   true_prob_val = find_reg_note (jump_insn, REG_BR_PROB, NULL_RTX);
429
430   /* Discard original jump to continue loop.  The original compare
431      result may still be live, so it cannot be discarded explicitly.  */
432   delete_insn (jump_insn);
433
434   counter_reg = XEXP (condition, 0);
435   if (GET_CODE (counter_reg) == PLUS)
436     counter_reg = XEXP (counter_reg, 0);
437   mode = GET_MODE (counter_reg);
438
439   increment_count = false;
440   switch (GET_CODE (condition))
441     {
442     case NE:
443       /* Currently only NE tests against zero and one are supported.  */
444       noloop = XEXP (condition, 1);
445       if (noloop != const0_rtx)
446         {
447           gcc_assert (noloop == const1_rtx);
448           increment_count = true;
449         }
450       break;
451
452     case GE:
453       /* Currently only GE tests against zero are supported.  */
454       gcc_assert (XEXP (condition, 1) == const0_rtx);
455
456       noloop = constm1_rtx;
457
458       /* The iteration count does not need incrementing for a GE test.  */
459       increment_count = false;
460
461       /* Determine if the iteration counter will be non-negative.
462          Note that the maximum value loaded is iterations_max - 1.  */
463       if (max_loop_iterations (loop, &iterations)
464           && (iterations.ule (double_int_one.llshift
465                                (GET_MODE_PRECISION (mode) - 1,
466                                 GET_MODE_PRECISION (mode)))))
467         nonneg = 1;
468       break;
469
470       /* Abort if an invalid doloop pattern has been generated.  */
471     default:
472       gcc_unreachable ();
473     }
474
475   if (increment_count)
476     count = simplify_gen_binary (PLUS, mode, count, const1_rtx);
477
478   /* Insert initialization of the count register into the loop header.  */
479   start_sequence ();
480   tmp = force_operand (count, counter_reg);
481   convert_move (counter_reg, tmp, 1);
482   sequence = get_insns ();
483   end_sequence ();
484   emit_insn_after (sequence, BB_END (loop_preheader_edge (loop)->src));
485
486   if (desc->noloop_assumptions)
487     {
488       rtx ass = copy_rtx (desc->noloop_assumptions);
489       basic_block preheader = loop_preheader_edge (loop)->src;
490       basic_block set_zero
491               = split_edge (loop_preheader_edge (loop));
492       basic_block new_preheader
493               = split_edge (loop_preheader_edge (loop));
494       edge te;
495
496       /* Expand the condition testing the assumptions and if it does not pass,
497          reset the count register to 0.  */
498       redirect_edge_and_branch_force (single_succ_edge (preheader), new_preheader);
499       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, new_preheader, preheader);
500
501       set_zero->count = 0;
502       set_zero->frequency = 0;
503
504       te = single_succ_edge (preheader);
505       for (; ass; ass = XEXP (ass, 1))
506         if (!add_test (XEXP (ass, 0), &te, set_zero))
507           break;
508
509       if (ass)
510         {
511           /* We reached a condition that is always true.  This is very hard to
512              reproduce (such a loop does not roll, and thus it would most
513              likely get optimized out by some of the preceding optimizations).
