Update change log
[platform/upstream/gcc48.git] / gcc / sched-deps.c
1 /* Instruction scheduling pass.  This file computes dependencies between
2    instructions.
3    Copyright (C) 1992-2013 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
5    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22 \f
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "diagnostic-core.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tree.h"               /* FIXME: Used by call_may_noreturn_p.  */
30 #include "tm_p.h"
31 #include "hard-reg-set.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "function.h"
34 #include "flags.h"
35 #include "insn-config.h"
36 #include "insn-attr.h"
37 #include "except.h"
38 #include "recog.h"
39 #include "emit-rtl.h"
40 #include "sched-int.h"
41 #include "params.h"
42 #include "cselib.h"
43 #include "ira.h"
44 #include "target.h"
45
46 #ifdef INSN_SCHEDULING
47
48 #ifdef ENABLE_CHECKING
49 #define CHECK (true)
50 #else
51 #define CHECK (false)
52 #endif
53
54 /* Holds current parameters for the dependency analyzer.  */
55 struct sched_deps_info_def *sched_deps_info;
56
57 /* The data is specific to the Haifa scheduler.  */
58 vec<haifa_deps_insn_data_def>
59     h_d_i_d = vNULL;
60
61 /* Return the major type present in the DS.  */
62 enum reg_note
63 ds_to_dk (ds_t ds)
64 {
65   if (ds & DEP_TRUE)
66     return REG_DEP_TRUE;
67
68   if (ds & DEP_OUTPUT)
69     return REG_DEP_OUTPUT;
70
71   if (ds & DEP_CONTROL)
72     return REG_DEP_CONTROL;
73
74   gcc_assert (ds & DEP_ANTI);
75
76   return REG_DEP_ANTI;
77 }
78
79 /* Return equivalent dep_status.  */
80 ds_t
81 dk_to_ds (enum reg_note dk)
82 {
83   switch (dk)
84     {
85     case REG_DEP_TRUE:
86       return DEP_TRUE;
87
88     case REG_DEP_OUTPUT:
89       return DEP_OUTPUT;
90
91     case REG_DEP_CONTROL:
92       return DEP_CONTROL;
93
94     default:
95       gcc_assert (dk == REG_DEP_ANTI);
96       return DEP_ANTI;
97     }
98 }
99
100 /* Functions to operate with dependence information container - dep_t.  */
101
102 /* Init DEP with the arguments.  */
103 void
104 init_dep_1 (dep_t dep, rtx pro, rtx con, enum reg_note type, ds_t ds)
105 {
106   DEP_PRO (dep) = pro;
107   DEP_CON (dep) = con;
108   DEP_TYPE (dep) = type;
109   DEP_STATUS (dep) = ds;
110   DEP_COST (dep) = UNKNOWN_DEP_COST;
111   DEP_NONREG (dep) = 0;
112   DEP_MULTIPLE (dep) = 0;
113   DEP_REPLACE (dep) = NULL;
114 }
115
116 /* Init DEP with the arguments.
117    While most of the scheduler (including targets) only need the major type
118    of the dependency, it is convenient to hide full dep_status from them.  */
119 void
120 init_dep (dep_t dep, rtx pro, rtx con, enum reg_note kind)
121 {
122   ds_t ds;
123
124   if ((current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
125     ds = dk_to_ds (kind);
126   else
127     ds = 0;
128
129   init_dep_1 (dep, pro, con, kind, ds);
130 }
131
132 /* Make a copy of FROM in TO.  */
133 static void
134 copy_dep (dep_t to, dep_t from)
135 {
136   memcpy (to, from, sizeof (*to));
137 }
138
139 static void dump_ds (FILE *, ds_t);
140
141 /* Define flags for dump_dep ().  */
142
143 /* Dump producer of the dependence.  */
144 #define DUMP_DEP_PRO (2)
145
146 /* Dump consumer of the dependence.  */
147 #define DUMP_DEP_CON (4)
148
149 /* Dump type of the dependence.  */
150 #define DUMP_DEP_TYPE (8)
151
152 /* Dump status of the dependence.  */
153 #define DUMP_DEP_STATUS (16)
154
155 /* Dump all information about the dependence.  */
156 #define DUMP_DEP_ALL (DUMP_DEP_PRO | DUMP_DEP_CON | DUMP_DEP_TYPE       \
157                       |DUMP_DEP_STATUS)
158
159 /* Dump DEP to DUMP.
160    FLAGS is a bit mask specifying what information about DEP needs
161    to be printed.
162    If FLAGS has the very first bit set, then dump all information about DEP
163    and propagate this bit into the callee dump functions.  */
164 static void
165 dump_dep (FILE *dump, dep_t dep, int flags)
166 {
167   if (flags & 1)
168     flags |= DUMP_DEP_ALL;
169
170   fprintf (dump, "<");
171
172   if (flags & DUMP_DEP_PRO)
173     fprintf (dump, "%d; ", INSN_UID (DEP_PRO (dep)));
174
175   if (flags & DUMP_DEP_CON)
176     fprintf (dump, "%d; ", INSN_UID (DEP_CON (dep)));
177
178   if (flags & DUMP_DEP_TYPE)
179     {
180       char t;
181       enum reg_note type = DEP_TYPE (dep);
182
183       switch (type)
184         {
185         case REG_DEP_TRUE:
186           t = 't';
187           break;
188
189         case REG_DEP_OUTPUT:
190           t = 'o';
191           break;
192
193         case REG_DEP_CONTROL:
194           t = 'c';
195           break;
196
197         case REG_DEP_ANTI:
198           t = 'a';
199           break;
200
201         default:
202           gcc_unreachable ();
203           break;
204         }
205
206       fprintf (dump, "%c; ", t);
207     }
208
209   if (flags & DUMP_DEP_STATUS)
210     {
211       if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
212         dump_ds (dump, DEP_STATUS (dep));
213     }
214
215   fprintf (dump, ">");
216 }
217
218 /* Default flags for dump_dep ().  */
219 static int dump_dep_flags = (DUMP_DEP_PRO | DUMP_DEP_CON);
220
221 /* Dump all fields of DEP to STDERR.  */
222 void
223 sd_debug_dep (dep_t dep)
224 {
225   dump_dep (stderr, dep, 1);
226   fprintf (stderr, "\n");
227 }
228
229 /* Determine whether DEP is a dependency link of a non-debug insn on a
230    debug insn.  */
231
232 static inline bool
233 depl_on_debug_p (dep_link_t dep)
234 {
235   return (DEBUG_INSN_P (DEP_LINK_PRO (dep))
236           && !DEBUG_INSN_P (DEP_LINK_CON (dep)));
237 }
238
239 /* Functions to operate with a single link from the dependencies lists -
240    dep_link_t.  */
241
242 /* Attach L to appear after link X whose &DEP_LINK_NEXT (X) is given by
243    PREV_NEXT_P.  */
244 static void
245 attach_dep_link (dep_link_t l, dep_link_t *prev_nextp)
246 {
247   dep_link_t next = *prev_nextp;
248
249   gcc_assert (DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) == NULL
250               && DEP_LINK_NEXT (l) == NULL);
251
252   /* Init node being inserted.  */
253   DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) = prev_nextp;
254   DEP_LINK_NEXT (l) = next;
255
256   /* Fix next node.  */
257   if (next != NULL)
258     {
259       gcc_assert (DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) == prev_nextp);
260
261       DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) = &DEP_LINK_NEXT (l);
262     }
263
264   /* Fix prev node.  */
265   *prev_nextp = l;
266 }
267
268 /* Add dep_link LINK to deps_list L.  */
269 static void
270 add_to_deps_list (dep_link_t link, deps_list_t l)
271 {
272   attach_dep_link (link, &DEPS_LIST_FIRST (l));
273
274   /* Don't count debug deps.  */
275   if (!depl_on_debug_p (link))
276     ++DEPS_LIST_N_LINKS (l);
277 }
278
279 /* Detach dep_link L from the list.  */
280 static void
281 detach_dep_link (dep_link_t l)
282 {
283   dep_link_t *prev_nextp = DEP_LINK_PREV_NEXTP (l);
284   dep_link_t next = DEP_LINK_NEXT (l);
285
286   *prev_nextp = next;
287
288   if (next != NULL)
289     DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) = prev_nextp;
290
291   DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) = NULL;
292   DEP_LINK_NEXT (l) = NULL;
293 }
294
295 /* Remove link LINK from list LIST.  */
296 static void
297 remove_from_deps_list (dep_link_t link, deps_list_t list)
298 {
299   detach_dep_link (link);
300
301   /* Don't count debug deps.  */
302   if (!depl_on_debug_p (link))
303     --DEPS_LIST_N_LINKS (list);
304 }
305
306 /* Move link LINK from list FROM to list TO.  */
307 static void
308 move_dep_link (dep_link_t link, deps_list_t from, deps_list_t to)
309 {
310   remove_from_deps_list (link, from);
311   add_to_deps_list (link, to);
312 }
313
314 /* Return true of LINK is not attached to any list.  */
315 static bool
316 dep_link_is_detached_p (dep_link_t link)
317 {
318   return DEP_LINK_PREV_NEXTP (link) == NULL;
319 }
320
321 /* Pool to hold all dependency nodes (dep_node_t).  */
322 static alloc_pool dn_pool;
323
324 /* Number of dep_nodes out there.  */
325 static int dn_pool_diff = 0;
326
327 /* Create a dep_node.  */
328 static dep_node_t
329 create_dep_node (void)
330 {
331   dep_node_t n = (dep_node_t) pool_alloc (dn_pool);
332   dep_link_t back = DEP_NODE_BACK (n);
333   dep_link_t forw = DEP_NODE_FORW (n);
334
335   DEP_LINK_NODE (back) = n;
336   DEP_LINK_NEXT (back) = NULL;
337   DEP_LINK_PREV_NEXTP (back) = NULL;
338
339   DEP_LINK_NODE (forw) = n;
340   DEP_LINK_NEXT (forw) = NULL;
341   DEP_LINK_PREV_NEXTP (forw) = NULL;
342
343   ++dn_pool_diff;
344
345   return n;
346 }
347
348 /* Delete dep_node N.  N must not be connected to any deps_list.  */
349 static void
350 delete_dep_node (dep_node_t n)
351 {
352   gcc_assert (dep_link_is_detached_p (DEP_NODE_BACK (n))
353               && dep_link_is_detached_p (DEP_NODE_FORW (n)));
354
355   XDELETE (DEP_REPLACE (DEP_NODE_DEP (n)));
356
357   --dn_pool_diff;
358
359   pool_free (dn_pool, n);
360 }
361
362 /* Pool to hold dependencies lists (deps_list_t).  */
363 static alloc_pool dl_pool;
364
365 /* Number of deps_lists out there.  */
366 static int dl_pool_diff = 0;
367
368 /* Functions to operate with dependences lists - deps_list_t.  */
369
370 /* Return true if list L is empty.  */
371 static bool
372 deps_list_empty_p (deps_list_t l)
373 {
374   return DEPS_LIST_N_LINKS (l) == 0;
375 }
376
377 /* Create a new deps_list.  */
378 static deps_list_t
379 create_deps_list (void)
380 {
381   deps_list_t l = (deps_list_t) pool_alloc (dl_pool);
382
383   DEPS_LIST_FIRST (l) = NULL;
384   DEPS_LIST_N_LINKS (l) = 0;
385
386   ++dl_pool_diff;
387   return l;
388 }
389
390 /* Free deps_list L.  */
391 static void
392 free_deps_list (deps_list_t l)
393 {
394   gcc_assert (deps_list_empty_p (l));
395
396   --dl_pool_diff;
397
398   pool_free (dl_pool, l);
399 }
400
401 /* Return true if there is no dep_nodes and deps_lists out there.
402    After the region is scheduled all the dependency nodes and lists
403    should [generally] be returned to pool.  */
404 bool
405 deps_pools_are_empty_p (void)
406 {
407   return dn_pool_diff == 0 && dl_pool_diff == 0;
408 }
409
410 /* Remove all elements from L.  */
411 static void
412 clear_deps_list (deps_list_t l)
413 {
414   do
415     {
416       dep_link_t link = DEPS_LIST_FIRST (l);
417
418       if (link == NULL)
419         break;
420
421       remove_from_deps_list (link, l);
422     }
423   while (1);
424 }
425
426 /* Decide whether a dependency should be treated as a hard or a speculative
427    dependency.  */
428 static bool
429 dep_spec_p (dep_t dep)
430 {
431   if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
432     {
433       if (DEP_STATUS (dep) & SPECULATIVE)
434         return true;
435     }
436   if (current_sched_info->flags & DO_PREDICATION)
437     {
438       if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_CONTROL)
439         return true;
440     }
441   if (DEP_REPLACE (dep) != NULL)
442     return true;
443   return false;
444 }
445
446 static regset reg_pending_sets;
447 static regset reg_pending_clobbers;
448 static regset reg_pending_uses;
449 static regset reg_pending_control_uses;
450 static enum reg_pending_barrier_mode reg_pending_barrier;
451
452 /* Hard registers implicitly clobbered or used (or may be implicitly
453    clobbered or used) by the currently analyzed insn.  For example,
454    insn in its constraint has one register class.  Even if there is
455    currently no hard register in the insn, the particular hard
456    register will be in the insn after reload pass because the
457    constraint requires it.  */
458 static HARD_REG_SET implicit_reg_pending_clobbers;
459 static HARD_REG_SET implicit_reg_pending_uses;
460
461 /* To speed up the test for duplicate dependency links we keep a
462    record of dependencies created by add_dependence when the average
463    number of instructions in a basic block is very large.
464
465    Studies have shown that there is typically around 5 instructions between
466    branches for typical C code.  So we can make a guess that the average
467    basic block is approximately 5 instructions long; we will choose 100X
468    the average size as a very large basic block.
469
470    Each insn has associated bitmaps for its dependencies.  Each bitmap
471    has enough entries to represent a dependency on any other insn in
472    the insn chain.  All bitmap for true dependencies cache is
473    allocated then the rest two ones are also allocated.  */
474 static bitmap_head *true_dependency_cache = NULL;
475 static bitmap_head *output_dependency_cache = NULL;
476 static bitmap_head *anti_dependency_cache = NULL;
477 static bitmap_head *control_dependency_cache = NULL;
478 static bitmap_head *spec_dependency_cache = NULL;
479 static int cache_size;
480
481 /* True if we should mark added dependencies as a non-register deps.  */
482 static bool mark_as_hard;
483
484 static int deps_may_trap_p (const_rtx);
485 static void add_dependence_1 (rtx, rtx, enum reg_note);
486 static void add_dependence_list (rtx, rtx, int, enum reg_note, bool);
487 static void add_dependence_list_and_free (struct deps_desc *, rtx,
488                                           rtx *, int, enum reg_note, bool);
489 static void delete_all_dependences (rtx);
490 static void chain_to_prev_insn (rtx);
491
492 static void flush_pending_lists (struct deps_desc *, rtx, int, int);
493 static void sched_analyze_1 (struct deps_desc *, rtx, rtx);
494 static void sched_analyze_2 (struct deps_desc *, rtx, rtx);
495 static void sched_analyze_insn (struct deps_desc *, rtx, rtx);
496
497 static bool sched_has_condition_p (const_rtx);
498 static int conditions_mutex_p (const_rtx, const_rtx, bool, bool);
499
500 static enum DEPS_ADJUST_RESULT maybe_add_or_update_dep_1 (dep_t, bool,
501                                                           rtx, rtx);
502 static enum DEPS_ADJUST_RESULT add_or_update_dep_1 (dep_t, bool, rtx, rtx);
503
504 #ifdef ENABLE_CHECKING
505 static void check_dep (dep_t, bool);
506 #endif
507 \f
508 /* Return nonzero if a load of the memory reference MEM can cause a trap.  */
509
510 static int
511 deps_may_trap_p (const_rtx mem)
512 {
513   const_rtx addr = XEXP (mem, 0);
514
515   if (REG_P (addr) && REGNO (addr) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
516     {
517       const_rtx t = get_reg_known_value (REGNO (addr));
518       if (t)
519         addr = t;
520     }
521   return rtx_addr_can_trap_p (addr);
522 }
523 \f
524
525 /* Find the condition under which INSN is executed.  If REV is not NULL,
526    it is set to TRUE when the returned comparison should be reversed
527    to get the actual condition.  */
528 static rtx
529 sched_get_condition_with_rev_uncached (const_rtx insn, bool *rev)
530 {
531   rtx pat = PATTERN (insn);
532   rtx src;
533
534   if (rev)
535     *rev = false;
536
537   if (GET_CODE (pat) == COND_EXEC)
538     return COND_EXEC_TEST (pat);
539
540   if (!any_condjump_p (insn) || !onlyjump_p (insn))
541     return 0;
542
543   src = SET_SRC (pc_set (insn));
544
545   if (XEXP (src, 2) == pc_rtx)
546     return XEXP (src, 0);
547   else if (XEXP (src, 1) == pc_rtx)
548     {
549       rtx cond = XEXP (src, 0);
550       enum rtx_code revcode = reversed_comparison_code (cond, insn);
551
552       if (revcode == UNKNOWN)
553         return 0;
554
555       if (rev)
556         *rev = true;
557       return cond;
558     }
559
560   return 0;
561 }
562
563 /* Return the condition under which INSN does not execute (i.e.  the
564    not-taken condition for a conditional branch), or NULL if we cannot
565    find such a condition.  The caller should make a copy of the condition
566    before using it.  */
567 rtx
568 sched_get_reverse_condition_uncached (const_rtx insn)
569 {
570   bool rev;
571   rtx cond = sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, &rev);
572   if (cond == NULL_RTX)
573     return cond;
574   if (!rev)
575     {
576       enum rtx_code revcode = reversed_comparison_code (cond, insn);
577       cond = gen_rtx_fmt_ee (revcode, GET_MODE (cond),
578                              XEXP (cond, 0),
579                              XEXP (cond, 1));
580     }
581   return cond;
582 }
583
584 /* Caching variant of sched_get_condition_with_rev_uncached.
