aarch64 - Set the mode for the unspec in speculation_tracker insn.
[platform/upstream/linaro-gcc.git] / gcc / resource.c
1 /* Definitions for computing resource usage of specific insns.
2    Copyright (C) 1999-2016 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "backend.h"
24 #include "rtl.h"
25 #include "df.h"
26 #include "tm_p.h"
27 #include "regs.h"
28 #include "emit-rtl.h"
29 #include "resource.h"
30 #include "insn-attr.h"
31 #include "params.h"
32
33 /* This structure is used to record liveness information at the targets or
34    fallthrough insns of branches.  We will most likely need the information
35    at targets again, so save them in a hash table rather than recomputing them
36    each time.  */
37
38 struct target_info
39 {
40   int uid;                      /* INSN_UID of target.  */
41   struct target_info *next;     /* Next info for same hash bucket.  */
42   HARD_REG_SET live_regs;       /* Registers live at target.  */
43   int block;                    /* Basic block number containing target.  */
44   int bb_tick;                  /* Generation count of basic block info.  */
45 };
46
47 #define TARGET_HASH_PRIME 257
48
49 /* Indicates what resources are required at the beginning of the epilogue.  */
50 static struct resources start_of_epilogue_needs;
51
52 /* Indicates what resources are required at function end.  */
53 static struct resources end_of_function_needs;
54
55 /* Define the hash table itself.  */
56 static struct target_info **target_hash_table = NULL;
57
58 /* For each basic block, we maintain a generation number of its basic
59    block info, which is updated each time we move an insn from the
60    target of a jump.  This is the generation number indexed by block
61    number.  */
62
63 static int *bb_ticks;
64
65 /* Marks registers possibly live at the current place being scanned by
66    mark_target_live_regs.  Also used by update_live_status.  */
67
68 static HARD_REG_SET current_live_regs;
69
70 /* Marks registers for which we have seen a REG_DEAD note but no assignment.
71    Also only used by the next two functions.  */
72
73 static HARD_REG_SET pending_dead_regs;
74 \f
75 static void update_live_status (rtx, const_rtx, void *);
76 static int find_basic_block (rtx_insn *, int);
77 static rtx_insn *next_insn_no_annul (rtx_insn *);
78 static rtx_insn *find_dead_or_set_registers (rtx_insn *, struct resources*,
79                                              rtx *, int, struct resources,
80                                              struct resources);
81 \f
82 /* Utility function called from mark_target_live_regs via note_stores.
83    It deadens any CLOBBERed registers and livens any SET registers.  */
84
85 static void
86 update_live_status (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
87 {
88   int first_regno, last_regno;
89   int i;
90
91   if (!REG_P (dest)
92       && (GET_CODE (dest) != SUBREG || !REG_P (SUBREG_REG (dest))))
93     return;
94
95   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
96     {
97       first_regno = subreg_regno (dest);
98       last_regno = first_regno + subreg_nregs (dest);
99
100     }
101   else
102     {
103       first_regno = REGNO (dest);
104       last_regno = END_REGNO (dest);
105     }
106
107   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
108     for (i = first_regno; i < last_regno; i++)
109       CLEAR_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
110   else
111     for (i = first_regno; i < last_regno; i++)
112       {
113         SET_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
114         CLEAR_HARD_REG_BIT (pending_dead_regs, i);
115       }
116 }
117
118 /* Find the number of the basic block with correct live register
119    information that starts closest to INSN.  Return -1 if we couldn't
120    find such a basic block or the beginning is more than
121    SEARCH_LIMIT instructions before INSN.  Use SEARCH_LIMIT = -1 for
122    an unlimited search.
123
124    The delay slot filling code destroys the control-flow graph so,
125    instead of finding the basic block containing INSN, we search
126    backwards toward a BARRIER where the live register information is
127    correct.  */
128
129 static int
130 find_basic_block (rtx_insn *insn, int search_limit)
131 {
132   /* Scan backwards to the previous BARRIER.  Then see if we can find a
133      label that starts a basic block.  Return the basic block number.  */
134   for (insn = prev_nonnote_insn (insn);
135        insn && !BARRIER_P (insn) && search_limit != 0;
136        insn = prev_nonnote_insn (insn), --search_limit)
137     ;
138
139   /* The closest BARRIER is too far away.  */
140   if (search_limit == 0)
141     return -1;
142
143   /* The start of the function.  */
144   else if (insn == 0)
145     return ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb->index;
146
147   /* See if any of the upcoming CODE_LABELs start a basic block.  If we reach
148      anything other than a CODE_LABEL or note, we can't find this code.  */
149   for (insn = next_nonnote_insn (insn);
150        insn && LABEL_P (insn);
151        insn = next_nonnote_insn (insn))
152     if (BLOCK_FOR_INSN (insn))
153       return BLOCK_FOR_INSN (insn)->index;
154
155   return -1;
156 }
157 \f
158 /* Similar to next_insn, but ignores insns in the delay slots of
159    an annulled branch.  */
160
161 static rtx_insn *
162 next_insn_no_annul (rtx_insn *insn)
163 {
164   if (insn)
165     {
166       /* If INSN is an annulled branch, skip any insns from the target
167          of the branch.  */
168       if (JUMP_P (insn)
169           && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn)
170           && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) != insn)
171         {
172           rtx_insn *next = NEXT_INSN (insn);
173
174           while ((NONJUMP_INSN_P (next) || JUMP_P (next) || CALL_P (next))
175                  && INSN_FROM_TARGET_P (next))