514              In fact, I do not have any testcase for it.  However, it would
515              also be very hard to show that it is impossible, so we must
516              handle this case.  */
517           set_zero->count = preheader->count;
518           set_zero->frequency = preheader->frequency;
519         }
520
521       if (EDGE_COUNT (set_zero->preds) == 0)
522         {
523           /* All the conditions were simplified to false, remove the
524              unreachable set_zero block.  */
525           delete_basic_block (set_zero);
526         }
527       else
528         {
529           /* Reset the counter to zero in the set_zero block.  */
530           start_sequence ();
531           convert_move (counter_reg, noloop, 0);
532           sequence = get_insns ();
533           end_sequence ();
534           emit_insn_after (sequence, BB_END (set_zero));
535
536           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, set_zero,
537                                    recompute_dominator (CDI_DOMINATORS,
538                                                         set_zero));
539         }
540
541       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, new_preheader,
542                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS,
543                                                     new_preheader));
544     }
545
546   /* Some targets (eg, C4x) need to initialize special looping
547      registers.  */
548 #ifdef HAVE_doloop_begin
549   {
550     rtx init;
551     unsigned level = get_loop_level (loop) + 1;
552     double_int iter;
553     rtx iter_rtx;
554
555     if (!max_loop_iterations (loop, &iter)
556         || !iter.fits_shwi ())
557       iter_rtx = const0_rtx;
558     else
559       iter_rtx = GEN_INT (iter.to_shwi());
560     init = gen_doloop_begin (counter_reg,
561                              desc->const_iter ? desc->niter_expr : const0_rtx,
562                              iter_rtx,
563                              GEN_INT (level),
564                              doloop_seq);
565     if (init)
566       {
567         start_sequence ();
568         emit_insn (init);
569         sequence = get_insns ();
570         end_sequence ();
571         emit_insn_after (sequence, BB_END (loop_preheader_edge (loop)->src));
572       }
573   }
574 #endif
575
576   /* Insert the new low-overhead looping insn.  */
577   emit_jump_insn_after (doloop_seq, BB_END (loop_end));
578   jump_insn = BB_END (loop_end);
579   jump_label = block_label (desc->in_edge->dest);
580   JUMP_LABEL (jump_insn) = jump_label;
581   LABEL_NUSES (jump_label)++;
582
583   /* Ensure the right fallthru edge is marked, for case we have reversed
584      the condition.  */
585   desc->in_edge->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
586   desc->out_edge->flags |= EDGE_FALLTHRU;
587
588   /* Add a REG_NONNEG note if the actual or estimated maximum number
589      of iterations is non-negative.  */
590   if (nonneg)
591     add_reg_note (jump_insn, REG_NONNEG, NULL_RTX);
592
593   /* Update the REG_BR_PROB note.  */
594   if (true_prob_val)
595     {
596       /* Seems safer to use the branch probability.  */
597       add_reg_note (jump_insn, REG_BR_PROB,
598                     GEN_INT (desc->in_edge->probability));
599     }
600 }
601
602 /* Process loop described by LOOP validating that the loop is suitable for
603    conversion to use a low overhead looping instruction, replacing the jump
604    insn where suitable.  Returns true if the loop was successfully
605    modified.  */
606
607 static bool
608 doloop_optimize (struct loop *loop)
609 {
610   enum machine_mode mode;
611   rtx doloop_seq, doloop_pat, doloop_reg;
612   rtx iterations, count;
613   rtx iterations_max;
614   rtx start_label;
615   rtx condition;
616   unsigned level, est_niter;
617   int max_cost;
618   struct niter_desc *desc;
619   unsigned word_mode_size;
620   unsigned HOST_WIDE_INT word_mode_max;
621   double_int iter;
622   int entered_at_top;
623
624   if (dump_file)
625     fprintf (dump_file, "Doloop: Processing loop %d.\n", loop->num);
626
627   iv_analysis_loop_init (loop);
628
629   /* Find the simple exit of a LOOP.  */
630   desc = get_simple_loop_desc (loop);
631
632   /* Check that loop is a candidate for a low-overhead looping insn.  */
633   if (!doloop_valid_p (loop, desc))
634     {
635       if (dump_file)
636         fprintf (dump_file,
637                  "Doloop: The loop is not suitable.\n");
638       return false;
639     }
640   mode = desc->mode;
641
642   est_niter = 3;
643   if (desc->const_iter)
644     est_niter = desc->niter;
645   /* If the estimate on number of iterations is reliable (comes from profile
646      feedback), use it.  Do not use it normally, since the expected number