585    We only do actual work the first time we come here for an insn; the
586    results are cached in INSN_CACHED_COND and INSN_REVERSE_COND.  */
587 static rtx
588 sched_get_condition_with_rev (const_rtx insn, bool *rev)
589 {
590   bool tmp;
591
592   if (INSN_LUID (insn) == 0)
593     return sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, rev);
594
595   if (INSN_CACHED_COND (insn) == const_true_rtx)
596     return NULL_RTX;
597
598   if (INSN_CACHED_COND (insn) != NULL_RTX)
599     {
600       if (rev)
601         *rev = INSN_REVERSE_COND (insn);
602       return INSN_CACHED_COND (insn);
603     }
604
605   INSN_CACHED_COND (insn) = sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, &tmp);
606   INSN_REVERSE_COND (insn) = tmp;
607
608   if (INSN_CACHED_COND (insn) == NULL_RTX)
609     {
610       INSN_CACHED_COND (insn) = const_true_rtx;
611       return NULL_RTX;
612     }
613
614   if (rev)
615     *rev = INSN_REVERSE_COND (insn);
616   return INSN_CACHED_COND (insn);
617 }
618
619 /* True when we can find a condition under which INSN is executed.  */
620 static bool
621 sched_has_condition_p (const_rtx insn)
622 {
623   return !! sched_get_condition_with_rev (insn, NULL);
624 }
625
626 \f
627
628 /* Return nonzero if conditions COND1 and COND2 can never be both true.  */
629 static int
630 conditions_mutex_p (const_rtx cond1, const_rtx cond2, bool rev1, bool rev2)
631 {
632   if (COMPARISON_P (cond1)
633       && COMPARISON_P (cond2)
634       && GET_CODE (cond1) ==
635           (rev1==rev2
636           ? reversed_comparison_code (cond2, NULL)
637           : GET_CODE (cond2))
638       && rtx_equal_p (XEXP (cond1, 0), XEXP (cond2, 0))
639       && XEXP (cond1, 1) == XEXP (cond2, 1))
640     return 1;
641   return 0;
642 }
643
644 /* Return true if insn1 and insn2 can never depend on one another because
645    the conditions under which they are executed are mutually exclusive.  */
646 bool
647 sched_insns_conditions_mutex_p (const_rtx insn1, const_rtx insn2)
648 {
649   rtx cond1, cond2;
650   bool rev1 = false, rev2 = false;
651
652   /* df doesn't handle conditional lifetimes entirely correctly;
653      calls mess up the conditional lifetimes.  */
654   if (!CALL_P (insn1) && !CALL_P (insn2))
655     {
656       cond1 = sched_get_condition_with_rev (insn1, &rev1);
657       cond2 = sched_get_condition_with_rev (insn2, &rev2);
658       if (cond1 && cond2
659           && conditions_mutex_p (cond1, cond2, rev1, rev2)
660           /* Make sure first instruction doesn't affect condition of second
661              instruction if switched.  */
662           && !modified_in_p (cond1, insn2)
663           /* Make sure second instruction doesn't affect condition of first
664              instruction if switched.  */
665           && !modified_in_p (cond2, insn1))
666         return true;
667     }
668   return false;
669 }
670 \f
671
672 /* Return true if INSN can potentially be speculated with type DS.  */
673 bool
674 sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (const_rtx insn, ds_t ds)
675 {
676   if (HAS_INTERNAL_DEP (insn))
677     return false;
678
679   if (!NONJUMP_INSN_P (insn))
680     return false;
681
682   if (SCHED_GROUP_P (insn))
683     return false;
684
685   if (IS_SPECULATION_CHECK_P (CONST_CAST_RTX (insn)))
686     return false;
687
688   if (side_effects_p (PATTERN (insn)))
689     return false;
690
691   if (ds & BE_IN_SPEC)
692     /* The following instructions, which depend on a speculatively scheduled
693        instruction, cannot be speculatively scheduled along.  */
694     {
695       if (may_trap_or_fault_p (PATTERN (insn)))
696         /* If instruction might fault, it cannot be speculatively scheduled.
697            For control speculation it's obvious why and for data speculation
698            it's because the insn might get wrong input if speculation
699            wasn't successful.  */
700         return false;
701
702       if ((ds & BE_IN_DATA)
703           && sched_has_condition_p (insn))
704         /* If this is a predicated instruction, then it cannot be
705            speculatively scheduled.  See PR35659.  */
706         return false;
707     }
708
709   return true;
710 }
711
712 /* Initialize LIST_PTR to point to one of the lists present in TYPES_PTR,
713    initialize RESOLVED_P_PTR with true if that list consists of resolved deps,
714    and remove the type of returned [through LIST_PTR] list from TYPES_PTR.
715    This function is used to switch sd_iterator to the next list.
716    !!! For internal use only.  Might consider moving it to sched-int.h.  */
717 void
718 sd_next_list (const_rtx insn, sd_list_types_def *types_ptr,
719               deps_list_t *list_ptr, bool *resolved_p_ptr)
720 {
721   sd_list_types_def types = *types_ptr;
722
723   if (types & SD_LIST_HARD_BACK)
724     {
725       *list_ptr = INSN_HARD_BACK_DEPS (insn);
726       *resolved_p_ptr = false;
727       *types_ptr = types & ~SD_LIST_HARD_BACK;
728     }
729   else if (types & SD_LIST_SPEC_BACK)
730     {
731       *list_ptr = INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn);
732       *resolved_p_ptr = false;
733       *types_ptr = types & ~SD_LIST_SPEC_BACK;
734     }
735   else if (types & SD_LIST_FORW)
736     {
737       *list_ptr = INSN_FORW_DEPS (insn);
738       *resolved_p_ptr = false;
739       *types_ptr = types & ~SD_LIST_FORW;
740     }
741   else if (types & SD_LIST_RES_BACK)
742     {
743       *list_ptr = INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn);
744       *resolved_p_ptr = true;
745       *types_ptr = types & ~SD_LIST_RES_BACK;
746     }
747   else if (types & SD_LIST_RES_FORW)
748     {
749       *list_ptr = INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn);
750       *resolved_p_ptr = true;
751       *types_ptr = types & ~SD_LIST_RES_FORW;
752     }
753   else
754     {
755       *list_ptr = NULL;
756       *resolved_p_ptr = false;
757       *types_ptr = SD_LIST_NONE;
758     }
759 }
760
761 /* Return the summary size of INSN's lists defined by LIST_TYPES.  */
762 int
763 sd_lists_size (const_rtx insn, sd_list_types_def list_types)
764 {
765   int size = 0;
766
767   while (list_types != SD_LIST_NONE)
768     {
769       deps_list_t list;
770       bool resolved_p;
771
772       sd_next_list (insn, &list_types, &list, &resolved_p);
773       if (list)
774         size += DEPS_LIST_N_LINKS (list);
775     }
776
777   return size;
778 }
779
780 /* Return true if INSN's lists defined by LIST_TYPES are all empty.  */
781
782 bool
783 sd_lists_empty_p (const_rtx insn, sd_list_types_def list_types)
784 {
785   while (list_types != SD_LIST_NONE)
786     {
787       deps_list_t list;
788       bool resolved_p;
789
790       sd_next_list (insn, &list_types, &list, &resolved_p);
791       if (!deps_list_empty_p (list))
792         return false;
793     }
794
795   return true;
796 }
797
798 /* Initialize data for INSN.  */
799 void
800 sd_init_insn (rtx insn)
801 {
802   INSN_HARD_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
803   INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
804   INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
805   INSN_FORW_DEPS (insn) = create_deps_list ();
806   INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn) = create_deps_list ();
807
808   /* ??? It would be nice to allocate dependency caches here.  */
809 }
810
811 /* Free data for INSN.  */
812 void
813 sd_finish_insn (rtx insn)
814 {
815   /* ??? It would be nice to deallocate dependency caches here.  */
816
817   free_deps_list (INSN_HARD_BACK_DEPS (insn));
818   INSN_HARD_BACK_DEPS (insn) = NULL;
819
820   free_deps_list (INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn));
821   INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn) = NULL;
822
823   free_deps_list (INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn));
824   INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn) = NULL;
825
826   free_deps_list (INSN_FORW_DEPS (insn));
827   INSN_FORW_DEPS (insn) = NULL;
828
829   free_deps_list (INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn));
830   INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn) = NULL;
831 }
832
833 /* Find a dependency between producer PRO and consumer CON.
834    Search through resolved dependency lists if RESOLVED_P is true.
835    If no such dependency is found return NULL,
836    otherwise return the dependency and initialize SD_IT_PTR [if it is nonnull]
837    with an iterator pointing to it.  */
838 static dep_t
839 sd_find_dep_between_no_cache (rtx pro, rtx con, bool resolved_p,
840                               sd_iterator_def *sd_it_ptr)
841 {
842   sd_list_types_def pro_list_type;
843   sd_list_types_def con_list_type;
844   sd_iterator_def sd_it;
845   dep_t dep;
846   bool found_p = false;
847
848   if (resolved_p)
849     {
850       pro_list_type = SD_LIST_RES_FORW;
851       con_list_type = SD_LIST_RES_BACK;
852     }
853   else
854     {
855       pro_list_type = SD_LIST_FORW;
856       con_list_type = SD_LIST_BACK;
857     }
858
859   /* Walk through either back list of INSN or forw list of ELEM
860      depending on which one is shorter.  */
861   if (sd_lists_size (con, con_list_type) < sd_lists_size (pro, pro_list_type))
862     {
863       /* Find the dep_link with producer PRO in consumer's back_deps.  */
864       FOR_EACH_DEP (con, con_list_type, sd_it, dep)
865         if (DEP_PRO (dep) == pro)
866           {
867             found_p = true;
868             break;
869           }
870     }
871   else
872     {
873       /* Find the dep_link with consumer CON in producer's forw_deps.  */
874       FOR_EACH_DEP (pro, pro_list_type, sd_it, dep)
875         if (DEP_CON (dep) == con)
876           {
877             found_p = true;
878             break;
879           }
880     }
881
882   if (found_p)
883     {
884       if (sd_it_ptr != NULL)
885         *sd_it_ptr = sd_it;
886
887       return dep;
888     }
889
890   return NULL;
891 }
892
893 /* Find a dependency between producer PRO and consumer CON.
894    Use dependency [if available] to check if dependency is present at all.
895    Search through resolved dependency lists if RESOLVED_P is true.
896    If the dependency or NULL if none found.  */
897 dep_t
898 sd_find_dep_between (rtx pro, rtx con, bool resolved_p)
899 {
900   if (true_dependency_cache != NULL)
901     /* Avoiding the list walk below can cut compile times dramatically
902        for some code.  */
903     {
904       int elem_luid = INSN_LUID (pro);
905       int insn_luid = INSN_LUID (con);
906
907       if (!bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
908           && !bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
909           && !bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
910           && !bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
911         return NULL;
912     }
913
914   return sd_find_dep_between_no_cache (pro, con, resolved_p, NULL);
915 }
916
917 /* Add or update  a dependence described by DEP.
918    MEM1 and MEM2, if non-null, correspond to memory locations in case of
919    data speculation.
920
921    The function returns a value indicating if an old entry has been changed
922    or a new entry has been added to insn's backward deps.
923
924    This function merely checks if producer and consumer is the same insn
925    and doesn't create a dep in this case.  Actual manipulation of
926    dependence data structures is performed in add_or_update_dep_1.  */
927 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
928 maybe_add_or_update_dep_1 (dep_t dep, bool resolved_p, rtx mem1, rtx mem2)
929 {
930   rtx elem = DEP_PRO (dep);
931   rtx insn = DEP_CON (dep);
932
933   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem));
934
935   /* Don't depend an insn on itself.  */
936   if (insn == elem)
937     {
938       if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
939         /* INSN has an internal dependence, which we can't overcome.  */
940         HAS_INTERNAL_DEP (insn) = 1;
941
942       return DEP_NODEP;
943     }
944
945   return add_or_update_dep_1 (dep, resolved_p, mem1, mem2);
946 }
947
948 /* Ask dependency caches what needs to be done for dependence DEP.
949    Return DEP_CREATED if new dependence should be created and there is no
950    need to try to find one searching the dependencies lists.
951    Return DEP_PRESENT if there already is a dependence described by DEP and
952    hence nothing is to be done.
953    Return DEP_CHANGED if there already is a dependence, but it should be
954    updated to incorporate additional information from DEP.  */
955 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
956 ask_dependency_caches (dep_t dep)
957 {
958   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
959   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
960
961   gcc_assert (true_dependency_cache != NULL
962               && output_dependency_cache != NULL
963               && anti_dependency_cache != NULL
964               && control_dependency_cache != NULL);
965
966   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
967     {
968       enum reg_note present_dep_type;
969
970       if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
971         present_dep_type = REG_DEP_TRUE;
972       else if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
973         present_dep_type = REG_DEP_OUTPUT;
974       else if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
975         present_dep_type = REG_DEP_ANTI;
976       else if (bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
977         present_dep_type = REG_DEP_CONTROL;
978       else
979         /* There is no existing dep so it should be created.  */
980         return DEP_CREATED;
981
982       if ((int) DEP_TYPE (dep) >= (int) present_dep_type)
983         /* DEP does not add anything to the existing dependence.  */
984         return DEP_PRESENT;
985     }
986   else
987     {
988       ds_t present_dep_types = 0;
989
990       if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
991         present_dep_types |= DEP_TRUE;
992       if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
993         present_dep_types |= DEP_OUTPUT;
994       if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
995         present_dep_types |= DEP_ANTI;
996       if (bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
997         present_dep_types |= DEP_CONTROL;
998
999       if (present_dep_types == 0)
1000         /* There is no existing dep so it should be created.  */
1001         return DEP_CREATED;
1002
1003       if (!(current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1004           || !bitmap_bit_p (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
1005         {
1006           if ((present_dep_types | (DEP_STATUS (dep) & DEP_TYPES))
1007               == present_dep_types)
1008             /* DEP does not add anything to the existing dependence.  */
1009             return DEP_PRESENT;
1010         }
1011       else
1012         {
1013           /* Only true dependencies can be data speculative and
1014              only anti dependencies can be control speculative.  */
1015           gcc_assert ((present_dep_types & (DEP_TRUE | DEP_ANTI))
1016                       == present_dep_types);
1017
1018           /* if (DEP is SPECULATIVE) then
1019              ..we should update DEP_STATUS
1020              else
1021              ..we should reset existing dep to non-speculative.  */
1022         }
1023     }
1024
1025   return DEP_CHANGED;
1026 }
1027
1028 /* Set dependency caches according to DEP.  */
1029 static void
1030 set_dependency_caches (dep_t dep)
1031 {
1032   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
1033   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
1034
1035   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
1036     {
1037       switch (DEP_TYPE (dep))
1038         {
1039         case REG_DEP_TRUE:
1040           bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1041           break;
1042
1043         case REG_DEP_OUTPUT:
1044           bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1045           break;
1046
1047         case REG_DEP_ANTI:
1048           bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1049           break;
1050
1051         case REG_DEP_CONTROL:
1052           bitmap_set_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1053           break;
1054
1055         default:
1056           gcc_unreachable ();
1057         }
1058     }
1059   else
1060     {
1061       ds_t ds = DEP_STATUS (dep);
1062
1063       if (ds & DEP_TRUE)
1064         bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1065       if (ds & DEP_OUTPUT)
1066         bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1067       if (ds & DEP_ANTI)
1068         bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1069       if (ds & DEP_CONTROL)
1070         bitmap_set_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1071
1072       if (ds & SPECULATIVE)
1073         {
1074           gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
1075           bitmap_set_bit (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1076         }
1077     }
1078 }
1079
1080 /* Type of dependence DEP have changed from OLD_TYPE.  Update dependency
1081    caches accordingly.  */
1082 static void
1083 update_dependency_caches (dep_t dep, enum reg_note old_type)
1084 {
1085   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
1086   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
1087
1088   /* Clear corresponding cache entry because type of the link
1089      may have changed.  Keep them if we use_deps_list.  */
1090   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
1091     {
1092       switch (old_type)
1093         {
1094         case REG_DEP_OUTPUT:
1095           bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1096           break;
1097
1098         case REG_DEP_ANTI:
1099           bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1100           break;
1101
1102         case REG_DEP_CONTROL:
1103           bitmap_clear_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1104           break;
1105
1106         default:
1107           gcc_unreachable ();
1108         }
1109     }
1110
1111   set_dependency_caches (dep);
1112 }
1113
1114 /* Convert a dependence pointed to by SD_IT to be non-speculative.  */
1115 static void
1116 change_spec_dep_to_hard (sd_iterator_def sd_it)
1117 {
1118   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1119   dep_link_t link = DEP_NODE_BACK (node);
1120   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1121   rtx elem = DEP_PRO (dep);
1122   rtx insn = DEP_CON (dep);
1123
1124   move_dep_link (link, INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn), INSN_HARD_BACK_DEPS (insn));
1125
1126   DEP_STATUS (dep) &= ~SPECULATIVE;
1127
1128   if (true_dependency_cache != NULL)
1129     /* Clear the cache entry.  */
1130     bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
1131                       INSN_LUID (elem));
1132 }
1133
1134 /* Update DEP to incorporate information from NEW_DEP.
1135    SD_IT points to DEP in case it should be moved to another list.
1136    MEM1 and MEM2, if nonnull, correspond to memory locations in case if
1137    data-speculative dependence should be updated.  */
1138 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
1139 update_dep (dep_t dep, dep_t new_dep,
1140             sd_iterator_def sd_it ATTRIBUTE_UNUSED,
1141             rtx mem1 ATTRIBUTE_UNUSED,
1142             rtx mem2 ATTRIBUTE_UNUSED)
1143 {
1144   enum DEPS_ADJUST_RESULT res = DEP_PRESENT;
1145   enum reg_note old_type = DEP_TYPE (dep);
1146   bool was_spec = dep_spec_p (dep);
1147
1148   DEP_NONREG (dep) |= DEP_NONREG (new_dep);
1149   DEP_MULTIPLE (dep) = 1;
1150
1151   /* If this is a more restrictive type of dependence than the
1152      existing one, then change the existing dependence to this
1153      type.  */
1154   if ((int) DEP_TYPE (new_dep) < (int) old_type)
1155     {
1156       DEP_TYPE (dep) = DEP_TYPE (new_dep);
1157       res = DEP_CHANGED;
1158     }
1159
1160   if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
1161     /* Update DEP_STATUS.  */
1162     {
1163       ds_t dep_status = DEP_STATUS (dep);
1164       ds_t ds = DEP_STATUS (new_dep);
1165       ds_t new_status = ds | dep_status;
1166
1167       if (new_status & SPECULATIVE)
1168         {
1169           /* Either existing dep or a dep we're adding or both are
1170              speculative.  */
1171           if (!(ds & SPECULATIVE)
1172               || !(dep_status & SPECULATIVE))
1173             /* The new dep can't be speculative.  */
1174             new_status &= ~SPECULATIVE;
1175           else
1176             {
1177               /* Both are speculative.  Merge probabilities.  */
1178               if (mem1 != NULL)
1179                 {
1180                   dw_t dw;
1181
1182                   dw = estimate_dep_weak (mem1, mem2);
1183                   ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, dw);
1184                 }
1185
1186               new_status = ds_merge (dep_status, ds);
1187             }
1188         }
1189
1190       ds = new_status;
1191
1192       if (dep_status != ds)
1193         {
1194           DEP_STATUS (dep) = ds;
1195           res = DEP_CHANGED;
1196         }
1197     }
1198
1199   if (was_spec && !dep_spec_p (dep))
1200     /* The old dep was speculative, but now it isn't.  */
1201     change_spec_dep_to_hard (sd_it);
1202
1203   if (true_dependency_cache != NULL
1204       && res == DEP_CHANGED)
1205     update_dependency_caches (dep, old_type);
1206
1207   return res;
1208 }
1209
1210 /* Add or update  a dependence described by DEP.
1211    MEM1 and MEM2, if non-null, correspond to memory locations in case of
1212    data speculation.