176             {
177               insn = next;
178               next = NEXT_INSN (insn);
179             }
180         }
181
182       insn = NEXT_INSN (insn);
183       if (insn && NONJUMP_INSN_P (insn)
184           && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
185         insn = as_a <rtx_sequence *> (PATTERN (insn))->insn (0);
186     }
187
188   return insn;
189 }
190 \f
191 /* Given X, some rtl, and RES, a pointer to a `struct resource', mark
192    which resources are referenced by the insn.  If INCLUDE_DELAYED_EFFECTS
193    is TRUE, resources used by the called routine will be included for
194    CALL_INSNs.  */
195
196 void
197 mark_referenced_resources (rtx x, struct resources *res,
198                            bool include_delayed_effects)
199 {
200   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
201   int i, j;
202   unsigned int r;
203   const char *format_ptr;
204
205   /* Handle leaf items for which we set resource flags.  Also, special-case
206      CALL, SET and CLOBBER operators.  */
207   switch (code)
208     {
209     case CONST:
210     CASE_CONST_ANY:
211     case PC:
212     case SYMBOL_REF:
213     case LABEL_REF:
214       return;
215
216     case SUBREG:
217       if (!REG_P (SUBREG_REG (x)))
218         mark_referenced_resources (SUBREG_REG (x), res, false);
219       else
220         {
221           unsigned int regno = subreg_regno (x);
222           unsigned int last_regno = regno + subreg_nregs (x);
223
224           gcc_assert (last_regno <= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
225           for (r = regno; r < last_regno; r++)
226             SET_HARD_REG_BIT (res->regs, r);
227         }
228       return;
229
230     case REG:
231       gcc_assert (HARD_REGISTER_P (x));
232       add_to_hard_reg_set (&res->regs, GET_MODE (x), REGNO (x));
233       return;
234
235     case MEM:
236       /* If this memory shouldn't change, it really isn't referencing
237          memory.  */
238       if (! MEM_READONLY_P (x))
239         res->memory = 1;
240       res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
241
242       /* Mark registers used to access memory.  */
243       mark_referenced_resources (XEXP (x, 0), res, false);
244       return;
245
246     case CC0:
247       res->cc = 1;
248       return;
249
250     case UNSPEC_VOLATILE:
251     case TRAP_IF:
252     case ASM_INPUT:
253       /* Traditional asm's are always volatile.  */
254       res->volatil = 1;
255       break;
256
257     case ASM_OPERANDS:
258       res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
259
260       /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
261          We can not just fall through here since then we would be confused
262          by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
263          traditional asms unlike their normal usage.  */
264
265       for (i = 0; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
266         mark_referenced_resources (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), res, false);
267       return;
268
269     case CALL:
270       /* The first operand will be a (MEM (xxx)) but doesn't really reference
271          memory.  The second operand may be referenced, though.  */
272       mark_referenced_resources (XEXP (XEXP (x, 0), 0), res, false);
273       mark_referenced_resources (XEXP (x, 1), res, false);
274       return;
275
276     case SET:
277       /* Usually, the first operand of SET is set, not referenced.  But
278          registers used to access memory are referenced.  SET_DEST is
279          also referenced if it is a ZERO_EXTRACT.  */
280
281       mark_referenced_resources (SET_SRC (x), res, false);
282
283       x = SET_DEST (x);
284       if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTRACT
285           || GET_CODE (x) == STRICT_LOW_PART)
286         mark_referenced_resources (x, res, false);
287       else if (GET_CODE (x) == SUBREG)
288         x = SUBREG_REG (x);
289       if (MEM_P (x))
290         mark_referenced_resources (XEXP (x, 0), res, false);
291       return;
292
293     case CLOBBER:
294       return;
295
296     case CALL_INSN:
297       if (include_delayed_effects)
298         {
299           /* A CALL references memory, the frame pointer if it exists, the
300              stack pointer, any global registers and any registers given in
301              USE insns immediately in front of the CALL.
302
303              However, we may have moved some of the parameter loading insns
304              into the delay slot of this CALL.  If so, the USE's for them
305              don't count and should be skipped.  */
306           rtx_insn *insn = PREV_INSN (as_a <rtx_insn *> (x));
307           rtx_sequence *sequence = 0;
308           int seq_size = 0;
309           int i;
310
311           /* If we are part of a delay slot sequence, point at the SEQUENCE.  */
312           if (NEXT_INSN (insn) != x)
313             {
314               sequence = as_a <rtx_sequence *> (PATTERN (NEXT_INSN (insn)));
315               seq_size = sequence->len ();
316               gcc_assert (GET_CODE (sequence) == SEQUENCE);
317             }
318
319           res->memory = 1;
320           SET_HARD_REG_BIT (res->regs, STACK_POINTER_REGNUM);
321           if (frame_pointer_needed)
322             {
323               SET_HARD_REG_BIT (res->regs, FRAME_POINTER_REGNUM);
324               if (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER)
325                 SET_HARD_REG_BIT (res->regs, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
326             }
327
328           for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
329             if (global_regs[i])
330               SET_HARD_REG_BIT (res->regs, i);
331
332           /* Check for a REG_SETJMP.  If it exists, then we must
333              assume that this call can need any register.