647      of iterations of an unrolled loop is 2.  */
648   if (loop->header->count)
649     est_niter = expected_loop_iterations (loop);
650
651   if (est_niter < 3)
652     {
653       if (dump_file)
654         fprintf (dump_file,
655                  "Doloop: Too few iterations (%u) to be profitable.\n",
656                  est_niter);
657       return false;
658     }
659
660   max_cost
661     = COSTS_N_INSNS (PARAM_VALUE (PARAM_MAX_ITERATIONS_COMPUTATION_COST));
662   if (set_src_cost (desc->niter_expr, optimize_loop_for_speed_p (loop))
663       > max_cost)
664     {
665       if (dump_file)
666         fprintf (dump_file,
667                  "Doloop: number of iterations too costly to compute.\n");
668       return false;
669     }
670
671   count = copy_rtx (desc->niter_expr);
672   iterations = desc->const_iter ? desc->niter_expr : const0_rtx;
673   if (!max_loop_iterations (loop, &iter)
674       || !iter.fits_shwi ())
675     iterations_max = const0_rtx;
676   else
677     iterations_max = GEN_INT (iter.to_shwi());
678   level = get_loop_level (loop) + 1;
679
680   /* Generate looping insn.  If the pattern FAILs then give up trying
681      to modify the loop since there is some aspect the back-end does
682      not like.  */
683   start_label = block_label (desc->in_edge->dest);
684   doloop_reg = gen_reg_rtx (mode);
685   entered_at_top = (loop->latch == desc->in_edge->dest
686                     && contains_no_active_insn_p (loop->latch));
687   doloop_seq = gen_doloop_end (doloop_reg, iterations, iterations_max,
688                                GEN_INT (level), start_label,
689                                GEN_INT (entered_at_top));
690
691   word_mode_size = GET_MODE_PRECISION (word_mode);
692   word_mode_max
693           = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (word_mode_size - 1) << 1) - 1;
694   if (! doloop_seq
695       && mode != word_mode
696       /* Before trying mode different from the one in that # of iterations is
697          computed, we must be sure that the number of iterations fits into
698          the new mode.  */
699       && (word_mode_size >= GET_MODE_PRECISION (mode)
700           || iter.ule (double_int::from_shwi (word_mode_max))))
701     {
702       if (word_mode_size > GET_MODE_PRECISION (mode))
703         {
704           count = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, word_mode,
705                                       count, mode);
706           iterations = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, word_mode,
707                                            iterations, mode);
708           iterations_max = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, word_mode,
709                                                iterations_max, mode);
710         }
711       else
712         {
713           count = lowpart_subreg (word_mode, count, mode);
714           iterations = lowpart_subreg (word_mode, iterations, mode);
715           iterations_max = lowpart_subreg (word_mode, iterations_max, mode);
716         }
717       PUT_MODE (doloop_reg, word_mode);
718       doloop_seq = gen_doloop_end (doloop_reg, iterations, iterations_max,
719                                    GEN_INT (level), start_label,
720                                    GEN_INT (entered_at_top));
721     }
722   if (! doloop_seq)
723     {
724       if (dump_file)
725         fprintf (dump_file,
726                  "Doloop: Target unwilling to use doloop pattern!\n");
727       return false;
728     }
729
730   /* If multiple instructions were created, the last must be the
731      jump instruction.  Also, a raw define_insn may yield a plain
732      pattern.  */
733   doloop_pat = doloop_seq;
734   if (INSN_P (doloop_pat))
735     {
736       while (NEXT_INSN (doloop_pat) != NULL_RTX)
737         doloop_pat = NEXT_INSN (doloop_pat);
738       if (!JUMP_P (doloop_pat))
739         doloop_pat = NULL_RTX;
740     }
741
742   if (! doloop_pat
743       || ! (condition = doloop_condition_get (doloop_pat)))
744     {
745       if (dump_file)
746         fprintf (dump_file, "Doloop: Unrecognizable doloop pattern!\n");
747       return false;
748     }
749
750   doloop_modify (loop, desc, doloop_seq, condition, count);
751   return true;
752 }
753
754 /* This is the main entry point.  Process all loops using doloop_optimize.  */
755
756 void
757 doloop_optimize_loops (void)
758 {
759   loop_iterator li;
760   struct loop *loop;
761
762   FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
763     {
764       doloop_optimize (loop);
765     }
766
767   iv_analysis_done ();
768
769 #ifdef ENABLE_CHECKING
770   verify_loop_structure ();
771 #endif
772 }
773 #endif /* HAVE_doloop_end */
774