1213
1214    The function returns a value indicating if an old entry has been changed
1215    or a new entry has been added to insn's backward deps or nothing has
1216    been updated at all.  */
1217 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
1218 add_or_update_dep_1 (dep_t new_dep, bool resolved_p,
1219                      rtx mem1 ATTRIBUTE_UNUSED, rtx mem2 ATTRIBUTE_UNUSED)
1220 {
1221   bool maybe_present_p = true;
1222   bool present_p = false;
1223
1224   gcc_assert (INSN_P (DEP_PRO (new_dep)) && INSN_P (DEP_CON (new_dep))
1225               && DEP_PRO (new_dep) != DEP_CON (new_dep));
1226
1227 #ifdef ENABLE_CHECKING
1228   check_dep (new_dep, mem1 != NULL);
1229 #endif
1230
1231   if (true_dependency_cache != NULL)
1232     {
1233       switch (ask_dependency_caches (new_dep))
1234         {
1235         case DEP_PRESENT:
1236           return DEP_PRESENT;
1237
1238         case DEP_CHANGED:
1239           maybe_present_p = true;
1240           present_p = true;
1241           break;
1242
1243         case DEP_CREATED:
1244           maybe_present_p = false;
1245           present_p = false;
1246           break;
1247
1248         default:
1249           gcc_unreachable ();
1250           break;
1251         }
1252     }
1253
1254   /* Check that we don't already have this dependence.  */
1255   if (maybe_present_p)
1256     {
1257       dep_t present_dep;
1258       sd_iterator_def sd_it;
1259
1260       gcc_assert (true_dependency_cache == NULL || present_p);
1261
1262       present_dep = sd_find_dep_between_no_cache (DEP_PRO (new_dep),
1263                                                   DEP_CON (new_dep),
1264                                                   resolved_p, &sd_it);
1265
1266       if (present_dep != NULL)
1267         /* We found an existing dependency between ELEM and INSN.  */
1268         return update_dep (present_dep, new_dep, sd_it, mem1, mem2);
1269       else
1270         /* We didn't find a dep, it shouldn't present in the cache.  */
1271         gcc_assert (!present_p);
1272     }
1273
1274   /* Might want to check one level of transitivity to save conses.
1275      This check should be done in maybe_add_or_update_dep_1.
1276      Since we made it to add_or_update_dep_1, we must create
1277      (or update) a link.  */
1278
1279   if (mem1 != NULL_RTX)
1280     {
1281       gcc_assert (sched_deps_info->generate_spec_deps);
1282       DEP_STATUS (new_dep) = set_dep_weak (DEP_STATUS (new_dep), BEGIN_DATA,
1283                                            estimate_dep_weak (mem1, mem2));
1284     }
1285
1286   sd_add_dep (new_dep, resolved_p);
1287
1288   return DEP_CREATED;
1289 }
1290
1291 /* Initialize BACK_LIST_PTR with consumer's backward list and
1292    FORW_LIST_PTR with producer's forward list.  If RESOLVED_P is true
1293    initialize with lists that hold resolved deps.  */
1294 static void
1295 get_back_and_forw_lists (dep_t dep, bool resolved_p,
1296                          deps_list_t *back_list_ptr,
1297                          deps_list_t *forw_list_ptr)
1298 {
1299   rtx con = DEP_CON (dep);
1300
1301   if (!resolved_p)
1302     {
1303       if (dep_spec_p (dep))
1304         *back_list_ptr = INSN_SPEC_BACK_DEPS (con);
1305       else
1306         *back_list_ptr = INSN_HARD_BACK_DEPS (con);
1307
1308       *forw_list_ptr = INSN_FORW_DEPS (DEP_PRO (dep));
1309     }
1310   else
1311     {
1312       *back_list_ptr = INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con);
1313       *forw_list_ptr = INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (DEP_PRO (dep));
1314     }
1315 }
1316
1317 /* Add dependence described by DEP.
1318    If RESOLVED_P is true treat the dependence as a resolved one.  */
1319 void
1320 sd_add_dep (dep_t dep, bool resolved_p)
1321 {
1322   dep_node_t n = create_dep_node ();
1323   deps_list_t con_back_deps;
1324   deps_list_t pro_forw_deps;
1325   rtx elem = DEP_PRO (dep);
1326   rtx insn = DEP_CON (dep);
1327
1328   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem) && insn != elem);
1329
1330   if ((current_sched_info->flags & DO_SPECULATION) == 0
1331       || !sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (insn, DEP_STATUS (dep)))
1332     DEP_STATUS (dep) &= ~SPECULATIVE;
1333
1334   copy_dep (DEP_NODE_DEP (n), dep);
1335
1336   get_back_and_forw_lists (dep, resolved_p, &con_back_deps, &pro_forw_deps);
1337
1338   add_to_deps_list (DEP_NODE_BACK (n), con_back_deps);
1339
1340 #ifdef ENABLE_CHECKING
1341   check_dep (dep, false);
1342 #endif
1343
1344   add_to_deps_list (DEP_NODE_FORW (n), pro_forw_deps);
1345
1346   /* If we are adding a dependency to INSN's LOG_LINKs, then note that
1347      in the bitmap caches of dependency information.  */
1348   if (true_dependency_cache != NULL)
1349     set_dependency_caches (dep);
1350 }
1351
1352 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM
1353    with given type DEP_TYPE and dep_status DS.
1354    This function is a convenience wrapper.  */
1355 enum DEPS_ADJUST_RESULT
1356 sd_add_or_update_dep (dep_t dep, bool resolved_p)
1357 {
1358   return add_or_update_dep_1 (dep, resolved_p, NULL_RTX, NULL_RTX);
1359 }
1360
1361 /* Resolved dependence pointed to by SD_IT.
1362    SD_IT will advance to the next element.  */
1363 void
1364 sd_resolve_dep (sd_iterator_def sd_it)
1365 {
1366   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1367   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1368   rtx pro = DEP_PRO (dep);
1369   rtx con = DEP_CON (dep);
1370
1371   if (dep_spec_p (dep))
1372     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_SPEC_BACK_DEPS (con),
1373                    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con));
1374   else
1375     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_HARD_BACK_DEPS (con),
1376                    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con));
1377
1378   move_dep_link (DEP_NODE_FORW (node), INSN_FORW_DEPS (pro),
1379                  INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (pro));
1380 }
1381
1382 /* Perform the inverse operation of sd_resolve_dep.  Restore the dependence
1383    pointed to by SD_IT to unresolved state.  */
1384 void
1385 sd_unresolve_dep (sd_iterator_def sd_it)
1386 {
1387   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1388   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1389   rtx pro = DEP_PRO (dep);
1390   rtx con = DEP_CON (dep);
1391
1392   if (dep_spec_p (dep))
1393     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con),
1394                    INSN_SPEC_BACK_DEPS (con));
1395   else
1396     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con),
1397                    INSN_HARD_BACK_DEPS (con));
1398
1399   move_dep_link (DEP_NODE_FORW (node), INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (pro),
1400                  INSN_FORW_DEPS (pro));
1401 }
1402
1403 /* Make TO depend on all the FROM's producers.
1404    If RESOLVED_P is true add dependencies to the resolved lists.  */
1405 void
1406 sd_copy_back_deps (rtx to, rtx from, bool resolved_p)
1407 {
1408   sd_list_types_def list_type;
1409   sd_iterator_def sd_it;
1410   dep_t dep;
1411
1412   list_type = resolved_p ? SD_LIST_RES_BACK : SD_LIST_BACK;
1413
1414   FOR_EACH_DEP (from, list_type, sd_it, dep)
1415     {
1416       dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
1417
1418       copy_dep (new_dep, dep);
1419       DEP_CON (new_dep) = to;
1420       sd_add_dep (new_dep, resolved_p);
1421     }
1422 }
1423
1424 /* Remove a dependency referred to by SD_IT.
1425    SD_IT will point to the next dependence after removal.  */
1426 void
1427 sd_delete_dep (sd_iterator_def sd_it)
1428 {
1429   dep_node_t n = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1430   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (n);
1431   rtx pro = DEP_PRO (dep);
1432   rtx con = DEP_CON (dep);
1433   deps_list_t con_back_deps;
1434   deps_list_t pro_forw_deps;
1435
1436   if (true_dependency_cache != NULL)
1437     {
1438       int elem_luid = INSN_LUID (pro);
1439       int insn_luid = INSN_LUID (con);
1440
1441       bitmap_clear_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1442       bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1443       bitmap_clear_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1444       bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1445
1446       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1447         bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1448     }
1449
1450   get_back_and_forw_lists (dep, sd_it.resolved_p,
1451                            &con_back_deps, &pro_forw_deps);
1452
1453   remove_from_deps_list (DEP_NODE_BACK (n), con_back_deps);
1454   remove_from_deps_list (DEP_NODE_FORW (n), pro_forw_deps);
1455
1456   delete_dep_node (n);
1457 }
1458
1459 /* Dump size of the lists.  */
1460 #define DUMP_LISTS_SIZE (2)
1461
1462 /* Dump dependencies of the lists.  */
1463 #define DUMP_LISTS_DEPS (4)
1464
1465 /* Dump all information about the lists.  */
1466 #define DUMP_LISTS_ALL (DUMP_LISTS_SIZE | DUMP_LISTS_DEPS)
1467
1468 /* Dump deps_lists of INSN specified by TYPES to DUMP.
1469    FLAGS is a bit mask specifying what information about the lists needs
1470    to be printed.
1471    If FLAGS has the very first bit set, then dump all information about
1472    the lists and propagate this bit into the callee dump functions.  */
1473 static void
1474 dump_lists (FILE *dump, rtx insn, sd_list_types_def types, int flags)
1475 {
1476   sd_iterator_def sd_it;
1477   dep_t dep;
1478   int all;
1479
1480   all = (flags & 1);
1481
1482   if (all)
1483     flags |= DUMP_LISTS_ALL;
1484
1485   fprintf (dump, "[");
1486
1487   if (flags & DUMP_LISTS_SIZE)
1488     fprintf (dump, "%d; ", sd_lists_size (insn, types));
1489
1490   if (flags & DUMP_LISTS_DEPS)
1491     {
1492       FOR_EACH_DEP (insn, types, sd_it, dep)
1493         {
1494           dump_dep (dump, dep, dump_dep_flags | all);
1495           fprintf (dump, " ");
1496         }
1497     }
1498 }
1499
1500 /* Dump all information about deps_lists of INSN specified by TYPES
1501    to STDERR.  */
1502 void
1503 sd_debug_lists (rtx insn, sd_list_types_def types)
1504 {
1505   dump_lists (stderr, insn, types, 1);
1506   fprintf (stderr, "\n");
1507 }
1508
1509 /* A wrapper around add_dependence_1, to add a dependence of CON on
1510    PRO, with type DEP_TYPE.  This function implements special handling
1511    for REG_DEP_CONTROL dependencies.  For these, we optionally promote
1512    the type to REG_DEP_ANTI if we can determine that predication is
1513    impossible; otherwise we add additional true dependencies on the
1514    INSN_COND_DEPS list of the jump (which PRO must be).  */
1515 void
1516 add_dependence (rtx con, rtx pro, enum reg_note dep_type)
1517 {
1518   if (dep_type == REG_DEP_CONTROL
1519       && !(current_sched_info->flags & DO_PREDICATION))
1520     dep_type = REG_DEP_ANTI;
1521
1522   /* A REG_DEP_CONTROL dependence may be eliminated through predication,
1523      so we must also make the insn dependent on the setter of the
1524      condition.  */
1525   if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
1526     {
1527       rtx real_pro = pro;
1528       rtx other = real_insn_for_shadow (real_pro);
1529       rtx cond;
1530
1531       if (other != NULL_RTX)
1532         real_pro = other;
1533       cond = sched_get_reverse_condition_uncached (real_pro);
1534       /* Verify that the insn does not use a different value in
1535          the condition register than the one that was present at
1536          the jump.  */
1537       if (cond == NULL_RTX)
1538         dep_type = REG_DEP_ANTI;
1539       else if (INSN_CACHED_COND (real_pro) == const_true_rtx)
1540         {
1541           HARD_REG_SET uses;
1542           CLEAR_HARD_REG_SET (uses);
1543           note_uses (&PATTERN (con), record_hard_reg_uses, &uses);
1544           if (TEST_HARD_REG_BIT (uses, REGNO (XEXP (cond, 0))))
1545             dep_type = REG_DEP_ANTI;
1546         }
1547       if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
1548         {
1549           if (sched_verbose >= 5)
1550             fprintf (sched_dump, "making DEP_CONTROL for %d\n",
1551                      INSN_UID (real_pro));
1552           add_dependence_list (con, INSN_COND_DEPS (real_pro), 0,
1553                                REG_DEP_TRUE, false);
1554         }
1555     }
1556           
1557   add_dependence_1 (con, pro, dep_type);
1558 }
1559
1560 /* A convenience wrapper to operate on an entire list.  HARD should be
1561    true if DEP_NONREG should be set on newly created dependencies.  */
1562
1563 static void
1564 add_dependence_list (rtx insn, rtx list, int uncond, enum reg_note dep_type,
1565                      bool hard)
1566 {
1567   mark_as_hard = hard;
1568   for (; list; list = XEXP (list, 1))
1569     {
1570       if (uncond || ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (list, 0)))
1571         add_dependence (insn, XEXP (list, 0), dep_type);
1572     }
1573   mark_as_hard = false;
1574 }
1575
1576 /* Similar, but free *LISTP at the same time, when the context
1577    is not readonly.  HARD should be true if DEP_NONREG should be set on
1578    newly created dependencies.  */
1579
1580 static void
1581 add_dependence_list_and_free (struct deps_desc *deps, rtx insn, rtx *listp,
1582                               int uncond, enum reg_note dep_type, bool hard)
1583 {
1584   add_dependence_list (insn, *listp, uncond, dep_type, hard);
1585
1586   /* We don't want to short-circuit dependencies involving debug
1587      insns, because they may cause actual dependencies to be
1588      disregarded.  */
1589   if (deps->readonly || DEBUG_INSN_P (insn))
1590     return;
1591
1592   free_INSN_LIST_list (listp);
1593 }
1594
1595 /* Remove all occurrences of INSN from LIST.  Return the number of
1596    occurrences removed.  */
1597
1598 static int
1599 remove_from_dependence_list (rtx insn, rtx* listp)
1600 {
1601   int removed = 0;
1602
1603   while (*listp)
1604     {
1605       if (XEXP (*listp, 0) == insn)
1606         {
1607           remove_free_INSN_LIST_node (listp);
1608           removed++;
1609           continue;
1610         }
1611
1612       listp = &XEXP (*listp, 1);
1613     }
1614
1615   return removed;
1616 }
1617
1618 /* Same as above, but process two lists at once.  */
1619 static int
1620 remove_from_both_dependence_lists (rtx insn, rtx *listp, rtx *exprp)
1621 {
1622   int removed = 0;
1623
1624   while (*listp)
1625     {
1626       if (XEXP (*listp, 0) == insn)
1627         {
1628           remove_free_INSN_LIST_node (listp);
1629           remove_free_EXPR_LIST_node (exprp);
1630           removed++;
1631           continue;
1632         }
1633
1634       listp = &XEXP (*listp, 1);
1635       exprp = &XEXP (*exprp, 1);
1636     }
1637
1638   return removed;
1639 }
1640
1641 /* Clear all dependencies for an insn.  */
1642 static void
1643 delete_all_dependences (rtx insn)
1644 {
1645   sd_iterator_def sd_it;
1646   dep_t dep;
1647
1648   /* The below cycle can be optimized to clear the caches and back_deps
1649      in one call but that would provoke duplication of code from
1650      delete_dep ().  */
1651
1652   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_BACK);
1653        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
1654     sd_delete_dep (sd_it);
1655 }
1656
1657 /* All insns in a scheduling group except the first should only have
1658    dependencies on the previous insn in the group.  So we find the
1659    first instruction in the scheduling group by walking the dependence
1660    chains backwards. Then we add the dependencies for the group to
1661    the previous nonnote insn.  */
1662
1663 static void
1664 chain_to_prev_insn (rtx insn)
1665 {
1666   sd_iterator_def sd_it;
1667   dep_t dep;
1668   rtx prev_nonnote;
1669
1670   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1671     {
1672       rtx i = insn;
1673       rtx pro = DEP_PRO (dep);
1674
1675       do
1676         {
1677           i = prev_nonnote_insn (i);
1678
1679           if (pro == i)
1680             goto next_link;
1681         } while (SCHED_GROUP_P (i) || DEBUG_INSN_P (i));
1682
1683       if (! sched_insns_conditions_mutex_p (i, pro))
1684         add_dependence (i, pro, DEP_TYPE (dep));
1685     next_link:;
1686     }
1687
1688   delete_all_dependences (insn);
1689
1690   prev_nonnote = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
1691   if (BLOCK_FOR_INSN (insn) == BLOCK_FOR_INSN (prev_nonnote)
1692       && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, prev_nonnote))
1693     add_dependence (insn, prev_nonnote, REG_DEP_ANTI);
1694 }
1695 \f
1696 /* Process an insn's memory dependencies.  There are four kinds of
1697    dependencies:
1698
1699    (0) read dependence: read follows read
1700    (1) true dependence: read follows write
1701    (2) output dependence: write follows write
1702    (3) anti dependence: write follows read
1703
1704    We are careful to build only dependencies which actually exist, and
1705    use transitivity to avoid building too many links.  */
1706
1707 /* Add an INSN and MEM reference pair to a pending INSN_LIST and MEM_LIST.