334
335              This is done to be more conservative about how we handle setjmp.
336              We assume that they both use and set all registers.  Using all
337              registers ensures that a register will not be considered dead
338              just because it crosses a setjmp call.  A register should be
339              considered dead only if the setjmp call returns nonzero.  */
340           if (find_reg_note (x, REG_SETJMP, NULL))
341             SET_HARD_REG_SET (res->regs);
342
343           {
344             rtx link;
345
346             for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x);
347                  link;
348                  link = XEXP (link, 1))
349               if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == USE)
350                 {
351                   for (i = 1; i < seq_size; i++)
352                     {
353                       rtx slot_pat = PATTERN (sequence->element (i));
354                       if (GET_CODE (slot_pat) == SET
355                           && rtx_equal_p (SET_DEST (slot_pat),
356                                           XEXP (XEXP (link, 0), 0)))
357                         break;
358                     }
359                   if (i >= seq_size)
360                     mark_referenced_resources (XEXP (XEXP (link, 0), 0),
361                                                res, false);
362                 }
363           }
364         }
365
366       /* ... fall through to other INSN processing ...  */
367       gcc_fallthrough ();
368
369     case INSN:
370     case JUMP_INSN:
371
372       if (GET_CODE (PATTERN (x)) == COND_EXEC)
373       /* In addition to the usual references, also consider all outputs
374          as referenced, to compensate for mark_set_resources treating
375          them as killed.  This is similar to ZERO_EXTRACT / STRICT_LOW_PART
376          handling, execpt that we got a partial incidence instead of a partial
377          width.  */
378       mark_set_resources (x, res, 0,
379                           include_delayed_effects
380                           ? MARK_SRC_DEST_CALL : MARK_SRC_DEST);
381
382       if (! include_delayed_effects
383           && INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (as_a <rtx_insn *> (x)))
384         return;
385
386       /* No special processing, just speed up.  */
387       mark_referenced_resources (PATTERN (x), res, include_delayed_effects);
388       return;
389
390     default:
391       break;
392     }
393
394   /* Process each sub-expression and flag what it needs.  */
395   format_ptr = GET_RTX_FORMAT (code);
396   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
397     switch (*format_ptr++)
398       {
399       case 'e':
400         mark_referenced_resources (XEXP (x, i), res, include_delayed_effects);
401         break;
402
403       case 'E':
404         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
405           mark_referenced_resources (XVECEXP (x, i, j), res,
406                                      include_delayed_effects);
407         break;
408       }
409 }
410 \f
411 /* A subroutine of mark_target_live_regs.  Search forward from TARGET
412    looking for registers that are set before they are used.  These are dead.
413    Stop after passing a few conditional jumps, and/or a small
414    number of unconditional branches.  */
415
416 static rtx_insn *
417 find_dead_or_set_registers (rtx_insn *target, struct resources *res,
418                             rtx *jump_target, int jump_count,
419                             struct resources set, struct resources needed)
420 {
421   HARD_REG_SET scratch;
422   rtx_insn *insn;
423   rtx_insn *next_insn;
424   rtx_insn *jump_insn = 0;
425   int i;
426
427   for (insn = target; insn; insn = next_insn)
428     {
429       rtx_insn *this_insn = insn;
430
431       next_insn = NEXT_INSN (insn);
432
433       /* If this instruction can throw an exception, then we don't
434          know where we might end up next.  That means that we have to
435          assume that whatever we have already marked as live really is
436          live.  */
437       if (can_throw_internal (insn))
438         break;
439
440       switch (GET_CODE (insn))
441         {
442         case CODE_LABEL:
443           /* After a label, any pending dead registers that weren't yet
444              used can be made dead.  */
445           AND_COMPL_HARD_REG_SET (pending_dead_regs, needed.regs);
446           AND_COMPL_HARD_REG_SET (res->regs, pending_dead_regs);
447           CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
448
449           continue;
450
451         case BARRIER:
452         case NOTE:
453           continue;
454
455         case INSN:
456           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
457             {
458               /* If INSN is a USE made by update_block, we care about the
459                  underlying insn.  Any registers set by the underlying insn
460                  are live since the insn is being done somewhere else.  */
461               if (INSN_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
462                 mark_set_resources (XEXP (PATTERN (insn), 0), res, 0,
463                                     MARK_SRC_DEST_CALL);
464
465               /* All other USE insns are to be ignored.  */
466               continue;
467             }
468           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
469             continue;
470           else if (rtx_sequence *seq =
471                      dyn_cast <rtx_sequence *> (PATTERN (insn)))
472             {
473               /* An unconditional jump can be used to fill the delay slot
474                  of a call, so search for a JUMP_INSN in any position.  */
475               for (i = 0; i < seq->len (); i++)
476                 {
477                   this_insn = seq->insn (i);
478                   if (JUMP_P (this_insn))
479                     break;
480                 }
481             }
482
483         default:
484           break;
485         }
486
487       if (rtx_jump_insn *this_jump_insn =
488             dyn_cast <rtx_jump_insn *> (this_insn))
489         {
490           if (jump_count++ < 10)
491             {
492               if (any_uncondjump_p (this_jump_insn)
493                   || ANY_RETURN_P (PATTERN (this_jump_insn)))
494                 {
495                   rtx lab_or_return = this_jump_insn->jump_label ();
496                   if (ANY_RETURN_P (lab_or_return))
497                     next_insn = NULL;
498                   else
499                     next_insn = as_a <rtx_insn *> (lab_or_return);
500                   if (jump_insn == 0)
501                     {
502                       jump_insn = insn;
503                       if (jump_target)
504                         *jump_target = JUMP_LABEL (this_jump_insn);
505                     }
506                 }
507               else if (any_condjump_p (this_jump_insn))
508                 {
509                   struct resources target_set, target_res;
510                   struct resources fallthrough_res;
511
512                   /* We can handle conditional branches here by following
513                      both paths, and then IOR the results of the two paths
514                      together, which will give us registers that are dead
515                      on both paths.  Since this is expensive, we give it
516                      a much higher cost than unconditional branches.  The
517                      cost was chosen so that we will follow at most 1
518                      conditional branch.  */
519
520                   jump_count += 4;
521                   if (jump_count >= 10)
522                     break;
523
524                   mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
525
526                   /* For an annulled branch, mark_set_resources ignores slots
527                      filled by instructions from the target.  This is correct
528                      if the branch is not taken.  Since we are following both
529                      paths from the branch, we must also compute correct info
530                      if the branch is taken.  We do this by inverting all of
531                      the INSN_FROM_TARGET_P bits, calling mark_set_resources,
532                      and then inverting the INSN_FROM_TARGET_P bits again.  */
533
534                   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE
535                       && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (this_jump_insn))
536                     {
537                       rtx_sequence *seq = as_a <rtx_sequence *> (PATTERN (insn));
538                       for (i = 1; i < seq->len (); i++)
539                         INSN_FROM_TARGET_P (seq->element (i))
540                           = ! INSN_FROM_TARGET_P (seq->element (i));
541
542                       target_set = set;
543                       mark_set_resources (insn, &target_set, 0,
544                                           MARK_SRC_DEST_CALL);
545
546                       for (i = 1; i < seq->len (); i++)
547                         INSN_FROM_TARGET_P (seq->element (i))
548                           = ! INSN_FROM_TARGET_P (seq->element (i));
549
550                       mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
551                     }
552                   else
553                     {
554                       mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
555                       target_set = set;
556                     }
557
558                   target_res = *res;
559                   COPY_HARD_REG_SET (scratch, target_set.regs);
560                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
561                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (target_res.regs, scratch);
562
563                   fallthrough_res = *res;
564                   COPY_HARD_REG_SET (scratch, set.regs);
565                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
566                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (fallthrough_res.regs, scratch);
567
568                   if (!ANY_RETURN_P (this_jump_insn->jump_label ()))
569                     find_dead_or_set_registers
570                           (this_jump_insn->jump_target (),
571                            &target_res, 0, jump_count, target_set, needed);
572                   find_dead_or_set_registers (next_insn,
573                                               &fallthrough_res, 0, jump_count,
574                                               set, needed);
575                   IOR_HARD_REG_SET (fallthrough_res.regs, target_res.regs);
576                   AND_HARD_REG_SET (res->regs, fallthrough_res.regs);
577                   break;
578                 }
579               else
580                 break;
581             }
582           else
583             {
584               /* Don't try this optimization if we expired our jump count
585                  above, since that would mean there may be an infinite loop
586                  in the function being compiled.  */
587               jump_insn = 0;
588               break;
589             }
590         }
591
592       mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
593       mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
594
595       COPY_HARD_REG_SET (scratch, set.regs);
596       AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
597       AND_COMPL_HARD_REG_SET (res->regs, scratch);
598     }
599
600   return jump_insn;
601 }
602 \f
603 /* Given X, a part of an insn, and a pointer to a `struct resource',
604    RES, indicate which resources are modified by the insn. If
605    MARK_TYPE is MARK_SRC_DEST_CALL, also mark resources potentially
606    set by the called routine.
607
608    If IN_DEST is nonzero, it means we are inside a SET.  Otherwise,
609    objects are being referenced instead of set.
610
611    We never mark the insn as modifying the condition code unless it explicitly
612    SETs CC0 even though this is not totally correct.  The reason for this is
613    that we require a SET of CC0 to immediately precede the reference to CC0.
614    So if some other insn sets CC0 as a side-effect, we know it cannot affect
615    our computation and thus may be placed in a delay slot.  */
616
617 void
618 mark_set_resources (rtx x, struct resources *res, int in_dest,
619                     enum mark_resource_type mark_type)
620 {
621   enum rtx_code code;
622   int i, j;
623   unsigned int r;
624   const char *format_ptr;
625
626  restart:
627
628   code = GET_CODE (x);
629
630   switch (code)
631     {
632     case NOTE:
633     case BARRIER:
634     case CODE_LABEL:
635     case USE:
636     CASE_CONST_ANY:
637     case LABEL_REF:
638     case SYMBOL_REF:
639     case CONST:
640     case PC:
641       /* These don't set any resources.  */
642       return;
643
644     case CC0:
645       if (in_dest)
646         res->cc = 1;
647       return;
648
649     case CALL_INSN:
650       /* Called routine modifies the condition code, memory, any registers
651          that aren't saved across calls, global registers and anything
652          explicitly CLOBBERed immediately after the CALL_INSN.  */
653
654       if (mark_type == MARK_SRC_DEST_CALL)
655         {
656           rtx_call_insn *call_insn = as_a <rtx_call_insn *> (x);
657           rtx link;
658           HARD_REG_SET regs;
659
660           res->cc = res->memory = 1;
661
662           get_call_reg_set_usage (call_insn, &regs, regs_invalidated_by_call);
663           IOR_HARD_REG_SET (res->regs, regs);
664
665           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (call_insn);
666                link; link = XEXP (link, 1))
667             if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
668               mark_set_resources (SET_DEST (XEXP (link, 0)), res, 1,
669                                   MARK_SRC_DEST);
670
671           /* Check for a REG_SETJMP.  If it exists, then we must
672              assume that this call can clobber any register.  */