1708    The MEM is a memory reference contained within INSN, which we are saving
1709    so that we can do memory aliasing on it.  */
1710
1711 static void
1712 add_insn_mem_dependence (struct deps_desc *deps, bool read_p,
1713                          rtx insn, rtx mem)
1714 {
1715   rtx *insn_list;
1716   rtx *mem_list;
1717   rtx link;
1718
1719   gcc_assert (!deps->readonly);
1720   if (read_p)
1721     {
1722       insn_list = &deps->pending_read_insns;
1723       mem_list = &deps->pending_read_mems;
1724       if (!DEBUG_INSN_P (insn))
1725         deps->pending_read_list_length++;
1726     }
1727   else
1728     {
1729       insn_list = &deps->pending_write_insns;
1730       mem_list = &deps->pending_write_mems;
1731       deps->pending_write_list_length++;
1732     }
1733
1734   link = alloc_INSN_LIST (insn, *insn_list);
1735   *insn_list = link;
1736
1737   if (sched_deps_info->use_cselib)
1738     {
1739       mem = shallow_copy_rtx (mem);
1740       XEXP (mem, 0) = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (mem, 0),
1741                                                         GET_MODE (mem), insn);
1742     }
1743   link = alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, canon_rtx (mem), *mem_list);
1744   *mem_list = link;
1745 }
1746
1747 /* Make a dependency between every memory reference on the pending lists
1748    and INSN, thus flushing the pending lists.  FOR_READ is true if emitting
1749    dependencies for a read operation, similarly with FOR_WRITE.  */
1750
1751 static void
1752 flush_pending_lists (struct deps_desc *deps, rtx insn, int for_read,
1753                      int for_write)
1754 {
1755   if (for_write)
1756     {
1757       add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_read_insns,
1758                                     1, REG_DEP_ANTI, true);
1759       if (!deps->readonly)
1760         {
1761           free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
1762           deps->pending_read_list_length = 0;
1763         }
1764     }
1765
1766   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_write_insns, 1,
1767                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT,
1768                                 true);
1769
1770   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
1771                                 &deps->last_pending_memory_flush, 1,
1772                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT,
1773                                 true);
1774
1775   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_jump_insns, 1,
1776                                 REG_DEP_ANTI, true);
1777
1778   if (DEBUG_INSN_P (insn))
1779     {
1780       if (for_write)
1781         free_INSN_LIST_list (&deps->pending_read_insns);
1782       free_INSN_LIST_list (&deps->pending_write_insns);
1783       free_INSN_LIST_list (&deps->last_pending_memory_flush);
1784       free_INSN_LIST_list (&deps->pending_jump_insns);
1785     }
1786
1787   if (!deps->readonly)
1788     {
1789       free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
1790       deps->pending_write_list_length = 0;
1791
1792       deps->last_pending_memory_flush = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
1793       deps->pending_flush_length = 1;
1794     }
1795   mark_as_hard = false;
1796 }
1797 \f
1798 /* Instruction which dependencies we are analyzing.  */
1799 static rtx cur_insn = NULL_RTX;
1800
1801 /* Implement hooks for haifa scheduler.  */
1802
1803 static void
1804 haifa_start_insn (rtx insn)
1805 {
1806   gcc_assert (insn && !cur_insn);
1807
1808   cur_insn = insn;
1809 }
1810
1811 static void
1812 haifa_finish_insn (void)
1813 {
1814   cur_insn = NULL;
1815 }
1816
1817 void
1818 haifa_note_reg_set (int regno)
1819 {
1820   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, regno);
1821 }
1822
1823 void
1824 haifa_note_reg_clobber (int regno)
1825 {
1826   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, regno);
1827 }
1828
1829 void
1830 haifa_note_reg_use (int regno)
1831 {
1832   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, regno);
1833 }
1834
1835 static void
1836 haifa_note_mem_dep (rtx mem, rtx pending_mem, rtx pending_insn, ds_t ds)
1837 {
1838   if (!(ds & SPECULATIVE))
1839     {
1840       mem = NULL_RTX;
1841       pending_mem = NULL_RTX;
1842     }
1843   else
1844     gcc_assert (ds & BEGIN_DATA);
1845
1846   {
1847     dep_def _dep, *dep = &_dep;
1848
1849     init_dep_1 (dep, pending_insn, cur_insn, ds_to_dt (ds),
1850                 current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST ? ds : 0);
1851     DEP_NONREG (dep) = 1;
1852     maybe_add_or_update_dep_1 (dep, false, pending_mem, mem);
1853   }
1854
1855 }
1856
1857 static void
1858 haifa_note_dep (rtx elem, ds_t ds)
1859 {
1860   dep_def _dep;
1861   dep_t dep = &_dep;
1862
1863   init_dep (dep, elem, cur_insn, ds_to_dt (ds));
1864   if (mark_as_hard)
1865     DEP_NONREG (dep) = 1;
1866   maybe_add_or_update_dep_1 (dep, false, NULL_RTX, NULL_RTX);
1867 }
1868
1869 static void
1870 note_reg_use (int r)
1871 {
1872   if (sched_deps_info->note_reg_use)
1873     sched_deps_info->note_reg_use (r);
1874 }
1875
1876 static void
1877 note_reg_set (int r)
1878 {
1879   if (sched_deps_info->note_reg_set)
1880     sched_deps_info->note_reg_set (r);
1881 }
1882
1883 static void
1884 note_reg_clobber (int r)
1885 {
1886   if (sched_deps_info->note_reg_clobber)
1887     sched_deps_info->note_reg_clobber (r);
1888 }
1889
1890 static void
1891 note_mem_dep (rtx m1, rtx m2, rtx e, ds_t ds)
1892 {
1893   if (sched_deps_info->note_mem_dep)
1894     sched_deps_info->note_mem_dep (m1, m2, e, ds);
1895 }
1896
1897 static void
1898 note_dep (rtx e, ds_t ds)
1899 {
1900   if (sched_deps_info->note_dep)
1901     sched_deps_info->note_dep (e, ds);
1902 }
1903
1904 /* Return corresponding to DS reg_note.  */
1905 enum reg_note
1906 ds_to_dt (ds_t ds)
1907 {
1908   if (ds & DEP_TRUE)
1909     return REG_DEP_TRUE;
1910   else if (ds & DEP_OUTPUT)
1911     return REG_DEP_OUTPUT;
1912   else if (ds & DEP_ANTI)
1913     return REG_DEP_ANTI;
1914   else
1915     {
1916       gcc_assert (ds & DEP_CONTROL);
1917       return REG_DEP_CONTROL;
1918     }
1919 }
1920
1921 \f
1922
1923 /* Functions for computation of info needed for register pressure
1924    sensitive insn scheduling.  */
1925
1926
1927 /* Allocate and return reg_use_data structure for REGNO and INSN.  */
1928 static struct reg_use_data *
1929 create_insn_reg_use (int regno, rtx insn)
1930 {
1931   struct reg_use_data *use;
1932
1933   use = (struct reg_use_data *) xmalloc (sizeof (struct reg_use_data));
1934   use->regno = regno;
1935   use->insn = insn;
1936   use->next_insn_use = INSN_REG_USE_LIST (insn);
1937   INSN_REG_USE_LIST (insn) = use;
1938   return use;
1939 }
1940
1941 /* Allocate and return reg_set_data structure for REGNO and INSN.  */
1942 static struct reg_set_data *
1943 create_insn_reg_set (int regno, rtx insn)
1944 {
1945   struct reg_set_data *set;
1946
1947   set = (struct reg_set_data *) xmalloc (sizeof (struct reg_set_data));
1948   set->regno = regno;
1949   set->insn = insn;
1950   set->next_insn_set = INSN_REG_SET_LIST (insn);
1951   INSN_REG_SET_LIST (insn) = set;
1952   return set;
1953 }
1954
1955 /* Set up insn register uses for INSN and dependency context DEPS.  */
1956 static void
1957 setup_insn_reg_uses (struct deps_desc *deps, rtx insn)
1958 {
1959   unsigned i;
1960   reg_set_iterator rsi;
1961   rtx list;
1962   struct reg_use_data *use, *use2, *next;
1963   struct deps_reg *reg_last;
1964
1965   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
1966     {
1967       if (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1968           && TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, i))
1969         continue;
1970
1971       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, i) == NULL_RTX
1972           && ! REGNO_REG_SET_P (reg_pending_sets, i)
1973           && ! REGNO_REG_SET_P (reg_pending_clobbers, i))
1974         /* Ignore use which is not dying.  */
1975         continue;
1976
1977       use = create_insn_reg_use (i, insn);
1978       use->next_regno_use = use;
1979       reg_last = &deps->reg_last[i];
1980
1981       /* Create the cycle list of uses.  */
1982       for (list = reg_last->uses; list; list = XEXP (list, 1))
1983         {
1984           use2 = create_insn_reg_use (i, XEXP (list, 0));
1985           next = use->next_regno_use;
1986           use->next_regno_use = use2;
1987           use2->next_regno_use = next;
1988         }
1989     }
1990 }
1991
1992 /* Register pressure info for the currently processed insn.  */
1993 static struct reg_pressure_data reg_pressure_info[N_REG_CLASSES];
1994
1995 /* Return TRUE if INSN has the use structure for REGNO.  */
1996 static bool
1997 insn_use_p (rtx insn, int regno)
1998 {
1999   struct reg_use_data *use;
2000
2001   for (use = INSN_REG_USE_LIST (insn); use != NULL; use = use->next_insn_use)
2002     if (use->regno == regno)
2003       return true;
2004   return false;
2005 }
2006
2007 /* Update the register pressure info after birth of pseudo register REGNO
2008    in INSN.  Arguments CLOBBER_P and UNUSED_P say correspondingly that
2009    the register is in clobber or unused after the insn.  */
2010 static void
2011 mark_insn_pseudo_birth (rtx insn, int regno, bool clobber_p, bool unused_p)
2012 {
2013   int incr, new_incr;
2014   enum reg_class cl;
2015
2016   gcc_assert (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2017   cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2018   if (cl != NO_REGS)
2019     {
2020       incr = ira_reg_class_max_nregs[cl][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
2021       if (clobber_p)
2022         {
2023           new_incr = reg_pressure_info[cl].clobber_increase + incr;
2024           reg_pressure_info[cl].clobber_increase = new_incr;
2025         }
2026       else if (unused_p)
2027         {
2028           new_incr = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase + incr;
2029           reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = new_incr;
2030         }
2031       else
2032         {
2033           new_incr = reg_pressure_info[cl].set_increase + incr;
2034           reg_pressure_info[cl].set_increase = new_incr;
2035           if (! insn_use_p (insn, regno))
2036             reg_pressure_info[cl].change += incr;
2037           create_insn_reg_set (regno, insn);
2038         }
2039       gcc_assert (new_incr < (1 << INCREASE_BITS));
2040     }
2041 }
2042
2043 /* Like mark_insn_pseudo_regno_birth except that NREGS saying how many
2044    hard registers involved in the birth.  */
2045 static void
2046 mark_insn_hard_regno_birth (rtx insn, int regno, int nregs,
2047                             bool clobber_p, bool unused_p)
2048 {
2049   enum reg_class cl;
2050   int new_incr, last = regno + nregs;
2051
2052   while (regno < last)
2053     {
2054       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2055       if (! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, regno))
2056         {
2057           cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2058           if (cl != NO_REGS)
2059             {
2060               if (clobber_p)
2061                 {
2062                   new_incr = reg_pressure_info[cl].clobber_increase + 1;
2063                   reg_pressure_info[cl].clobber_increase = new_incr;
2064                 }
2065               else if (unused_p)
2066                 {
2067                   new_incr = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase + 1;
2068                   reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = new_incr;
2069                 }
2070               else
2071                 {
2072                   new_incr = reg_pressure_info[cl].set_increase + 1;
2073                   reg_pressure_info[cl].set_increase = new_incr;
2074                   if (! insn_use_p (insn, regno))
2075                     reg_pressure_info[cl].change += 1;
2076                   create_insn_reg_set (regno, insn);
2077                 }
2078               gcc_assert (new_incr < (1 << INCREASE_BITS));
2079             }
2080         }
2081       regno++;
2082     }
2083 }
2084
2085 /* Update the register pressure info after birth of pseudo or hard
2086    register REG in INSN.  Arguments CLOBBER_P and UNUSED_P say
2087    correspondingly that the register is in clobber or unused after the
2088    insn.  */
2089 static void
2090 mark_insn_reg_birth (rtx insn, rtx reg, bool clobber_p, bool unused_p)
2091 {
2092   int regno;
2093
2094   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
2095     reg = SUBREG_REG (reg);
2096
2097   if (! REG_P (reg))
2098     return;
2099
2100   regno = REGNO (reg);
2101   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2102     mark_insn_hard_regno_birth (insn, regno,
2103                                 hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)],
2104                                 clobber_p, unused_p);
2105   else
2106     mark_insn_pseudo_birth (insn, regno, clobber_p, unused_p);
2107 }
2108
2109 /* Update the register pressure info after death of pseudo register
2110    REGNO.  */
2111 static void
2112 mark_pseudo_death (int regno)
2113 {
2114   int incr;
2115   enum reg_class cl;
2116
2117   gcc_assert (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2118   cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2119   if (cl != NO_REGS)
2120     {
2121       incr = ira_reg_class_max_nregs[cl][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
2122       reg_pressure_info[cl].change -= incr;
2123     }
2124 }
2125
2126 /* Like mark_pseudo_death except that NREGS saying how many hard
2127    registers involved in the death.  */
2128 static void
2129 mark_hard_regno_death (int regno, int nregs)
2130 {
2131   enum reg_class cl;
2132   int last = regno + nregs;
2133
2134   while (regno < last)
2135     {
2136       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2137       if (! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, regno))
2138         {
2139           cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2140           if (cl != NO_REGS)
2141             reg_pressure_info[cl].change -= 1;
2142         }
2143       regno++;
2144     }
2145 }
2146
2147 /* Update the register pressure info after death of pseudo or hard
2148    register REG.  */
2149 static void
2150 mark_reg_death (rtx reg)
2151 {
2152   int regno;
2153
2154   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
2155     reg = SUBREG_REG (reg);
2156
2157   if (! REG_P (reg))
2158     return;
2159
2160   regno = REGNO (reg);
2161   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2162     mark_hard_regno_death (regno, hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)]);
2163   else
2164     mark_pseudo_death (regno);
2165 }
2166
2167 /* Process SETTER of REG.  DATA is an insn containing the setter.  */
2168 static void
2169 mark_insn_reg_store (rtx reg, const_rtx setter, void *data)
2170 {
2171   if (setter != NULL_RTX && GET_CODE (setter) != SET)
2172     return;
2173   mark_insn_reg_birth
2174     ((rtx) data, reg, false,
2175      find_reg_note ((const_rtx) data, REG_UNUSED, reg) != NULL_RTX);
2176 }
2177
2178 /* Like mark_insn_reg_store except notice just CLOBBERs; ignore SETs.  */
2179 static void
2180 mark_insn_reg_clobber (rtx reg, const_rtx setter, void *data)
2181 {
2182   if (GET_CODE (setter) == CLOBBER)
2183     mark_insn_reg_birth ((rtx) data, reg, true, false);
2184 }
2185
2186 /* Set up reg pressure info related to INSN.  */
2187 void
2188 init_insn_reg_pressure_info (rtx insn)
2189 {
2190   int i, len;
2191   enum reg_class cl;
2192   static struct reg_pressure_data *pressure_info;
2193   rtx link;
2194
2195   gcc_assert (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE);
2196
2197   if (! INSN_P (insn))
2198     return;
2199
2200   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
2201     {
2202       cl = ira_pressure_classes[i];
2203       reg_pressure_info[cl].clobber_increase = 0;
2204       reg_pressure_info[cl].set_increase = 0;
2205       reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = 0;
2206       reg_pressure_info[cl].change = 0;
2207     }
2208
2209   note_stores (PATTERN (insn), mark_insn_reg_clobber, insn);
2210
2211   note_stores (PATTERN (insn), mark_insn_reg_store, insn);
2212
2213 #ifdef AUTO_INC_DEC
2214   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2215     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
2216       mark_insn_reg_store (XEXP (link, 0), NULL_RTX, insn);
2217 #endif
2218
2219   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2220     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD)
2221       mark_reg_death (XEXP (link, 0));
2222
2223   len = sizeof (struct reg_pressure_data) * ira_pressure_classes_num;
2224   pressure_info
2225     = INSN_REG_PRESSURE (insn) = (struct reg_pressure_data *) xmalloc (len);
2226   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
2227     INSN_MAX_REG_PRESSURE (insn) = (int *) xcalloc (ira_pressure_classes_num
2228                                                     * sizeof (int), 1);
2229   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
2230     {
2231       cl = ira_pressure_classes[i];
2232       pressure_info[i].clobber_increase
2233         = reg_pressure_info[cl].clobber_increase;
2234       pressure_info[i].set_increase = reg_pressure_info[cl].set_increase;
2235       pressure_info[i].unused_set_increase
2236         = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase;
2237       pressure_info[i].change = reg_pressure_info[cl].change;
2238     }
2239 }
2240
2241
2242 \f
2243
2244 /* Internal variable for sched_analyze_[12] () functions.
2245    If it is nonzero, this means that sched_analyze_[12] looks
2246    at the most toplevel SET.  */
2247 static bool can_start_lhs_rhs_p;
2248
2249 /* Extend reg info for the deps context DEPS given that
2250    we have just generated a register numbered REGNO.  */
2251 static void
2252 extend_deps_reg_info (struct deps_desc *deps, int regno)
2253 {
2254   int max_regno = regno + 1;
2255
2256   gcc_assert (!reload_completed);
2257
2258   /* In a readonly context, it would not hurt to extend info,
2259      but it should not be needed.  */
2260   if (reload_completed && deps->readonly)
2261     {
2262       deps->max_reg = max_regno;
2263       return;
2264     }
2265
2266   if (max_regno > deps->max_reg)
2267     {
2268       deps->reg_last = XRESIZEVEC (struct deps_reg, deps->reg_last,
2269                                    max_regno);
2270       memset (&deps->reg_last[deps->max_reg],
2271               0, (max_regno - deps->max_reg)
2272               * sizeof (struct deps_reg));
2273       deps->max_reg = max_regno;
2274     }
2275 }
2276
2277 /* Extends REG_INFO_P if needed.  */
2278 void
2279 maybe_extend_reg_info_p (void)
2280 {
2281   /* Extend REG_INFO_P, if needed.  */
2282   if ((unsigned int)max_regno - 1 >= reg_info_p_size)
2283     {
2284       size_t new_reg_info_p_size = max_regno + 128;
2285
2286       gcc_assert (!reload_completed && sel_sched_p ());
2287
2288       reg_info_p = (struct reg_info_t *) xrecalloc (reg_info_p,
2289                                                     new_reg_info_p_size,
2290                                                     reg_info_p_size,
2291                                                     sizeof (*reg_info_p));
2292       reg_info_p_size = new_reg_info_p_size;
2293     }
2294 }
2295
2296 /* Analyze a single reference to register (reg:MODE REGNO) in INSN.
2297    The type of the reference is specified by REF and can be SET,
2298    CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC, POST_INC or USE.  */
2299
2300 static void
2301 sched_analyze_reg (struct deps_desc *deps, int regno, enum machine_mode mode,
2302                    enum rtx_code ref, rtx insn)
2303 {
2304   /* We could emit new pseudos in renaming.  Extend the reg structures.  */
2305   if (!reload_completed && sel_sched_p ()
2306       && (regno >= max_reg_num () - 1 || regno >= deps->max_reg))
2307     extend_deps_reg_info (deps, regno);
2308
2309   maybe_extend_reg_info_p ();
2310
2311   /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
2312      If so, mark all of them just like the first.  */
2313   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2314     {
2315       int i = hard_regno_nregs[regno][mode];
2316       if (ref == SET)
2317         {
2318           while (--i >= 0)
2319             note_reg_set (regno + i);
2320         }
2321       else if (ref == USE)
2322         {
2323           while (--i >= 0)
2324             note_reg_use (regno + i);
2325         }
2326       else
2327         {
2328           while (--i >= 0)
2329             note_reg_clobber (regno + i);
2330         }
2331     }
2332
2333   /* ??? Reload sometimes emits USEs and CLOBBERs of pseudos that
2334      it does not reload.  Ignore these as they have served their
2335      purpose already.  */
2336   else if (regno >= deps->max_reg)
2337     {
2338       enum rtx_code code = GET_CODE (PATTERN (insn));
2339       gcc_assert (code == USE || code == CLOBBER);
2340     }
2341
2342   else
2343     {
2344       if (ref == SET)
2345         note_reg_set (regno);
2346       else if (ref == USE)
2347         note_reg_use (regno);
2348       else
2349         note_reg_clobber (regno);
2350
2351       /* Pseudos that are REG_EQUIV to something may be replaced
2352          by that during reloading.  We need only add dependencies for
2353         the address in the REG_EQUIV note.  */
2354       if (!reload_completed && get_reg_known_equiv_p (regno))
2355         {
2356           rtx t = get_reg_known_value (regno);
2357           if (MEM_P (t))
2358             sched_analyze_2 (deps, XEXP (t, 0), insn);
2359         }
2360
2361       /* Don't let it cross a call after scheduling if it doesn't
2362          already cross one.  */
2363       if (REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0)
2364         {
2365           if (!deps->readonly && ref == USE && !DEBUG_INSN_P (insn))
2366             deps->sched_before_next_call
2367               = alloc_INSN_LIST (insn, deps->sched_before_next_call);
2368           else
2369             add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
2370                                  REG_DEP_ANTI, false);
2371         }
2372     }
2373 }
2374
2375 /* Analyze a single SET, CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC or POST_INC
2376    rtx, X, creating all dependencies generated by the write to the
2377    destination of X, and reads of everything mentioned.  */
2378
2379 static void
2380 sched_analyze_1 (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx insn)
2381 {
2382   rtx dest = XEXP (x, 0);
2383   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2384   bool cslr_p = can_start_lhs_rhs_p;
2385
2386   can_start_lhs_rhs_p = false;
2387
2388   gcc_assert (dest);
2389   if (dest == 0)
2390     return;
2391
2392   if (cslr_p && sched_deps_info->start_lhs)
2393     sched_deps_info->start_lhs (dest);
2394
2395   if (GET_CODE (dest) == PARALLEL)
2396     {
2397       int i;
2398
2399       for (i = XVECLEN (dest, 0) - 1; i >= 0; i--)
2400         if (XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0) != 0)
2401           sched_analyze_1 (deps,
2402                            gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2403                                             XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0)),
2404                            insn);
2405
2406       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_lhs)
2407         sched_deps_info->finish_lhs ();
2408
2409       if (code == SET)
2410         {
2411           can_start_lhs_rhs_p = cslr_p;
2412
2413           sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
2414
2415           can_start_lhs_rhs_p = false;
2416         }
2417
2418       return;
2419     }
2420
2421   while (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART || GET_CODE (dest) == SUBREG
2422          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2423     {
2424       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
2425          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
2426          || df_read_modify_subreg_p (dest))
2427         {
2428           /* These both read and modify the result.  We must handle
2429              them as writes to get proper dependencies for following
2430              instructions.  We must handle them as reads to get proper
2431              dependencies from this to previous instructions.