673           if (find_reg_note (call_insn, REG_SETJMP, NULL))
674             SET_HARD_REG_SET (res->regs);
675         }
676
677       /* ... and also what its RTL says it modifies, if anything.  */
678       gcc_fallthrough ();
679
680     case JUMP_INSN:
681     case INSN:
682
683         /* An insn consisting of just a CLOBBER (or USE) is just for flow
684            and doesn't actually do anything, so we ignore it.  */
685
686       if (mark_type != MARK_SRC_DEST_CALL
687           && INSN_SETS_ARE_DELAYED (as_a <rtx_insn *> (x)))
688         return;
689
690       x = PATTERN (x);
691       if (GET_CODE (x) != USE && GET_CODE (x) != CLOBBER)
692         goto restart;
693       return;
694
695     case SET:
696       /* If the source of a SET is a CALL, this is actually done by
697          the called routine.  So only include it if we are to include the
698          effects of the calling routine.  */
699
700       mark_set_resources (SET_DEST (x), res,
701                           (mark_type == MARK_SRC_DEST_CALL
702                            || GET_CODE (SET_SRC (x)) != CALL),
703                           mark_type);
704
705       mark_set_resources (SET_SRC (x), res, 0, MARK_SRC_DEST);
706       return;
707
708     case CLOBBER:
709       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
710       return;
711
712     case SEQUENCE:
713       {
714         rtx_sequence *seq = as_a <rtx_sequence *> (x);
715         rtx control = seq->element (0);
716         bool annul_p = JUMP_P (control) && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (control);
717
718         mark_set_resources (control, res, 0, mark_type);
719         for (i = seq->len () - 1; i >= 0; --i)
720           {
721             rtx elt = seq->element (i);
722             if (!annul_p && INSN_FROM_TARGET_P (elt))
723               mark_set_resources (elt, res, 0, mark_type);
724           }
725       }
726       return;
727
728     case POST_INC:
729     case PRE_INC:
730     case POST_DEC:
731     case PRE_DEC:
732       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
733       return;
734
735     case PRE_MODIFY:
736     case POST_MODIFY:
737       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 1, MARK_SRC_DEST);
738       mark_set_resources (XEXP (XEXP (x, 1), 0), res, 0, MARK_SRC_DEST);
739       mark_set_resources (XEXP (XEXP (x, 1), 1), res, 0, MARK_SRC_DEST);
740       return;
741
742     case SIGN_EXTRACT:
743     case ZERO_EXTRACT:
744       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, in_dest, MARK_SRC_DEST);
745       mark_set_resources (XEXP (x, 1), res, 0, MARK_SRC_DEST);
746       mark_set_resources (XEXP (x, 2), res, 0, MARK_SRC_DEST);
747       return;
748
749     case MEM:
750       if (in_dest)
751         {
752           res->memory = 1;
753           res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
754         }
755
756       mark_set_resources (XEXP (x, 0), res, 0, MARK_SRC_DEST);
757       return;
758
759     case SUBREG:
760       if (in_dest)
761         {
762           if (!REG_P (SUBREG_REG (x)))
763             mark_set_resources (SUBREG_REG (x), res, in_dest, mark_type);
764           else
765             {
766               unsigned int regno = subreg_regno (x);
767               unsigned int last_regno = regno + subreg_nregs (x);
768
769               gcc_assert (last_regno <= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
770               for (r = regno; r < last_regno; r++)
771                 SET_HARD_REG_BIT (res->regs, r);
772             }
773         }
774       return;
775
776     case REG:
777       if (in_dest)
778         {
779           gcc_assert (HARD_REGISTER_P (x));
780           add_to_hard_reg_set (&res->regs, GET_MODE (x), REGNO (x));
781         }
782       return;
783
784     case UNSPEC_VOLATILE:
785     case ASM_INPUT:
786       /* Traditional asm's are always volatile.  */
787       res->volatil = 1;
788       return;
789
790     case TRAP_IF:
791       res->volatil = 1;
792       break;
793
794     case ASM_OPERANDS:
795       res->volatil |= MEM_VOLATILE_P (x);
796
797       /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
798          We can not just fall through here since then we would be confused
799          by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
800          traditional asms unlike their normal usage.  */
801
802       for (i = 0; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
803         mark_set_resources (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), res, in_dest,
804                             MARK_SRC_DEST);
805       return;
806
807     default:
808       break;
809     }
810
811   /* Process each sub-expression and flag what it needs.  */
812   format_ptr = GET_RTX_FORMAT (code);
813   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
814     switch (*format_ptr++)
815       {
816       case 'e':
817         mark_set_resources (XEXP (x, i), res, in_dest, mark_type);
818         break;
819
820       case 'E':
821         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
822           mark_set_resources (XVECEXP (x, i, j), res, in_dest, mark_type);
823         break;
824       }
825 }
826 \f
827 /* Return TRUE if INSN is a return, possibly with a filled delay slot.  */
828
829 static bool
830 return_insn_p (const_rtx insn)
831 {
832   if (JUMP_P (insn) && ANY_RETURN_P (PATTERN (insn)))
833     return true;
834
835   if (NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
836     return return_insn_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0));
837
838   return false;
839 }
840
841 /* Set the resources that are live at TARGET.
842
843    If TARGET is zero, we refer to the end of the current function and can
844    return our precomputed value.
845
846    Otherwise, we try to find out what is live by consulting the basic block
847    information.  This is tricky, because we must consider the actions of
848    reload and jump optimization, which occur after the basic block information
849    has been computed.
850
851    Accordingly, we proceed as follows::
852
853    We find the previous BARRIER and look at all immediately following labels
854    (with no intervening active insns) to see if any of them start a basic
855    block.  If we hit the start of the function first, we use block 0.
856
857    Once we have found a basic block and a corresponding first insn, we can
858    accurately compute the live status (by starting at a label following a
859    BARRIER, we are immune to actions taken by reload and jump.)  Then we
860    scan all insns between that point and our target.  For each CLOBBER (or
861    for call-clobbered regs when we pass a CALL_INSN), mark the appropriate
862    registers are dead.  For a SET, mark them as live.
863
864    We have to be careful when using REG_DEAD notes because they are not
865    updated by such things as find_equiv_reg.  So keep track of registers
866    marked as dead that haven't been assigned to, and mark them dead at the
867    next CODE_LABEL since reload and jump won't propagate values across labels.