2432              Thus we need to call sched_analyze_2.  */
2433
2434           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
2435         }
2436       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2437         {
2438           /* The second and third arguments are values read by this insn.  */
2439           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 1), insn);
2440           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 2), insn);
2441         }
2442       dest = XEXP (dest, 0);
2443     }
2444
2445   if (REG_P (dest))
2446     {
2447       int regno = REGNO (dest);
2448       enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2449
2450       sched_analyze_reg (deps, regno, mode, code, insn);
2451
2452 #ifdef STACK_REGS
2453       /* Treat all writes to a stack register as modifying the TOS.  */
2454       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
2455         {
2456           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
2457           if (regno != FIRST_STACK_REG)
2458             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, code, insn);
2459
2460           add_to_hard_reg_set (&implicit_reg_pending_uses, mode,
2461                                FIRST_STACK_REG);
2462         }
2463 #endif
2464     }
2465   else if (MEM_P (dest))
2466     {
2467       /* Writing memory.  */
2468       rtx t = dest;
2469
2470       if (sched_deps_info->use_cselib)
2471         {
2472           enum machine_mode address_mode = get_address_mode (dest);
2473
2474           t = shallow_copy_rtx (dest);
2475           cselib_lookup_from_insn (XEXP (t, 0), address_mode, 1,
2476                                    GET_MODE (t), insn);
2477           XEXP (t, 0)
2478             = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (t, 0), GET_MODE (t),
2479                                                 insn);
2480         }
2481       t = canon_rtx (t);
2482
2483       /* Pending lists can't get larger with a readonly context.  */
2484       if (!deps->readonly
2485           && ((deps->pending_read_list_length + deps->pending_write_list_length)
2486               > MAX_PENDING_LIST_LENGTH))
2487         {
2488           /* Flush all pending reads and writes to prevent the pending lists
2489              from getting any larger.  Insn scheduling runs too slowly when
2490              these lists get long.  When compiling GCC with itself,
2491              this flush occurs 8 times for sparc, and 10 times for m88k using
2492              the default value of 32.  */
2493           flush_pending_lists (deps, insn, false, true);
2494         }
2495       else
2496         {
2497           rtx pending, pending_mem;
2498
2499           pending = deps->pending_read_insns;
2500           pending_mem = deps->pending_read_mems;
2501           while (pending)
2502             {
2503               if (anti_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
2504                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2505                 note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2506                               DEP_ANTI);
2507
2508               pending = XEXP (pending, 1);
2509               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2510             }
2511
2512           pending = deps->pending_write_insns;
2513           pending_mem = deps->pending_write_mems;
2514           while (pending)
2515             {
2516               if (output_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
2517                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2518                 note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2519                               DEP_OUTPUT);
2520
2521               pending = XEXP (pending, 1);
2522               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2523             }
2524
2525           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
2526                                REG_DEP_ANTI, true);
2527           add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1,
2528                                REG_DEP_CONTROL, true);
2529
2530           if (!deps->readonly)
2531             add_insn_mem_dependence (deps, false, insn, dest);
2532         }
2533       sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
2534     }
2535
2536   if (cslr_p && sched_deps_info->finish_lhs)
2537     sched_deps_info->finish_lhs ();
2538
2539   /* Analyze reads.  */
2540   if (GET_CODE (x) == SET)
2541     {
2542       can_start_lhs_rhs_p = cslr_p;
2543
2544       sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
2545
2546       can_start_lhs_rhs_p = false;
2547     }
2548 }
2549
2550 /* Analyze the uses of memory and registers in rtx X in INSN.  */
2551 static void
2552 sched_analyze_2 (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx insn)
2553 {
2554   int i;
2555   int j;
2556   enum rtx_code code;
2557   const char *fmt;
2558   bool cslr_p = can_start_lhs_rhs_p;
2559
2560   can_start_lhs_rhs_p = false;
2561
2562   gcc_assert (x);
2563   if (x == 0)
2564     return;
2565
2566   if (cslr_p && sched_deps_info->start_rhs)
2567     sched_deps_info->start_rhs (x);
2568
2569   code = GET_CODE (x);
2570
2571   switch (code)
2572     {
2573     CASE_CONST_ANY:
2574     case SYMBOL_REF:
2575     case CONST:
2576     case LABEL_REF:
2577       /* Ignore constants.  */
2578       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2579         sched_deps_info->finish_rhs ();
2580
2581       return;
2582
2583 #ifdef HAVE_cc0
2584     case CC0:
2585       /* User of CC0 depends on immediately preceding insn.  */
2586       SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
2587        /* Don't move CC0 setter to another block (it can set up the
2588         same flag for previous CC0 users which is safe).  */
2589       CANT_MOVE (prev_nonnote_insn (insn)) = 1;
2590
2591       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2592         sched_deps_info->finish_rhs ();
2593
2594       return;
2595 #endif
2596
2597     case REG:
2598       {
2599         int regno = REGNO (x);
2600         enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2601
2602         sched_analyze_reg (deps, regno, mode, USE, insn);
2603
2604 #ifdef STACK_REGS
2605       /* Treat all reads of a stack register as modifying the TOS.  */
2606       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
2607         {
2608           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
2609           if (regno != FIRST_STACK_REG)
2610             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, USE, insn);
2611           sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, SET, insn);
2612         }
2613 #endif
2614
2615         if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2616           sched_deps_info->finish_rhs ();
2617
2618         return;
2619       }
2620
2621     case MEM:
2622       {
2623         /* Reading memory.  */
2624         rtx u;
2625         rtx pending, pending_mem;
2626         rtx t = x;
2627
2628         if (sched_deps_info->use_cselib)
2629           {
2630             enum machine_mode address_mode = get_address_mode (t);
2631
2632             t = shallow_copy_rtx (t);
2633             cselib_lookup_from_insn (XEXP (t, 0), address_mode, 1,
2634                                      GET_MODE (t), insn);
2635             XEXP (t, 0)
2636               = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (t, 0), GET_MODE (t),
2637                                                   insn);
2638           }
2639
2640         if (!DEBUG_INSN_P (insn))
2641           {
2642             t = canon_rtx (t);
2643             pending = deps->pending_read_insns;
2644             pending_mem = deps->pending_read_mems;
2645             while (pending)
2646               {
2647                 if (read_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
2648                     && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn,
2649                                                          XEXP (pending, 0)))
2650                   note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2651                                 DEP_ANTI);
2652
2653                 pending = XEXP (pending, 1);
2654                 pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2655               }
2656
2657             pending = deps->pending_write_insns;
2658             pending_mem = deps->pending_write_mems;
2659             while (pending)
2660               {
2661                 if (true_dependence (XEXP (pending_mem, 0), VOIDmode, t)
2662                     && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn,
2663                                                          XEXP (pending, 0)))
2664                   note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2665                                 sched_deps_info->generate_spec_deps
2666                                 ? BEGIN_DATA | DEP_TRUE : DEP_TRUE);
2667
2668                 pending = XEXP (pending, 1);
2669                 pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2670               }
2671
2672             for (u = deps->last_pending_memory_flush; u; u = XEXP (u, 1))
2673               add_dependence (insn, XEXP (u, 0), REG_DEP_ANTI);
2674
2675             for (u = deps->pending_jump_insns; u; u = XEXP (u, 1))
2676               if (deps_may_trap_p (x))
2677                 {
2678                   if ((sched_deps_info->generate_spec_deps)
2679                       && sel_sched_p () && (spec_info->mask & BEGIN_CONTROL))
2680                     {
2681                       ds_t ds = set_dep_weak (DEP_ANTI, BEGIN_CONTROL,
2682                                               MAX_DEP_WEAK);
2683                       
2684                       note_dep (XEXP (u, 0), ds);
2685                     }
2686                   else
2687                     add_dependence (insn, XEXP (u, 0), REG_DEP_CONTROL);
2688                 }
2689           }
2690
2691         /* Always add these dependencies to pending_reads, since
2692            this insn may be followed by a write.  */
2693         if (!deps->readonly)
2694           add_insn_mem_dependence (deps, true, insn, x);
2695
2696         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2697
2698         if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2699           sched_deps_info->finish_rhs ();
2700
2701         return;
2702       }
2703
2704     /* Force pending stores to memory in case a trap handler needs them.  */
2705     case TRAP_IF:
2706       flush_pending_lists (deps, insn, true, false);
2707       break;
2708
2709     case PREFETCH:
2710       if (PREFETCH_SCHEDULE_BARRIER_P (x))
2711         reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2712       /* Prefetch insn contains addresses only.  So if the prefetch
2713          address has no registers, there will be no dependencies on
2714          the prefetch insn.  This is wrong with result code
2715          correctness point of view as such prefetch can be moved below
2716          a jump insn which usually generates MOVE_BARRIER preventing
2717          to move insns containing registers or memories through the
2718          barrier.  It is also wrong with generated code performance
2719          point of view as prefetch withouth dependecies will have a
2720          tendency to be issued later instead of earlier.  It is hard
2721          to generate accurate dependencies for prefetch insns as
2722          prefetch has only the start address but it is better to have
2723          something than nothing.  */
2724       if (!deps->readonly)
2725         {
2726           rtx x = gen_rtx_MEM (Pmode, XEXP (PATTERN (insn), 0));
2727           if (sched_deps_info->use_cselib)
2728             cselib_lookup_from_insn (x, Pmode, true, VOIDmode, insn);
2729           add_insn_mem_dependence (deps, true, insn, x);
2730         }
2731       break;
2732
2733     case UNSPEC_VOLATILE:
2734       flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
2735       /* FALLTHRU */
2736
2737     case ASM_OPERANDS:
2738     case ASM_INPUT:
2739       {
2740         /* Traditional and volatile asm instructions must be considered to use
2741            and clobber all hard registers, all pseudo-registers and all of
2742            memory.  So must TRAP_IF and UNSPEC_VOLATILE operations.
2743
2744            Consider for instance a volatile asm that changes the fpu rounding
2745            mode.  An insn should not be moved across this even if it only uses
2746            pseudo-regs because it might give an incorrectly rounded result.  */
2747         if (code != ASM_OPERANDS || MEM_VOLATILE_P (x))
2748           reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2749
2750         /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
2751            We can not just fall through here since then we would be confused
2752            by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
2753            traditional asms unlike their normal usage.  */
2754
2755         if (code == ASM_OPERANDS)
2756           {
2757             for (j = 0; j < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); j++)
2758               sched_analyze_2 (deps, ASM_OPERANDS_INPUT (x, j), insn);
2759
2760             if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2761               sched_deps_info->finish_rhs ();
2762
2763             return;
2764           }
2765         break;
2766       }
2767
2768     case PRE_DEC:
2769     case POST_DEC:
2770     case PRE_INC:
2771     case POST_INC:
2772       /* These both read and modify the result.  We must handle them as writes
2773          to get proper dependencies for following instructions.  We must handle
2774          them as reads to get proper dependencies from this to previous
2775          instructions.  Thus we need to pass them to both sched_analyze_1
2776          and sched_analyze_2.  We must call sched_analyze_2 first in order
2777          to get the proper antecedent for the read.  */
2778       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2779       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2780
2781       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2782         sched_deps_info->finish_rhs ();
2783
2784       return;
2785
2786     case POST_MODIFY:
2787     case PRE_MODIFY:
2788       /* op0 = op0 + op1 */
2789       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2790       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 1), insn);
2791       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2792
2793       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2794         sched_deps_info->finish_rhs ();
2795
2796       return;
2797
2798     default:
2799       break;
2800     }
2801
2802   /* Other cases: walk the insn.  */
2803   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2804   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2805     {
2806       if (fmt[i] == 'e')
2807         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, i), insn);
2808       else if (fmt[i] == 'E')
2809         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2810           sched_analyze_2 (deps, XVECEXP (x, i, j), insn);
2811     }
2812
2813   if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2814     sched_deps_info->finish_rhs ();
2815 }
2816
2817 /* Analyze an INSN with pattern X to find all dependencies.  */
2818 static void
2819 sched_analyze_insn (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx insn)
2820 {
2821   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
2822   rtx link;
2823   unsigned i;
2824   reg_set_iterator rsi;
2825
2826   if (! reload_completed)
2827     {
2828       HARD_REG_SET temp;
2829
2830       extract_insn (insn);
2831       preprocess_constraints ();
2832       ira_implicitly_set_insn_hard_regs (&temp);
2833       AND_COMPL_HARD_REG_SET (temp, ira_no_alloc_regs);
2834       IOR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers, temp);
2835     }
2836
2837   can_start_lhs_rhs_p = (NONJUMP_INSN_P (insn)
2838                          && code == SET);
2839
2840   if (may_trap_p (x))
2841     /* Avoid moving trapping instructions across function calls that might
2842        not always return.  */
2843     add_dependence_list (insn, deps->last_function_call_may_noreturn,
2844                          1, REG_DEP_ANTI, true);
2845
2846   /* We must avoid creating a situation in which two successors of the
2847      current block have different unwind info after scheduling.  If at any
2848      point the two paths re-join this leads to incorrect unwind info.  */
2849   /* ??? There are certain situations involving a forced frame pointer in
2850      which, with extra effort, we could fix up the unwind info at a later
2851      CFG join.  However, it seems better to notice these cases earlier
2852      during prologue generation and avoid marking the frame pointer setup
2853      as frame-related at all.  */
2854   if (RTX_FRAME_RELATED_P (insn))
2855     {
2856       /* Make sure prologue insn is scheduled before next jump.  */
2857       deps->sched_before_next_jump
2858         = alloc_INSN_LIST (insn, deps->sched_before_next_jump);
2859
2860       /* Make sure epilogue insn is scheduled after preceding jumps.  */
2861       add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1, REG_DEP_ANTI,
2862                            true);
2863     }
2864
2865   if (code == COND_EXEC)
2866     {
2867       sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (x), insn);
2868
2869       /* ??? Should be recording conditions so we reduce the number of
2870          false dependencies.  */
2871       x = COND_EXEC_CODE (x);
2872       code = GET_CODE (x);
2873     }
2874   if (code == SET || code == CLOBBER)
2875     {
2876       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2877
2878       /* Bare clobber insns are used for letting life analysis, reg-stack
2879          and others know that a value is dead.  Depend on the last call
2880          instruction so that reg-stack won't get confused.  */
2881       if (code == CLOBBER)
2882         add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
2883                              REG_DEP_OUTPUT, true);
2884     }
2885   else if (code == PARALLEL)
2886     {
2887       for (i = XVECLEN (x, 0); i--;)
2888         {
2889           rtx sub = XVECEXP (x, 0, i);
2890           code = GET_CODE (sub);
2891
2892           if (code == COND_EXEC)
2893             {
2894               sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (sub), insn);
2895               sub = COND_EXEC_CODE (sub);
2896               code = GET_CODE (sub);
2897             }
2898           if (code == SET || code == CLOBBER)
2899             sched_analyze_1 (deps, sub, insn);
2900           else
2901             sched_analyze_2 (deps, sub, insn);
2902         }
2903     }
2904   else
2905     sched_analyze_2 (deps, x, insn);
2906
2907   /* Mark registers CLOBBERED or used by called function.  */
2908   if (CALL_P (insn))
2909     {
2910       for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2911         {
2912           if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
2913             sched_analyze_1 (deps, XEXP (link, 0), insn);
2914           else if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) != SET)
2915             sched_analyze_2 (deps, XEXP (link, 0), insn);
2916         }
2917       /* Don't schedule anything after a tail call, tail call needs
2918          to use at least all call-saved registers.  */
2919       if (SIBLING_CALL_P (insn))
2920         reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2921       else if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
2922         reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
2923     }
2924
2925   if (JUMP_P (insn))
2926     {
2927       rtx next;
2928       next = next_nonnote_nondebug_insn (insn);
2929       if (next && BARRIER_P (next))
2930         reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
2931       else
2932         {
2933           rtx pending, pending_mem;
2934
2935           if (sched_deps_info->compute_jump_reg_dependencies)
2936             {
2937               (*sched_deps_info->compute_jump_reg_dependencies)
2938                 (insn, reg_pending_control_uses);
2939
2940               /* Make latency of jump equal to 0 by using anti-dependence.  */
2941               EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_control_uses, 0, i, rsi)
2942                 {
2943                   struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
2944                   add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_ANTI,
2945                                        false);
2946                   add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets,
2947                                        0, REG_DEP_ANTI, false);
2948                   add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0,
2949                                        REG_DEP_ANTI, false);
2950                 }
2951             }
2952
2953           /* All memory writes and volatile reads must happen before the
2954              jump.  Non-volatile reads must happen before the jump iff
2955              the result is needed by the above register used mask.  */
2956
2957           pending = deps->pending_write_insns;
2958           pending_mem = deps->pending_write_mems;
2959           while (pending)
2960             {
2961               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2962                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_OUTPUT);
2963               pending = XEXP (pending, 1);
2964               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2965             }
2966
2967           pending = deps->pending_read_insns;
2968           pending_mem = deps->pending_read_mems;
2969           while (pending)
2970             {
2971               if (MEM_VOLATILE_P (XEXP (pending_mem, 0))
2972                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2973                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_OUTPUT);
2974               pending = XEXP (pending, 1);
2975               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2976             }
2977
2978           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
2979                                REG_DEP_ANTI, true);
2980           add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1,
2981                                REG_DEP_ANTI, true);
2982         }
2983     }
2984
2985   /* If this instruction can throw an exception, then moving it changes
2986      where block boundaries fall.  This is mighty confusing elsewhere.
2987      Therefore, prevent such an instruction from being moved.  Same for
2988      non-jump instructions that define block boundaries.
2989      ??? Unclear whether this is still necessary in EBB mode.  If not,
2990      add_branch_dependences should be adjusted for RGN mode instead.  */
2991   if (((CALL_P (insn) || JUMP_P (insn)) && can_throw_internal (insn))
2992       || (NONJUMP_INSN_P (insn) && control_flow_insn_p (insn)))
2993     reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
2994
2995   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
2996     {
2997       setup_insn_reg_uses (deps, insn);
2998       init_insn_reg_pressure_info (insn);
2999     }
3000
3001   /* Add register dependencies for insn.  */
3002   if (DEBUG_INSN_P (insn))
3003     {
3004       rtx prev = deps->last_debug_insn;
3005       rtx u;
3006
3007       if (!deps->readonly)
3008         deps->last_debug_insn = insn;
3009
3010       if (prev)
3011         add_dependence (insn, prev, REG_DEP_ANTI);
3012
3013       add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
3014                            REG_DEP_ANTI, false);
3015
3016       if (!sel_sched_p ())
3017         for (u = deps->last_pending_memory_flush; u; u = XEXP (u, 1))
3018           add_dependence (insn, XEXP (u, 0), REG_DEP_ANTI);
3019
3020       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
3021         {
3022           struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3023           add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 1, REG_DEP_ANTI, false);
3024           /* There's no point in making REG_DEP_CONTROL dependencies for
3025              debug insns.  */
3026           add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 1, REG_DEP_ANTI,
3027                                false);
3028
3029           if (!deps->readonly)
3030             reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3031         }
3032       CLEAR_REG_SET (reg_pending_uses);
3033
3034       /* Quite often, a debug insn will refer to stuff in the
3035          previous instruction, but the reason we want this
3036          dependency here is to make sure the scheduler doesn't
3037          gratuitously move a debug insn ahead.  This could dirty
3038          DF flags and cause additional analysis that wouldn't have
3039          occurred in compilation without debug insns, and such
3040          additional analysis can modify the generated code.  */
3041       prev = PREV_INSN (insn);
3042
3043       if (prev && NONDEBUG_INSN_P (prev))
3044         add_dependence (insn, prev, REG_DEP_ANTI);
3045     }
3046   else
3047     {
3048       regset_head set_or_clobbered;
3049
3050       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
3051         {
3052           struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3053           add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE, false);
3054           add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0, REG_DEP_ANTI,
3055                                false);
3056           add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE,
3057                                false);
3058
3059           if (!deps->readonly)
3060             {
3061               reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3062               reg_last->uses_length++;
3063             }
3064         }
3065
3066       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3067         if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i))
3068           {
3069             struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3070             add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE, false);
3071             add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3072                                  REG_DEP_ANTI, false);
3073             add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE,
3074                                  false);
3075
3076             if (!deps->readonly)
3077               {
3078                 reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3079                 reg_last->uses_length++;
3080               }
3081           }
3082
3083       if (targetm.sched.exposed_pipeline)
3084         {
3085           INIT_REG_SET (&set_or_clobbered);
3086           bitmap_ior (&set_or_clobbered, reg_pending_clobbers,
3087                       reg_pending_sets);
3088           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&set_or_clobbered, 0, i, rsi)
3089             {
3090               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3091               rtx list;
3092               for (list = reg_last->uses; list; list = XEXP (list, 1))
3093                 {
3094                   rtx other = XEXP (list, 0);
3095                   if (INSN_CACHED_COND (other) != const_true_rtx
3096                       && refers_to_regno_p (i, i + 1, INSN_CACHED_COND (other), NULL))
3097                     INSN_CACHED_COND (other) = const_true_rtx;
3098                 }
3099             }
3100         }
3101
3102       /* If the current insn is conditional, we can't free any
3103          of the lists.  */
3104       if (sched_has_condition_p (insn))
3105         {
3106           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
3107             {
3108               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3109               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3110                                    false);
3111               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3112                                    REG_DEP_ANTI, false);
3113               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3114                                    false);
3115               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3116                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3117
3118               if (!deps->readonly)
3119                 {
3120                   reg_last->clobbers
3121                     = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
3122                   reg_last->clobbers_length++;
3123                 }
3124             }
3125           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
3126             {
3127               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3128               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3129                                    false);
3130               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3131                                    REG_DEP_ANTI, false);
3132               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3133                                    false);
3134               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3135                                    false);
3136               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3137                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3138
3139               if (!deps->readonly)
3140                 reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3141             }
3142         }
3143       else
3144         {
3145           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
3146             {
3147               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3148               if (reg_last->uses_length > MAX_PENDING_LIST_LENGTH
3149                   || reg_last->clobbers_length > MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
3150                 {
3151                   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3152                                                 REG_DEP_OUTPUT, false);
3153                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3154                                                 &reg_last->implicit_sets, 0,
3155                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3156                   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3157                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3158                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3159                                                 &reg_last->control_uses, 0,
3160                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3161                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3162                                                 &reg_last->clobbers, 0,
3163                                                 REG_DEP_OUTPUT, false);
3164
3165                   if (!deps->readonly)
3166                     {
3167                       reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3168                       reg_last->clobbers_length = 0;
3169                       reg_last->uses_length = 0;
3170                     }
3171                 }
3172               else
3173                 {
3174                   add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3175                                        false);
3176                   add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3177                                        REG_DEP_ANTI, false);
3178                   add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3179                                        false);
3180                   add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3181                                        REG_DEP_CONTROL, false);
3182                 }
3183
3184               if (!deps->readonly)
3185                 {
3186                   reg_last->clobbers_length++;
3187                   reg_last->clobbers
3188                     = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
3189                 }
3190             }
3191           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
3192             {
3193               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3194
3195               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3196                                             REG_DEP_OUTPUT, false);
3197               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3198                                             &reg_last->implicit_sets,
3199                                             0, REG_DEP_ANTI, false);
3200               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->clobbers, 0,
3201                                             REG_DEP_OUTPUT, false);
3202               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3203                                             REG_DEP_ANTI, false);
3204               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3205                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3206
3207               if (!deps->readonly)
3208                 {
3209                   reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3210                   reg_last->uses_length = 0;
3211                   reg_last->clobbers_length = 0;
3212                 }
3213             }
3214         }
3215       if (!deps->readonly)
3216         {
3217           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_control_uses, 0, i, rsi)
3218             {
3219               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3220               reg_last->control_uses
3221                 = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->control_uses);
3222             }
3223         }
3224     }
3225
3226   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3227     if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_clobbers, i))
3228       {
3229         struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3230         add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3231         add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3232         add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3233         add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3234                              false);
3235
3236         if (!deps->readonly)
3237           reg_last->implicit_sets
3238             = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->implicit_sets);
3239       }
3240
3241   if (!deps->readonly)
3242     {
3243       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_uses);
3244       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_clobbers);
3245       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_sets);
3246       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3247         if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i)
3248             || TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_clobbers, i))
3249           SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3250
3251       /* Set up the pending barrier found.  */
3252       deps->last_reg_pending_barrier = reg_pending_barrier;
3253     }
3254
3255   CLEAR_REG_SET (reg_pending_uses);
3256   CLEAR_REG_SET (reg_pending_clobbers);
3257   CLEAR_REG_SET (reg_pending_sets);
3258   CLEAR_REG_SET (reg_pending_control_uses);
3259   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers);
3260   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_uses);
3261
3262   /* Add dependencies if a scheduling barrier was found.  */
3263   if (reg_pending_barrier)
3264     {
3265       /* In the case of barrier the most added dependencies are not
3266          real, so we use anti-dependence here.  */
3267       if (sched_has_condition_p (insn))
3268         {
3269           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3270             {
3271               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3272               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3273                                    true);
3274               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0,
3275                                    reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3276                                    ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI, true);
3277               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3278                                    REG_DEP_ANTI, true);
3279               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0,
3280                                    reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3281                                    ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI, true);
3282             }
3283         }
3284       else
3285         {
3286           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3287             {
3288               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3289               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3290                                             REG_DEP_ANTI, true);
3291               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3292                                             &reg_last->control_uses, 0,
3293                                             REG_DEP_CONTROL, true);
3294               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3295                                             reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3296                                             ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI,
3297                                             true);
3298               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3299                                             &reg_last->implicit_sets, 0,
3300                                             REG_DEP_ANTI, true);
3301               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->clobbers, 0,
3302                                             reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3303                                             ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI,
3304                                             true);
3305
3306               if (!deps->readonly)
3307                 {
3308                   reg_last->uses_length = 0;
3309                   reg_last->clobbers_length = 0;
3310                 }
3311             }
3312         }
3313
3314       if (!deps->readonly)
3315         for (i = 0; i < (unsigned)deps->max_reg; i++)
3316           {
3317             struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3318             reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3319             SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3320           }
3321
3322       /* Don't flush pending lists on speculative checks for
3323          selective scheduling.  */
3324       if (!sel_sched_p () || !sel_insn_is_speculation_check (insn))
3325         flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
3326
3327       reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
3328     }
3329
3330   /* If a post-call group is still open, see if it should remain so.
3331      This insn must be a simple move of a hard reg to a pseudo or
3332      vice-versa.
3333
3334      We must avoid moving these insns for correctness on targets
3335      with small register classes, and for special registers like
3336      PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.  For simplicity, extend this to all
3337      hard regs for all targets.  */
3338
3339   if (deps->in_post_call_group_p)
3340     {
3341       rtx tmp, set = single_set (insn);
3342       int src_regno, dest_regno;
3343
3344       if (set == NULL)
3345         {
3346           if (DEBUG_INSN_P (insn))
3347             /* We don't want to mark debug insns as part of the same
3348                sched group.  We know they really aren't, but if we use
3349                debug insns to tell that a call group is over, we'll
3350                get different code if debug insns are not there and
3351                instructions that follow seem like they should be part
3352                of the call group.
3353
3354                Also, if we did, chain_to_prev_insn would move the
3355                deps of the debug insn to the call insn, modifying
3356                non-debug post-dependency counts of the debug insn
3357                dependencies and otherwise messing with the scheduling
3358                order.
3359
3360                Instead, let such debug insns be scheduled freely, but
3361                keep the call group open in case there are insns that
3362                should be part of it afterwards.  Since we grant debug
3363                insns higher priority than even sched group insns, it
3364                will all turn out all right.  */
3365             goto debug_dont_end_call_group;
3366           else
3367             goto end_call_group;
3368         }
3369
3370       tmp = SET_DEST (set);
3371       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
3372         tmp = SUBREG_REG (tmp);
3373       if (REG_P (tmp))
3374         dest_regno = REGNO (tmp);
3375       else
3376         goto end_call_group;
3377
3378       tmp = SET_SRC (set);
3379       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
3380         tmp = SUBREG_REG (tmp);
3381       if ((GET_CODE (tmp) == PLUS
3382            || GET_CODE (tmp) == MINUS)
3383           && REG_P (XEXP (tmp, 0))
3384           && REGNO (XEXP (tmp, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM
3385           && dest_regno == STACK_POINTER_REGNUM)
3386         src_regno = STACK_POINTER_REGNUM;
3387       else if (REG_P (tmp))
3388         src_regno = REGNO (tmp);
3389       else
3390         goto end_call_group;
3391
3392       if (src_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3393           || dest_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3394         {
3395           if (!deps->readonly
3396               && deps->in_post_call_group_p == post_call_initial)
3397             deps->in_post_call_group_p = post_call;
3398
3399           if (!sel_sched_p () || sched_emulate_haifa_p)
3400             {
3401               SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
3402               CANT_MOVE (insn) = 1;
3403             }
3404         }
3405       else
3406         {
3407         end_call_group:
3408           if (!deps->readonly)
3409             deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
3410         }
3411     }
3412
3413  debug_dont_end_call_group:
3414   if ((current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
3415       && !sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (insn, 0))
3416     /* INSN has an internal dependency (e.g. r14 = [r14]) and thus cannot
3417        be speculated.  */
3418     {
3419       if (sel_sched_p ())
3420         sel_mark_hard_insn (insn);
3421       else
3422         {
3423           sd_iterator_def sd_it;
3424           dep_t dep;
3425
3426           for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
3427                sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
3428             change_spec_dep_to_hard (sd_it);
3429         }
3430     }
3431 }
3432
3433 /* Return TRUE if INSN might not always return normally (e.g. call exit,
3434    longjmp, loop forever, ...).  */
3435 /* FIXME: Why can't this function just use flags_from_decl_or_type and
3436    test for ECF_NORETURN?  */
3437 static bool
3438 call_may_noreturn_p (rtx insn)
3439 {
3440   rtx call;
3441
3442   /* const or pure calls that aren't looping will always return.  */
3443   if (RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn)
3444       && !RTL_LOOPING_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
3445     return false;
3446
3447   call = get_call_rtx_from (insn);
3448   if (call && GET_CODE (XEXP (XEXP (call, 0), 0)) == SYMBOL_REF)
3449     {
3450       rtx symbol = XEXP (XEXP (call, 0), 0);
3451       if (SYMBOL_REF_DECL (symbol)
3452           && TREE_CODE (SYMBOL_REF_DECL (symbol)) == FUNCTION_DECL)
3453         {
3454           if (DECL_BUILT_IN_CLASS (SYMBOL_REF_DECL (symbol))
3455               == BUILT_IN_NORMAL)
3456             switch (DECL_FUNCTION_CODE (SYMBOL_REF_DECL (symbol)))
3457               {
3458               case BUILT_IN_BCMP:
3459               case BUILT_IN_BCOPY:
3460               case BUILT_IN_BZERO:
3461               case BUILT_IN_INDEX:
3462               case BUILT_IN_MEMCHR:
3463               case BUILT_IN_MEMCMP:
3464               case BUILT_IN_MEMCPY:
3465               case BUILT_IN_MEMMOVE:
3466               case BUILT_IN_MEMPCPY:
3467               case BUILT_IN_MEMSET:
3468               case BUILT_IN_RINDEX:
3469               case BUILT_IN_STPCPY:
3470               case BUILT_IN_STPNCPY:
3471               case BUILT_IN_STRCAT:
3472               case BUILT_IN_STRCHR:
3473               case BUILT_IN_STRCMP:
3474               case BUILT_IN_STRCPY:
3475               case BUILT_IN_STRCSPN:
3476               case BUILT_IN_STRLEN:
3477               case BUILT_IN_STRNCAT:
3478               case BUILT_IN_STRNCMP:
3479               case BUILT_IN_STRNCPY:
3480               case BUILT_IN_STRPBRK:
3481               case BUILT_IN_STRRCHR:
3482               case BUILT_IN_STRSPN:
3483               case BUILT_IN_STRSTR:
3484                 /* Assume certain string/memory builtins always return.  */
3485                 return false;
3486               default:
3487                 break;
3488               }
3489         }
3490     }
3491
3492   /* For all other calls assume that they might not always return.  */
3493   return true;
3494 }
3495
3496 /* Return true if INSN should be made dependent on the previous instruction
3497    group, and if all INSN's dependencies should be moved to the first
3498    instruction of that group.  */
3499
3500 static bool
3501 chain_to_prev_insn_p (rtx insn)
3502 {
3503   rtx prev, x;
3504
3505   /* INSN forms a group with the previous instruction.  */
3506   if (SCHED_GROUP_P (insn))
3507     return true;
3508
3509   /* If the previous instruction clobbers a register R and this one sets
3510      part of R, the clobber was added specifically to help us track the
3511      liveness of R.  There's no point scheduling the clobber and leaving
3512      INSN behind, especially if we move the clobber to another block.  */
3513   prev = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
3514   if (prev
3515       && INSN_P (prev)
3516       && BLOCK_FOR_INSN (prev) == BLOCK_FOR_INSN (insn)
3517       && GET_CODE (PATTERN (prev)) == CLOBBER)
3518     {
3519       x = XEXP (PATTERN (prev), 0);
3520       if (set_of (x, insn))
3521         return true;
3522     }
3523
3524   return false;
3525 }
3526
3527 /* Analyze INSN with DEPS as a context.  */
3528 void
3529 deps_analyze_insn (struct deps_desc *deps, rtx insn)
3530 {
3531   if (sched_deps_info->start_insn)
3532     sched_deps_info->start_insn (insn);
3533
3534   /* Record the condition for this insn.  */
3535   if (NONDEBUG_INSN_P (insn))
3536     {
3537       rtx t;
3538       sched_get_condition_with_rev (insn, NULL);
3539       t = INSN_CACHED_COND (insn);
3540       INSN_COND_DEPS (insn) = NULL_RTX;
3541       if (reload_completed
3542           && (current_sched_info->flags & DO_PREDICATION)
3543           && COMPARISON_P (t)
3544           && REG_P (XEXP (t, 0))
3545           && CONSTANT_P (XEXP (t, 1)))
3546         {
3547           unsigned int regno;
3548           int nregs;
3549           t = XEXP (t, 0);
3550           regno = REGNO (t);
3551           nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (t)];
3552           t = NULL_RTX;
3553           while (nregs-- > 0)
3554             {
3555               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[regno + nregs];
3556               t = concat_INSN_LIST (reg_last->sets, t);
3557               t = concat_INSN_LIST (reg_last->clobbers, t);
3558               t = concat_INSN_LIST (reg_last->implicit_sets, t);
3559             }
3560           INSN_COND_DEPS (insn) = t;
3561         }
3562     }
3563
3564   if (JUMP_P (insn))
3565     {
3566       /* Make each JUMP_INSN (but not a speculative check)
3567          a scheduling barrier for memory references.  */
3568       if (!deps->readonly
3569           && !(sel_sched_p ()
3570                && sel_insn_is_speculation_check (insn)))
3571         {
3572           /* Keep the list a reasonable size.  */
3573           if (deps->pending_flush_length++ > MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
3574             flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
3575           else
3576             deps->pending_jump_insns
3577               = alloc_INSN_LIST (insn, deps->pending_jump_insns);
3578         }
3579
3580       /* For each insn which shouldn't cross a jump, add a dependence.  */
3581       add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3582                                     &deps->sched_before_next_jump, 1,
3583                                     REG_DEP_ANTI, true);
3584
3585       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3586     }
3587   else if (NONJUMP_INSN_P (insn) || DEBUG_INSN_P (insn))
3588     {
3589       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3590     }
3591   else if (CALL_P (insn))
3592     {
3593       int i;
3594
3595       CANT_MOVE (insn) = 1;
3596
3597       if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
3598         {
3599           /* This is setjmp.  Assume that all registers, not just
3600              hard registers, may be clobbered by this call.  */
3601           reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
3602         }
3603       else
3604         {
3605           for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3606             /* A call may read and modify global register variables.  */
3607             if (global_regs[i])
3608               {
3609                 SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, i);
3610                 SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3611               }
3612           /* Other call-clobbered hard regs may be clobbered.