868
869    If we cannot find the start of a basic block (should be a very rare
870    case, if it can happen at all), mark everything as potentially live.
871
872    Next, scan forward from TARGET looking for things set or clobbered
873    before they are used.  These are not live.
874
875    Because we can be called many times on the same target, save our results
876    in a hash table indexed by INSN_UID.  This is only done if the function
877    init_resource_info () was invoked before we are called.  */
878
879 void
880 mark_target_live_regs (rtx_insn *insns, rtx target_maybe_return, struct resources *res)
881 {
882   int b = -1;
883   unsigned int i;
884   struct target_info *tinfo = NULL;
885   rtx_insn *insn;
886   rtx jump_target;
887   HARD_REG_SET scratch;
888   struct resources set, needed;
889
890   /* Handle end of function.  */
891   if (target_maybe_return == 0 || ANY_RETURN_P (target_maybe_return))
892     {
893       *res = end_of_function_needs;
894       return;
895     }
896
897   /* We've handled the case of RETURN/SIMPLE_RETURN; we should now have an
898      instruction.  */
899   rtx_insn *target = as_a <rtx_insn *> (target_maybe_return);
900
901   /* Handle return insn.  */
902   if (return_insn_p (target))
903     {
904       *res = end_of_function_needs;
905       mark_referenced_resources (target, res, false);
906       return;
907     }
908
909   /* We have to assume memory is needed, but the CC isn't.  */
910   res->memory = 1;
911   res->volatil = 0;
912   res->cc = 0;
913
914   /* See if we have computed this value already.  */
915   if (target_hash_table != NULL)
916     {
917       for (tinfo = target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME];
918            tinfo; tinfo = tinfo->next)
919         if (tinfo->uid == INSN_UID (target))
920           break;
921
922       /* Start by getting the basic block number.  If we have saved
923          information, we can get it from there unless the insn at the
924          start of the basic block has been deleted.  */
925       if (tinfo && tinfo->block != -1
926           && ! BB_HEAD (BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, tinfo->block))->deleted ())
927         b = tinfo->block;
928     }
929
930   if (b == -1)
931     b = find_basic_block (target, MAX_DELAY_SLOT_LIVE_SEARCH);
932
933   if (target_hash_table != NULL)
934     {
935       if (tinfo)
936         {
937           /* If the information is up-to-date, use it.  Otherwise, we will
938              update it below.  */
939           if (b == tinfo->block && b != -1 && tinfo->bb_tick == bb_ticks[b])
940             {
941               COPY_HARD_REG_SET (res->regs, tinfo->live_regs);
942               return;
943             }
944         }
945       else
946         {
947           /* Allocate a place to put our results and chain it into the
948              hash table.  */
949           tinfo = XNEW (struct target_info);
950           tinfo->uid = INSN_UID (target);
951           tinfo->block = b;
952           tinfo->next
953             = target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME];
954           target_hash_table[INSN_UID (target) % TARGET_HASH_PRIME] = tinfo;
955         }
956     }
957
958   CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
959
960   /* If we found a basic block, get the live registers from it and update
961      them with anything set or killed between its start and the insn before
962      TARGET; this custom life analysis is really about registers so we need
963      to use the LR problem.  Otherwise, we must assume everything is live.  */
964   if (b != -1)
965     {
966       regset regs_live = DF_LR_IN (BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, b));
967       rtx_insn *start_insn, *stop_insn;
968
969       /* Compute hard regs live at start of block.  */
970       REG_SET_TO_HARD_REG_SET (current_live_regs, regs_live);
971
972       /* Get starting and ending insn, handling the case where each might
973          be a SEQUENCE.  */
974       start_insn = (b == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb->index ?
975                     insns : BB_HEAD (BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, b)));
976       stop_insn = target;
977
978       if (NONJUMP_INSN_P (start_insn)
979           && GET_CODE (PATTERN (start_insn)) == SEQUENCE)
980         start_insn = as_a <rtx_sequence *> (PATTERN (start_insn))->insn (0);
981
982       if (NONJUMP_INSN_P (stop_insn)
983           && GET_CODE (PATTERN (stop_insn)) == SEQUENCE)
984         stop_insn = next_insn (PREV_INSN (stop_insn));
985
986       for (insn = start_insn; insn != stop_insn;
987            insn = next_insn_no_annul (insn))
988         {
989           rtx link;
990           rtx_insn *real_insn = insn;
991           enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
992
993           if (DEBUG_INSN_P (insn))
994             continue;
995
996           /* If this insn is from the target of a branch, it isn't going to
997              be used in the sequel.  If it is used in both cases, this
998              test will not be true.  */
999           if ((code == INSN || code == JUMP_INSN || code == CALL_INSN)
1000               && INSN_FROM_TARGET_P (insn))
1001             continue;
1002
1003           /* If this insn is a USE made by update_block, we care about the
1004              underlying insn.  */
1005           if (code == INSN
1006               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1007               && INSN_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
1008             real_insn = as_a <rtx_insn *> (XEXP (PATTERN (insn), 0));
1009
1010           if (CALL_P (real_insn))
1011             {
1012               /* Values in call-clobbered registers survive a COND_EXEC CALL
1013                  if that is not executed; this matters for resoure use because
1014                  they may be used by a complementarily (or more strictly)
1015                  predicated instruction, or if the CALL is NORETURN.  */
1016               if (GET_CODE (PATTERN (real_insn)) != COND_EXEC)
1017                 {
1018                   HARD_REG_SET regs_invalidated_by_this_call;
1019                   get_call_reg_set_usage (real_insn,
1020                                           &regs_invalidated_by_this_call,