3613              Since we only have a choice between 'might be clobbered'
3614              and 'definitely not clobbered', we must include all
3615              partly call-clobbered registers here.  */
3616             else if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (i, reg_raw_mode[i])
3617                      || TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
3618               SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, i);
3619           /* We don't know what set of fixed registers might be used
3620              by the function, but it is certain that the stack pointer
3621              is among them, but be conservative.  */
3622             else if (fixed_regs[i])
3623               SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3624           /* The frame pointer is normally not used by the function
3625              itself, but by the debugger.  */
3626           /* ??? MIPS o32 is an exception.  It uses the frame pointer
3627              in the macro expansion of jal but does not represent this
3628              fact in the call_insn rtl.  */
3629             else if (i == FRAME_POINTER_REGNUM
3630                      || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3631                          && (! reload_completed || frame_pointer_needed)))
3632               SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3633         }
3634
3635       /* For each insn which shouldn't cross a call, add a dependence
3636          between that insn and this call insn.  */
3637       add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3638                                     &deps->sched_before_next_call, 1,
3639                                     REG_DEP_ANTI, true);
3640
3641       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3642
3643       /* If CALL would be in a sched group, then this will violate
3644          convention that sched group insns have dependencies only on the
3645          previous instruction.
3646
3647          Of course one can say: "Hey!  What about head of the sched group?"
3648          And I will answer: "Basic principles (one dep per insn) are always
3649          the same."  */
3650       gcc_assert (!SCHED_GROUP_P (insn));
3651
3652       /* In the absence of interprocedural alias analysis, we must flush
3653          all pending reads and writes, and start new dependencies starting
3654          from here.  But only flush writes for constant calls (which may
3655          be passed a pointer to something we haven't written yet).  */
3656       flush_pending_lists (deps, insn, true, ! RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn));
3657
3658       if (!deps->readonly)
3659         {
3660           /* Remember the last function call for limiting lifetimes.  */
3661           free_INSN_LIST_list (&deps->last_function_call);
3662           deps->last_function_call = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
3663
3664           if (call_may_noreturn_p (insn))
3665             {
3666               /* Remember the last function call that might not always return
3667                  normally for limiting moves of trapping insns.  */
3668               free_INSN_LIST_list (&deps->last_function_call_may_noreturn);
3669               deps->last_function_call_may_noreturn
3670                 = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
3671             }
3672
3673           /* Before reload, begin a post-call group, so as to keep the
3674              lifetimes of hard registers correct.  */
3675           if (! reload_completed)
3676             deps->in_post_call_group_p = post_call;
3677         }
3678     }
3679
3680   if (sched_deps_info->use_cselib)
3681     cselib_process_insn (insn);
3682
3683   /* EH_REGION insn notes can not appear until well after we complete
3684      scheduling.  */
3685   if (NOTE_P (insn))
3686     gcc_assert (NOTE_KIND (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
3687                 && NOTE_KIND (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_END);
3688
3689   if (sched_deps_info->finish_insn)
3690     sched_deps_info->finish_insn ();
3691
3692   /* Fixup the dependencies in the sched group.  */
3693   if ((NONJUMP_INSN_P (insn) || JUMP_P (insn))
3694       && chain_to_prev_insn_p (insn)
3695       && !sel_sched_p ())
3696     chain_to_prev_insn (insn);
3697 }
3698
3699 /* Initialize DEPS for the new block beginning with HEAD.  */
3700 void
3701 deps_start_bb (struct deps_desc *deps, rtx head)
3702 {
3703   gcc_assert (!deps->readonly);
3704
3705   /* Before reload, if the previous block ended in a call, show that
3706      we are inside a post-call group, so as to keep the lifetimes of
3707      hard registers correct.  */
3708   if (! reload_completed && !LABEL_P (head))
3709     {
3710       rtx insn = prev_nonnote_nondebug_insn (head);
3711
3712       if (insn && CALL_P (insn))
3713         deps->in_post_call_group_p = post_call_initial;
3714     }
3715 }
3716
3717 /* Analyze every insn between HEAD and TAIL inclusive, creating backward
3718    dependencies for each insn.  */
3719 void
3720 sched_analyze (struct deps_desc *deps, rtx head, rtx tail)
3721 {
3722   rtx insn;
3723
3724   if (sched_deps_info->use_cselib)
3725     cselib_init (CSELIB_RECORD_MEMORY);
3726
3727   deps_start_bb (deps, head);
3728
3729   for (insn = head;; insn = NEXT_INSN (insn))
3730     {
3731
3732       if (INSN_P (insn))
3733         {
3734           /* And initialize deps_lists.  */
3735           sd_init_insn (insn);
3736         }
3737
3738       deps_analyze_insn (deps, insn);
3739
3740       if (insn == tail)
3741         {
3742           if (sched_deps_info->use_cselib)
3743             cselib_finish ();
3744           return;
3745         }
3746     }
3747   gcc_unreachable ();
3748 }
3749
3750 /* Helper for sched_free_deps ().
3751    Delete INSN's (RESOLVED_P) backward dependencies.  */
3752 static void
3753 delete_dep_nodes_in_back_deps (rtx insn, bool resolved_p)
3754 {
3755   sd_iterator_def sd_it;
3756   dep_t dep;
3757   sd_list_types_def types;
3758
3759   if (resolved_p)
3760     types = SD_LIST_RES_BACK;
3761   else
3762     types = SD_LIST_BACK;
3763
3764   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, types);
3765        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
3766     {
3767       dep_link_t link = *sd_it.linkp;
3768       dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (link);
3769       deps_list_t back_list;
3770       deps_list_t forw_list;
3771
3772       get_back_and_forw_lists (dep, resolved_p, &back_list, &forw_list);
3773       remove_from_deps_list (link, back_list);
3774       delete_dep_node (node);
3775     }
3776 }
3777
3778 /* Delete (RESOLVED_P) dependencies between HEAD and TAIL together with
3779    deps_lists.  */
3780 void
3781 sched_free_deps (rtx head, rtx tail, bool resolved_p)
3782 {
3783   rtx insn;
3784   rtx next_tail = NEXT_INSN (tail);
3785
3786   /* We make two passes since some insns may be scheduled before their
3787      dependencies are resolved.  */
3788   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
3789     if (INSN_P (insn) && INSN_LUID (insn) > 0)
3790       {
3791         /* Clear forward deps and leave the dep_nodes to the
3792            corresponding back_deps list.  */
3793         if (resolved_p)
3794           clear_deps_list (INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn));
3795         else
3796           clear_deps_list (INSN_FORW_DEPS (insn));
3797       }
3798   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
3799     if (INSN_P (insn) && INSN_LUID (insn) > 0)
3800       {
3801         /* Clear resolved back deps together with its dep_nodes.  */
3802         delete_dep_nodes_in_back_deps (insn, resolved_p);
3803
3804         sd_finish_insn (insn);
3805       }
3806 }
3807 \f
3808 /* Initialize variables for region data dependence analysis.
3809    When LAZY_REG_LAST is true, do not allocate reg_last array
3810    of struct deps_desc immediately.  */
3811
3812 void
3813 init_deps (struct deps_desc *deps, bool lazy_reg_last)
3814 {
3815   int max_reg = (reload_completed ? FIRST_PSEUDO_REGISTER : max_reg_num ());
3816
3817   deps->max_reg = max_reg;
3818   if (lazy_reg_last)
3819     deps->reg_last = NULL;
3820   else
3821     deps->reg_last = XCNEWVEC (struct deps_reg, max_reg);
3822   INIT_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
3823
3824   deps->pending_read_insns = 0;
3825   deps->pending_read_mems = 0;
3826   deps->pending_write_insns = 0;
3827   deps->pending_write_mems = 0;
3828   deps->pending_jump_insns = 0;
3829   deps->pending_read_list_length = 0;
3830   deps->pending_write_list_length = 0;
3831   deps->pending_flush_length = 0;
3832   deps->last_pending_memory_flush = 0;
3833   deps->last_function_call = 0;
3834   deps->last_function_call_may_noreturn = 0;
3835   deps->sched_before_next_call = 0;
3836   deps->sched_before_next_jump = 0;
3837   deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
3838   deps->last_debug_insn = 0;
3839   deps->last_reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
3840   deps->readonly = 0;
3841 }
3842
3843 /* Init only reg_last field of DEPS, which was not allocated before as
3844    we inited DEPS lazily.  */
3845 void
3846 init_deps_reg_last (struct deps_desc *deps)
3847 {
3848   gcc_assert (deps && deps->max_reg > 0);
3849   gcc_assert (deps->reg_last == NULL);
3850
3851   deps->reg_last = XCNEWVEC (struct deps_reg, deps->max_reg);
3852 }
3853
3854
3855 /* Free insn lists found in DEPS.  */
3856
3857 void
3858 free_deps (struct deps_desc *deps)
3859 {
3860   unsigned i;
3861   reg_set_iterator rsi;
3862
3863   /* We set max_reg to 0 when this context was already freed.  */
3864   if (deps->max_reg == 0)
3865     {
3866       gcc_assert (deps->reg_last == NULL);
3867       return;
3868     }
3869   deps->max_reg = 0;
3870
3871   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_read_insns);
3872   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
3873   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_write_insns);
3874   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
3875   free_INSN_LIST_list (&deps->last_pending_memory_flush);
3876
3877   /* Without the EXECUTE_IF_SET, this loop is executed max_reg * nr_regions
3878      times.  For a testcase with 42000 regs and 8000 small basic blocks,
3879      this loop accounted for nearly 60% (84 sec) of the total -O2 runtime.  */
3880   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3881     {
3882       struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3883       if (reg_last->uses)
3884         free_INSN_LIST_list (&reg_last->uses);
3885       if (reg_last->sets)
3886         free_INSN_LIST_list (&reg_last->sets);
3887       if (reg_last->implicit_sets)
3888         free_INSN_LIST_list (&reg_last->implicit_sets);
3889       if (reg_last->control_uses)
3890         free_INSN_LIST_list (&reg_last->control_uses);
3891       if (reg_last->clobbers)
3892         free_INSN_LIST_list (&reg_last->clobbers);
3893     }
3894   CLEAR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
3895
3896   /* As we initialize reg_last lazily, it is possible that we didn't allocate
3897      it at all.  */
3898   free (deps->reg_last);
3899   deps->reg_last = NULL;
3900
3901   deps = NULL;
3902 }
3903
3904 /* Remove INSN from dependence contexts DEPS.  */
3905 void
3906 remove_from_deps (struct deps_desc *deps, rtx insn)
3907 {
3908   int removed;
3909   unsigned i;
3910   reg_set_iterator rsi;
3911
3912   removed = remove_from_both_dependence_lists (insn, &deps->pending_read_insns,
3913                                                &deps->pending_read_mems);
3914   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
3915     deps->pending_read_list_length -= removed;
3916   removed = remove_from_both_dependence_lists (insn, &deps->pending_write_insns,
3917                                                &deps->pending_write_mems);
3918   deps->pending_write_list_length -= removed;
3919
3920   removed = remove_from_dependence_list (insn, &deps->pending_jump_insns);
3921   deps->pending_flush_length -= removed;
3922   removed = remove_from_dependence_list (insn, &deps->last_pending_memory_flush);
3923   deps->pending_flush_length -= removed;
3924
3925   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3926     {
3927       struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3928       if (reg_last->uses)
3929         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->uses);
3930       if (reg_last->sets)
3931         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->sets);
3932       if (reg_last->implicit_sets)
3933         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->implicit_sets);
3934       if (reg_last->clobbers)
3935         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->clobbers);
3936       if (!reg_last->uses && !reg_last->sets && !reg_last->implicit_sets
3937           && !reg_last->clobbers)
3938         CLEAR_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3939     }
3940
3941   if (CALL_P (insn))
3942     {
3943       remove_from_dependence_list (insn, &deps->last_function_call);
3944       remove_from_dependence_list (insn,
3945                                    &deps->last_function_call_may_noreturn);
3946     }
3947   remove_from_dependence_list (insn, &deps->sched_before_next_call);
3948 }
3949
3950 /* Init deps data vector.  */
3951 static void
3952 init_deps_data_vector (void)
3953 {
3954   int reserve = (sched_max_luid + 1 - h_d_i_d.length ());
3955   if (reserve > 0 && ! h_d_i_d.space (reserve))
3956     h_d_i_d.safe_grow_cleared (3 * sched_max_luid / 2);
3957 }
3958
3959 /* If it is profitable to use them, initialize or extend (depending on
3960    GLOBAL_P) dependency data.  */
3961 void
3962 sched_deps_init (bool global_p)
3963 {
3964   /* Average number of insns in the basic block.
3965      '+ 1' is used to make it nonzero.  */
3966   int insns_in_block = sched_max_luid / n_basic_blocks + 1;
3967
3968   init_deps_data_vector ();
3969
3970   /* We use another caching mechanism for selective scheduling, so
3971      we don't use this one.  */
3972   if (!sel_sched_p () && global_p && insns_in_block > 100 * 5)
3973     {
3974       /* ?!? We could save some memory by computing a per-region luid mapping
3975          which could reduce both the number of vectors in the cache and the
3976          size of each vector.  Instead we just avoid the cache entirely unless
3977          the average number of instructions in a basic block is very high.  See
3978          the comment before the declaration of true_dependency_cache for
3979          what we consider "very high".  */
3980       cache_size = 0;
3981       extend_dependency_caches (sched_max_luid, true);
3982     }
3983
3984   if (global_p)
3985     {
3986       dl_pool = create_alloc_pool ("deps_list", sizeof (struct _deps_list),
3987                                    /* Allocate lists for one block at a time.  */
3988                                    insns_in_block);
3989       dn_pool = create_alloc_pool ("dep_node", sizeof (struct _dep_node),
3990                                    /* Allocate nodes for one block at a time.
3991                                       We assume that average insn has
3992                                       5 producers.  */
3993                                    5 * insns_in_block);
3994     }
3995 }
3996
3997
3998 /* Create or extend (depending on CREATE_P) dependency caches to
3999    size N.  */
4000 void
4001 extend_dependency_caches (int n, bool create_p)
4002 {
4003   if (create_p || true_dependency_cache)
4004     {
4005       int i, luid = cache_size + n;
4006
4007       true_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, true_dependency_cache,
4008                                           luid);
4009       output_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head,
4010                                             output_dependency_cache, luid);
4011       anti_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, anti_dependency_cache,
4012                                           luid);
4013       control_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, control_dependency_cache,
4014                                           luid);
4015
4016       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
4017         spec_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, spec_dependency_cache,
4018                                             luid);
4019
4020       for (i = cache_size; i < luid; i++)
4021         {
4022           bitmap_initialize (&true_dependency_cache[i], 0);
4023           bitmap_initialize (&output_dependency_cache[i], 0);
4024           bitmap_initialize (&anti_dependency_cache[i], 0);
4025           bitmap_initialize (&control_dependency_cache[i], 0);
4026
4027           if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
4028             bitmap_initialize (&spec_dependency_cache[i], 0);
4029         }
4030       cache_size = luid;
4031     }
4032 }
4033
4034 /* Finalize dependency information for the whole function.  */
4035 void
4036 sched_deps_finish (void)
4037 {
4038   gcc_assert (deps_pools_are_empty_p ());
4039   free_alloc_pool_if_empty (&dn_pool);
4040   free_alloc_pool_if_empty (&dl_pool);
4041   gcc_assert (dn_pool == NULL && dl_pool == NULL);
4042
4043   h_d_i_d.release ();
4044   cache_size = 0;
4045
4046   if (true_dependency_cache)
4047     {
4048       int i;
4049
4050       for (i = 0; i < cache_size; i++)
4051         {
4052           bitmap_clear (&true_dependency_cache[i]);
4053           bitmap_clear (&output_dependency_cache[i]);
4054           bitmap_clear (&anti_dependency_cache[i]);
4055           bitmap_clear (&control_dependency_cache[i]);
4056
4057           if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
4058             bitmap_clear (&spec_dependency_cache[i]);
4059         }
4060       free (true_dependency_cache);
4061       true_dependency_cache = NULL;
4062       free (output_dependency_cache);
4063       output_dependency_cache = NULL;
4064       free (anti_dependency_cache);
4065       anti_dependency_cache = NULL;
4066       free (control_dependency_cache);
4067       control_dependency_cache = NULL;
4068
4069       if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
4070         {
4071           free (spec_dependency_cache);
4072           spec_dependency_cache = NULL;
4073         }
4074
4075     }
4076 }
4077
4078 /* Initialize some global variables needed by the dependency analysis
4079    code.  */
4080
4081 void
4082 init_deps_global (void)
4083 {
4084   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers);
4085   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_uses);
4086   reg_pending_sets = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4087   reg_pending_clobbers = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4088   reg_pending_uses = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4089   reg_pending_control_uses = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4090   reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
4091
4092   if (!sel_sched_p () || sched_emulate_haifa_p)
4093     {
4094       sched_deps_info->start_insn = haifa_start_insn;
4095       sched_deps_info->finish_insn = haifa_finish_insn;
4096
4097       sched_deps_info->note_reg_set = haifa_note_reg_set;
4098       sched_deps_info->note_reg_clobber = haifa_note_reg_clobber;
4099       sched_deps_info->note_reg_use = haifa_note_reg_use;
4100
4101       sched_deps_info->note_mem_dep = haifa_note_mem_dep;
4102       sched_deps_info->note_dep = haifa_note_dep;
4103    }
4104 }
4105
4106 /* Free everything used by the dependency analysis code.  */
4107
4108 void
4109 finish_deps_global (void)
4110 {
4111   FREE_REG_SET (reg_pending_sets);
4112   FREE_REG_SET (reg_pending_clobbers);
4113   FREE_REG_SET (reg_pending_uses);
4114   FREE_REG_SET (reg_pending_control_uses);
4115 }
4116
4117 /* Estimate the weakness of dependence between MEM1 and MEM2.  */
4118 dw_t
4119 estimate_dep_weak (rtx mem1, rtx mem2)
4120 {
4121   rtx r1, r2;
4122
4123   if (mem1 == mem2)
4124     /* MEMs are the same - don't speculate.  */
4125     return MIN_DEP_WEAK;
4126
4127   r1 = XEXP (mem1, 0);
4128   r2 = XEXP (mem2, 0);
4129
4130   if (r1 == r2
4131       || (REG_P (r1) && REG_P (r2)
4132           && REGNO (r1) == REGNO (r2)))
4133     /* Again, MEMs are the same.  */
4134     return MIN_DEP_WEAK;
4135   else if ((REG_P (r1) && !REG_P (r2))
4136            || (!REG_P (r1) && REG_P (r2)))
4137     /* Different addressing modes - reason to be more speculative,
4138        than usual.  */
4139     return NO_DEP_WEAK - (NO_DEP_WEAK - UNCERTAIN_DEP_WEAK) / 2;
4140   else
4141     /* We can't say anything about the dependence.  */
4142     return UNCERTAIN_DEP_WEAK;
4143 }
4144
4145 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM with type DEP_TYPE.