1021                                           regs_invalidated_by_call);
1022                   /* CALL clobbers all call-used regs that aren't fixed except
1023                      sp, ap, and fp.  Do this before setting the result of the
1024                      call live.  */
1025                   AND_COMPL_HARD_REG_SET (current_live_regs,
1026                                           regs_invalidated_by_this_call);
1027                 }
1028
1029               /* A CALL_INSN sets any global register live, since it may
1030                  have been modified by the call.  */
1031               for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1032                 if (global_regs[i])
1033                   SET_HARD_REG_BIT (current_live_regs, i);
1034             }
1035
1036           /* Mark anything killed in an insn to be deadened at the next
1037              label.  Ignore USE insns; the only REG_DEAD notes will be for
1038              parameters.  But they might be early.  A CALL_INSN will usually
1039              clobber registers used for parameters.  It isn't worth bothering
1040              with the unlikely case when it won't.  */
1041           if ((NONJUMP_INSN_P (real_insn)
1042                && GET_CODE (PATTERN (real_insn)) != USE
1043                && GET_CODE (PATTERN (real_insn)) != CLOBBER)
1044               || JUMP_P (real_insn)
1045               || CALL_P (real_insn))
1046             {
1047               for (link = REG_NOTES (real_insn); link; link = XEXP (link, 1))
1048                 if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
1049                     && REG_P (XEXP (link, 0))
1050                     && REGNO (XEXP (link, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1051                   add_to_hard_reg_set (&pending_dead_regs,
1052                                       GET_MODE (XEXP (link, 0)),
1053                                       REGNO (XEXP (link, 0)));
1054
1055               note_stores (PATTERN (real_insn), update_live_status, NULL);
1056
1057               /* If any registers were unused after this insn, kill them.
1058                  These notes will always be accurate.  */
1059               for (link = REG_NOTES (real_insn); link; link = XEXP (link, 1))
1060                 if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_UNUSED
1061                     && REG_P (XEXP (link, 0))
1062                     && REGNO (XEXP (link, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1063                   remove_from_hard_reg_set (&current_live_regs,
1064                                            GET_MODE (XEXP (link, 0)),
1065                                            REGNO (XEXP (link, 0)));
1066             }
1067
1068           else if (LABEL_P (real_insn))
1069             {
1070               basic_block bb;
1071
1072               /* A label clobbers the pending dead registers since neither
1073                  reload nor jump will propagate a value across a label.  */
1074               AND_COMPL_HARD_REG_SET (current_live_regs, pending_dead_regs);
1075               CLEAR_HARD_REG_SET (pending_dead_regs);
1076
1077               /* We must conservatively assume that all registers that used
1078                  to be live here still are.  The fallthrough edge may have
1079                  left a live register uninitialized.  */
1080               bb = BLOCK_FOR_INSN (real_insn);
1081               if (bb)
1082                 {
1083                   HARD_REG_SET extra_live;
1084
1085                   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (extra_live, DF_LR_IN (bb));
1086                   IOR_HARD_REG_SET (current_live_regs, extra_live);
1087                 }
1088             }
1089
1090           /* The beginning of the epilogue corresponds to the end of the
1091              RTL chain when there are no epilogue insns.  Certain resources
1092              are implicitly required at that point.  */
1093           else if (NOTE_P (real_insn)
1094                    && NOTE_KIND (real_insn) == NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG)
1095             IOR_HARD_REG_SET (current_live_regs, start_of_epilogue_needs.regs);
1096         }
1097
1098       COPY_HARD_REG_SET (res->regs, current_live_regs);
1099       if (tinfo != NULL)
1100         {
1101           tinfo->block = b;
1102           tinfo->bb_tick = bb_ticks[b];
1103         }
1104     }
1105   else
1106     /* We didn't find the start of a basic block.  Assume everything
1107        in use.  This should happen only extremely rarely.  */
1108     SET_HARD_REG_SET (res->regs);
1109
1110   CLEAR_RESOURCE (&set);
1111   CLEAR_RESOURCE (&needed);
1112
1113   rtx_insn *jump_insn = find_dead_or_set_registers (target, res, &jump_target,
1114                                                     0, set, needed);
1115
1116   /* If we hit an unconditional branch, we have another way of finding out
1117      what is live: we can see what is live at the branch target and include
1118      anything used but not set before the branch.  We add the live
1119      resources found using the test below to those found until now.  */
1120
1121   if (jump_insn)
1122     {
1123       struct resources new_resources;
1124       rtx_insn *stop_insn = next_active_insn (jump_insn);
1125
1126       if (!ANY_RETURN_P (jump_target))
1127         jump_target = next_active_insn (jump_target);
1128       mark_target_live_regs (insns, jump_target, &new_resources);
1129       CLEAR_RESOURCE (&set);
1130       CLEAR_RESOURCE (&needed);
1131
1132       /* Include JUMP_INSN in the needed registers.  */
1133       for (insn = target; insn != stop_insn; insn = next_active_insn (insn))
1134         {
1135           mark_referenced_resources (insn, &needed, true);
1136
1137           COPY_HARD_REG_SET (scratch, needed.regs);
1138           AND_COMPL_HARD_REG_SET (scratch, set.regs);
1139           IOR_HARD_REG_SET (new_resources.regs, scratch);
1140
1141           mark_set_resources (insn, &set, 0, MARK_SRC_DEST_CALL);
1142         }
1143
1144       IOR_HARD_REG_SET (res->regs, new_resources.regs);
1145     }
1146
1147   if (tinfo != NULL)
1148     {
1149       COPY_HARD_REG_SET (tinfo->live_regs, res->regs);
1150     }
1151 }
1152 \f
1153 /* Initialize the resources required by mark_target_live_regs ().
1154    This should be invoked before the first call to mark_target_live_regs.  */
1155
1156 void
1157 init_resource_info (rtx_insn *epilogue_insn)
1158 {
1159   int i;
1160   basic_block bb;
1161
1162   /* Indicate what resources are required to be valid at the end of the current
1163      function.  The condition code never is and memory always is.
1164      The stack pointer is needed unless EXIT_IGNORE_STACK is true
1165      and there is an epilogue that restores the original stack pointer
1166      from the frame pointer.  Registers used to return the function value
1167      are needed.  Registers holding global variables are needed.  */
1168
1169   end_of_function_needs.cc = 0;
1170   end_of_function_needs.memory = 1;
1171   CLEAR_HARD_REG_SET (end_of_function_needs.regs);
1172
1173   if (frame_pointer_needed)
1174     {
1175       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, FRAME_POINTER_REGNUM);
1176       if (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER)
1177         SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs,
1178                           HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1179     }
1180   if (!(frame_pointer_needed
1181         && EXIT_IGNORE_STACK
1182         && epilogue_insn
1183         && !crtl->sp_is_unchanging))
1184     SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, STACK_POINTER_REGNUM);
1185
1186   if (crtl->return_rtx != 0)
1187     mark_referenced_resources (crtl->return_rtx,
1188                                &end_of_function_needs, true);
1189
1190   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1191     if (global_regs[i] || EPILOGUE_USES (i))
1192       SET_HARD_REG_BIT (end_of_function_needs.regs, i);
1193
1194   /* The registers required to be live at the end of the function are
1195      represented in the flow information as being dead just prior to
1196      reaching the end of the function.  For example, the return of a value
1197      might be represented by a USE of the return register immediately
1198      followed by an unconditional jump to the return label where the
1199      return label is the end of the RTL chain.  The end of the RTL chain
1200      is then taken to mean that the return register is live.
1201
1202      This sequence is no longer maintained when epilogue instructions are
1203      added to the RTL chain.  To reconstruct the original meaning, the
1204      start of the epilogue (NOTE_INSN_EPILOGUE_BEG) is regarded as the
1205      point where these registers become live (start_of_epilogue_needs).
1206      If epilogue instructions are present, the registers set by those
1207      instructions won't have been processed by flow.  Thus, those
1208      registers are additionally required at the end of the RTL chain
1209      (end_of_function_needs).  */
1210
1211   start_of_epilogue_needs = end_of_function_needs;
1212
1213   while ((epilogue_insn = next_nonnote_insn (epilogue_insn)))
1214     {
1215       mark_set_resources (epilogue_insn, &end_of_function_needs, 0,
1216                           MARK_SRC_DEST_CALL);
1217       if (return_insn_p (epilogue_insn))
1218         break;
1219     }
1220
1221   /* Allocate and initialize the tables used by mark_target_live_regs.  */
1222   target_hash_table = XCNEWVEC (struct target_info *, TARGET_HASH_PRIME);
1223   bb_ticks = XCNEWVEC (int, last_basic_block_for_fn (cfun));
1224
1225   /* Set the BLOCK_FOR_INSN of each label that starts a basic block.  */
1226   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
1227     if (LABEL_P (BB_HEAD (bb)))
1228       BLOCK_FOR_INSN (BB_HEAD (bb)) = bb;
1229 }
1230 \f
1231 /* Free up the resources allocated to mark_target_live_regs ().  This
1232    should be invoked after the last call to mark_target_live_regs ().  */
1233
1234 void
1235 free_resource_info (void)
1236 {
1237   basic_block bb;
1238
1239   if (target_hash_table != NULL)
1240     {
1241       int i;
1242
1243       for (i = 0; i < TARGET_HASH_PRIME; ++i)
1244         {
1245           struct target_info *ti = target_hash_table[i];
1246
1247           while (ti)
1248             {
1249               struct target_info *next = ti->next;
1250               free (ti);
1251               ti = next;
1252             }
1253         }
1254
1255       free (target_hash_table);
1256       target_hash_table = NULL;
1257     }
1258
1259   if (bb_ticks != NULL)
1260     {
1261       free (bb_ticks);
1262       bb_ticks = NULL;
1263     }
1264
1265   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
1266     if (LABEL_P (BB_HEAD (bb)))
1267       BLOCK_FOR_INSN (BB_HEAD (bb)) = NULL;
1268 }
1269 \f
1270 /* Clear any hashed information that we have stored for INSN.  */
1271
1272 void
1273 clear_hashed_info_for_insn (rtx_insn *insn)
1274 {
1275   struct target_info *tinfo;
1276
1277   if (target_hash_table != NULL)
1278     {
1279       for (tinfo = target_hash_table[INSN_UID (insn) % TARGET_HASH_PRIME];
1280            tinfo; tinfo = tinfo->next)
1281         if (tinfo->uid == INSN_UID (insn))
1282           break;
1283
1284       if (tinfo)
1285         tinfo->block = -1;
1286     }
1287 }
1288 \f
1289 /* Increment the tick count for the basic block that contains INSN.  */
1290
1291 void
1292 incr_ticks_for_insn (rtx_insn *insn)
1293 {
1294   int b = find_basic_block (insn, MAX_DELAY_SLOT_LIVE_SEARCH);
1295
1296   if (b != -1)
1297     bb_ticks[b]++;
1298 }
1299 \f
1300 /* Add TRIAL to the set of resources used at the end of the current
1301    function.  */
1302 void
1303 mark_end_of_function_resources (rtx trial, bool include_delayed_effects)
1304 {
1305   mark_referenced_resources (trial, &end_of_function_needs,
1306                              include_delayed_effects);
1307 }