4146    This function can handle same INSN and ELEM (INSN == ELEM).
4147    It is a convenience wrapper.  */
4148 static void
4149 add_dependence_1 (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type)
4150 {
4151   ds_t ds;
4152   bool internal;
4153
4154   if (dep_type == REG_DEP_TRUE)
4155     ds = DEP_TRUE;
4156   else if (dep_type == REG_DEP_OUTPUT)
4157     ds = DEP_OUTPUT;
4158   else if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
4159     ds = DEP_CONTROL;
4160   else
4161     {
4162       gcc_assert (dep_type == REG_DEP_ANTI);
4163       ds = DEP_ANTI;
4164     }
4165
4166   /* When add_dependence is called from inside sched-deps.c, we expect
4167      cur_insn to be non-null.  */
4168   internal = cur_insn != NULL;
4169   if (internal)
4170     gcc_assert (insn == cur_insn);
4171   else
4172     cur_insn = insn;
4173
4174   note_dep (elem, ds);
4175   if (!internal)
4176     cur_insn = NULL;
4177 }
4178
4179 /* Return weakness of speculative type TYPE in the dep_status DS.  */
4180 dw_t
4181 get_dep_weak_1 (ds_t ds, ds_t type)
4182 {
4183   ds = ds & type;
4184
4185   switch (type)
4186     {
4187     case BEGIN_DATA: ds >>= BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4188     case BE_IN_DATA: ds >>= BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4189     case BEGIN_CONTROL: ds >>= BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4190     case BE_IN_CONTROL: ds >>= BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4191     default: gcc_unreachable ();
4192     }
4193
4194   return (dw_t) ds;
4195 }
4196
4197 dw_t
4198 get_dep_weak (ds_t ds, ds_t type)
4199 {
4200   dw_t dw = get_dep_weak_1 (ds, type);
4201
4202   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= dw && dw <= MAX_DEP_WEAK);
4203   return dw;
4204 }
4205
4206 /* Return the dep_status, which has the same parameters as DS, except for
4207    speculative type TYPE, that will have weakness DW.  */
4208 ds_t
4209 set_dep_weak (ds_t ds, ds_t type, dw_t dw)
4210 {
4211   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= dw && dw <= MAX_DEP_WEAK);
4212
4213   ds &= ~type;
4214   switch (type)
4215     {
4216     case BEGIN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4217     case BE_IN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4218     case BEGIN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4219     case BE_IN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4220     default: gcc_unreachable ();
4221     }
4222   return ds;
4223 }
4224
4225 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.
4226    If MAX_P is true then choose the greater probability,
4227    otherwise multiply probabilities.
4228    This function assumes that both DS1 and DS2 contain speculative bits.  */
4229 static ds_t
4230 ds_merge_1 (ds_t ds1, ds_t ds2, bool max_p)
4231 {
4232   ds_t ds, t;
4233
4234   gcc_assert ((ds1 & SPECULATIVE) && (ds2 & SPECULATIVE));
4235
4236   ds = (ds1 & DEP_TYPES) | (ds2 & DEP_TYPES);
4237
4238   t = FIRST_SPEC_TYPE;
4239   do
4240     {
4241       if ((ds1 & t) && !(ds2 & t))
4242         ds |= ds1 & t;
4243       else if (!(ds1 & t) && (ds2 & t))
4244         ds |= ds2 & t;
4245       else if ((ds1 & t) && (ds2 & t))
4246         {
4247           dw_t dw1 = get_dep_weak (ds1, t);
4248           dw_t dw2 = get_dep_weak (ds2, t);
4249           ds_t dw;
4250
4251           if (!max_p)
4252             {
4253               dw = ((ds_t) dw1) * ((ds_t) dw2);
4254               dw /= MAX_DEP_WEAK;
4255               if (dw < MIN_DEP_WEAK)
4256                 dw = MIN_DEP_WEAK;
4257             }
4258           else
4259             {
4260               if (dw1 >= dw2)
4261                 dw = dw1;
4262               else
4263                 dw = dw2;
4264             }
4265
4266           ds = set_dep_weak (ds, t, (dw_t) dw);
4267         }
4268
4269       if (t == LAST_SPEC_TYPE)
4270         break;
4271       t <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4272     }
4273   while (1);
4274
4275   return ds;
4276 }
4277
4278 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.
4279    This function assumes that both DS1 and DS2 contain speculative bits.  */
4280 ds_t
4281 ds_merge (ds_t ds1, ds_t ds2)
4282 {
4283   return ds_merge_1 (ds1, ds2, false);
4284 }
4285
4286 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.  */
4287 ds_t
4288 ds_full_merge (ds_t ds, ds_t ds2, rtx mem1, rtx mem2)
4289 {
4290   ds_t new_status = ds | ds2;
4291
4292   if (new_status & SPECULATIVE)
4293     {
4294       if ((ds && !(ds & SPECULATIVE))
4295           || (ds2 && !(ds2 & SPECULATIVE)))
4296         /* Then this dep can't be speculative.  */
4297         new_status &= ~SPECULATIVE;
4298       else
4299         {
4300           /* Both are speculative.  Merging probabilities.  */
4301           if (mem1)
4302             {
4303               dw_t dw;
4304
4305               dw = estimate_dep_weak (mem1, mem2);
4306               ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, dw);
4307             }
4308
4309           if (!ds)
4310             new_status = ds2;
4311           else if (!ds2)
4312             new_status = ds;
4313           else
4314             new_status = ds_merge (ds2, ds);
4315         }
4316     }
4317
4318   return new_status;
4319 }
4320
4321 /* Return the join of DS1 and DS2.  Use maximum instead of multiplying
4322    probabilities.  */
4323 ds_t
4324 ds_max_merge (ds_t ds1, ds_t ds2)
4325 {
4326   if (ds1 == 0 && ds2 == 0)
4327     return 0;
4328
4329   if (ds1 == 0 && ds2 != 0)
4330     return ds2;
4331
4332   if (ds1 != 0 && ds2 == 0)
4333     return ds1;
4334
4335   return ds_merge_1 (ds1, ds2, true);
4336 }
4337
4338 /* Return the probability of speculation success for the speculation
4339    status DS.  */
4340 dw_t
4341 ds_weak (ds_t ds)
4342 {
4343   ds_t res = 1, dt;
4344   int n = 0;
4345
4346   dt = FIRST_SPEC_TYPE;
4347   do
4348     {
4349       if (ds & dt)
4350         {
4351           res *= (ds_t) get_dep_weak (ds, dt);
4352           n++;
4353         }
4354
4355       if (dt == LAST_SPEC_TYPE)
4356         break;
4357       dt <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4358     }
4359   while (1);
4360
4361   gcc_assert (n);
4362   while (--n)
4363     res /= MAX_DEP_WEAK;
4364
4365   if (res < MIN_DEP_WEAK)
4366     res = MIN_DEP_WEAK;
4367
4368   gcc_assert (res <= MAX_DEP_WEAK);
4369
4370   return (dw_t) res;
4371 }
4372
4373 /* Return a dep status that contains all speculation types of DS.  */
4374 ds_t
4375 ds_get_speculation_types (ds_t ds)
4376 {
4377   if (ds & BEGIN_DATA)
4378     ds |= BEGIN_DATA;
4379   if (ds & BE_IN_DATA)
4380     ds |= BE_IN_DATA;
4381   if (ds & BEGIN_CONTROL)
4382     ds |= BEGIN_CONTROL;
4383   if (ds & BE_IN_CONTROL)
4384     ds |= BE_IN_CONTROL;
4385
4386   return ds & SPECULATIVE;
4387 }
4388
4389 /* Return a dep status that contains maximal weakness for each speculation
4390    type present in DS.  */
4391 ds_t
4392 ds_get_max_dep_weak (ds_t ds)
4393 {
4394   if (ds & BEGIN_DATA)
4395     ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, MAX_DEP_WEAK);
4396   if (ds & BE_IN_DATA)
4397     ds = set_dep_weak (ds, BE_IN_DATA, MAX_DEP_WEAK);
4398   if (ds & BEGIN_CONTROL)
4399     ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
4400   if (ds & BE_IN_CONTROL)
4401     ds = set_dep_weak (ds, BE_IN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
4402
4403   return ds;
4404 }
4405
4406 /* Dump information about the dependence status S.  */
4407 static void
4408 dump_ds (FILE *f, ds_t s)
4409 {
4410   fprintf (f, "{");
4411
4412   if (s & BEGIN_DATA)
4413     fprintf (f, "BEGIN_DATA: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BEGIN_DATA));
4414   if (s & BE_IN_DATA)
4415     fprintf (f, "BE_IN_DATA: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BE_IN_DATA));
4416   if (s & BEGIN_CONTROL)
4417     fprintf (f, "BEGIN_CONTROL: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BEGIN_CONTROL));
4418   if (s & BE_IN_CONTROL)
4419     fprintf (f, "BE_IN_CONTROL: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BE_IN_CONTROL));
4420
4421   if (s & HARD_DEP)
4422     fprintf (f, "HARD_DEP; ");
4423
4424   if (s & DEP_TRUE)
4425     fprintf (f, "DEP_TRUE; ");
4426   if (s & DEP_OUTPUT)
4427     fprintf (f, "DEP_OUTPUT; ");
4428   if (s & DEP_ANTI)
4429     fprintf (f, "DEP_ANTI; ");
4430   if (s & DEP_CONTROL)
4431     fprintf (f, "DEP_CONTROL; ");
4432
4433   fprintf (f, "}");
4434 }
4435
4436 DEBUG_FUNCTION void
4437 debug_ds (ds_t s)
4438 {
4439   dump_ds (stderr, s);
4440   fprintf (stderr, "\n");
4441 }
4442
4443 #ifdef ENABLE_CHECKING
4444 /* Verify that dependence type and status are consistent.
4445    If RELAXED_P is true, then skip dep_weakness checks.  */
4446 static void
4447 check_dep (dep_t dep, bool relaxed_p)
4448 {
4449   enum reg_note dt = DEP_TYPE (dep);
4450   ds_t ds = DEP_STATUS (dep);
4451
4452   gcc_assert (DEP_PRO (dep) != DEP_CON (dep));
4453
4454   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
4455     {
4456       gcc_assert (ds == 0);
4457       return;
4458     }
4459
4460   /* Check that dependence type contains the same bits as the status.  */
4461   if (dt == REG_DEP_TRUE)
4462     gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
4463   else if (dt == REG_DEP_OUTPUT)
4464     gcc_assert ((ds & DEP_OUTPUT)
4465                 && !(ds & DEP_TRUE));
4466   else if (dt == REG_DEP_ANTI)
4467     gcc_assert ((ds & DEP_ANTI)
4468                 && !(ds & (DEP_OUTPUT | DEP_TRUE)));
4469   else
4470     gcc_assert (dt == REG_DEP_CONTROL
4471                 && (ds & DEP_CONTROL)
4472                 && !(ds & (DEP_OUTPUT | DEP_ANTI | DEP_TRUE)));
4473
4474   /* HARD_DEP can not appear in dep_status of a link.  */
4475   gcc_assert (!(ds & HARD_DEP));
4476
4477   /* Check that dependence status is set correctly when speculation is not
4478      supported.  */
4479   if (!sched_deps_info->generate_spec_deps)
4480     gcc_assert (!(ds & SPECULATIVE));
4481   else if (ds & SPECULATIVE)
4482     {
4483       if (!relaxed_p)
4484         {
4485           ds_t type = FIRST_SPEC_TYPE;
4486
4487           /* Check that dependence weakness is in proper range.  */
4488           do
4489             {
4490               if (ds & type)
4491                 get_dep_weak (ds, type);
4492
4493               if (type == LAST_SPEC_TYPE)
4494                 break;
4495               type <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4496             }
4497           while (1);
4498         }
4499
4500       if (ds & BEGIN_SPEC)
4501         {
4502           /* Only true dependence can be data speculative.  */
4503           if (ds & BEGIN_DATA)
4504             gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
4505
4506           /* Control dependencies in the insn scheduler are represented by
4507              anti-dependencies, therefore only anti dependence can be
4508              control speculative.  */
4509           if (ds & BEGIN_CONTROL)
4510             gcc_assert (ds & DEP_ANTI);
4511         }
4512       else
4513         {
4514           /* Subsequent speculations should resolve true dependencies.  */
4515           gcc_assert ((ds & DEP_TYPES) == DEP_TRUE);
4516         }
4517
4518       /* Check that true and anti dependencies can't have other speculative
4519          statuses.  */
4520       if (ds & DEP_TRUE)
4521         gcc_assert (ds & (BEGIN_DATA | BE_IN_SPEC));
4522       /* An output dependence can't be speculative at all.  */
4523       gcc_assert (!(ds & DEP_OUTPUT));
4524       if (ds & DEP_ANTI)
4525         gcc_assert (ds & BEGIN_CONTROL);
4526     }
4527 }
4528 #endif /* ENABLE_CHECKING */
4529
4530 /* The following code discovers opportunities to switch a memory reference
4531    and an increment by modifying the address.  We ensure that this is done
4532    only for dependencies that are only used to show a single register
4533    dependence (using DEP_NONREG and DEP_MULTIPLE), and so that every memory
4534    instruction involved is subject to only one dep that can cause a pattern
4535    change.
4536
4537    When we discover a suitable dependency, we fill in the dep_replacement
4538    structure to show how to modify the memory reference.  */
4539
4540 /* Holds information about a pair of memory reference and register increment
4541    insns which depend on each other, but could possibly be interchanged.  */
4542 struct mem_inc_info
4543 {
4544   rtx inc_insn;
4545   rtx mem_insn;
4546
4547   rtx *mem_loc;
4548   /* A register occurring in the memory address for which we wish to break
4549      the dependence.  This must be identical to the destination register of
4550      the increment.  */
4551   rtx mem_reg0;
4552   /* Any kind of index that is added to that register.  */
4553   rtx mem_index;
4554   /* The constant offset used in the memory address.  */
4555   HOST_WIDE_INT mem_constant;
4556   /* The constant added in the increment insn.  Negated if the increment is
4557      after the memory address.  */
4558   HOST_WIDE_INT inc_constant;
4559   /* The source register used in the increment.  May be different from mem_reg0
4560      if the increment occurs before the memory address.  */
4561   rtx inc_input;
4562 };
4563
4564 /* Verify that the memory location described in MII can be replaced with
4565    one using NEW_ADDR.  Return the new memory reference or NULL_RTX.  The
4566    insn remains unchanged by this function.  */
4567
4568 static rtx
4569 attempt_change (struct mem_inc_info *mii, rtx new_addr)
4570 {
4571   rtx mem = *mii->mem_loc;
4572   rtx new_mem;
4573
4574   /* Jump thru a lot of hoops to keep the attributes up to date.  We
4575      do not want to call one of the change address variants that take
4576      an offset even though we know the offset in many cases.  These
4577      assume you are changing where the address is pointing by the
4578      offset.  */
4579   new_mem = replace_equiv_address_nv (mem, new_addr);
4580   if (! validate_change (mii->mem_insn, mii->mem_loc, new_mem, 0))
4581     {
4582       if (sched_verbose >= 5)
4583         fprintf (sched_dump, "validation failure\n");
4584       return NULL_RTX;
4585     }
4586
4587   /* Put back the old one.  */
4588   validate_change (mii->mem_insn, mii->mem_loc, mem, 0);
4589
4590   return new_mem;
4591 }
4592
4593 /* Return true if INSN is of a form "a = b op c" where a and b are
4594    regs.  op is + if c is a reg and +|- if c is a const.  Fill in
4595    informantion in MII about what is found.
4596    BEFORE_MEM indicates whether the increment is found before or after
4597    a corresponding memory reference.  */
4598
4599 static bool
4600 parse_add_or_inc (struct mem_inc_info *mii, rtx insn, bool before_mem)
4601 {
4602   rtx pat = single_set (insn);
4603   rtx src, cst;
4604   bool regs_equal;
4605
4606   if (RTX_FRAME_RELATED_P (insn) || !pat)
4607     return false;
4608
4609   /* Result must be single reg.  */
4610   if (!REG_P (SET_DEST (pat)))
4611     return false;
4612
4613   if (GET_CODE (SET_SRC (pat)) != PLUS)
4614     return false;
4615
4616   mii->inc_insn = insn;
4617   src = SET_SRC (pat);
4618   mii->inc_input = XEXP (src, 0);
4619
4620   if (!REG_P (XEXP (src, 0)))
4621     return false;
4622
4623   if (!rtx_equal_p (SET_DEST (pat), mii->mem_reg0))
4624     return false;
4625
4626   cst = XEXP (src, 1);
4627   if (!CONST_INT_P (cst))
4628     return false;
4629   mii->inc_constant = INTVAL (cst);
4630
4631   regs_equal = rtx_equal_p (mii->inc_input, mii->mem_reg0);
4632
4633   if (!before_mem)
4634     {
4635       mii->inc_constant = -mii->inc_constant;
4636       if (!regs_equal)
4637         return false;
4638     }
4639
4640   if (regs_equal && REGNO (SET_DEST (pat)) == STACK_POINTER_REGNUM)
4641     {
4642       /* Note that the sign has already been reversed for !before_mem.  */
4643 #ifdef STACK_GROWS_DOWNWARD
4644       return mii->inc_constant > 0;
4645 #else
4646       return mii->inc_constant < 0;
4647 #endif
4648     }
4649   return true;
4650 }
4651
4652 /* Once a suitable mem reference has been found and the corresponding data
4653    in MII has been filled in, this function is called to find a suitable
4654    add or inc insn involving the register we found in the memory
4655    reference.  */
4656
4657 static bool
4658 find_inc (struct mem_inc_info *mii, bool backwards)
4659 {
4660   sd_iterator_def sd_it;
4661   dep_t dep;
4662
4663   sd_it = sd_iterator_start (mii->mem_insn,
4664                              backwards ? SD_LIST_HARD_BACK : SD_LIST_FORW);
4665   while (sd_iterator_cond (&sd_it, &dep))
4666     {
4667       dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
4668       rtx pro = DEP_PRO (dep);
4669       rtx con = DEP_CON (dep);
4670       rtx inc_cand = backwards ? pro : con;
4671       if (DEP_NONREG (dep) || DEP_MULTIPLE (dep))
4672         goto next;
4673       if (parse_add_or_inc (mii, inc_cand, backwards))
4674         {
4675           struct dep_replacement *desc;
4676           df_ref *def_rec;
4677           rtx newaddr, newmem;
4678
4679           if (sched_verbose >= 5)
4680             fprintf (sched_dump, "candidate mem/inc pair: %d %d\n",
4681                      INSN_UID (mii->mem_insn), INSN_UID (inc_cand));
4682
4683           /* Need to assure that none of the operands of the inc
4684              instruction are assigned to by the mem insn.  */
4685           for (def_rec = DF_INSN_DEFS (mii->mem_insn); *def_rec; def_rec++)
4686             {
4687               df_ref def = *def_rec;
4688               if (reg_overlap_mentioned_p (DF_REF_REG (def), mii->inc_input)
4689                   || reg_overlap_mentioned_p (DF_REF_REG (def), mii->mem_reg0))
4690                 {
4691                   if (sched_verbose >= 5)
4692                     fprintf (sched_dump,
4693                              "inc conflicts with store failure.\n");
4694                   goto next;
4695                 }
4696             }
4697           newaddr = mii->inc_input;
4698           if (mii->mem_index != NULL_RTX)
4699             newaddr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (newaddr), newaddr,
4700                                     mii->mem_index);
4701           newaddr = plus_constant (GET_MODE (newaddr), newaddr,
4702                                    mii->mem_constant + mii->inc_constant);
4703           newmem = attempt_change (mii, newaddr);
4704           if (newmem == NULL_RTX)
4705             goto next;
4706           if (sched_verbose >= 5)
4707             fprintf (sched_dump, "successful address replacement\n");
4708           desc = XCNEW (struct dep_replacement);
4709           DEP_REPLACE (dep) = desc;
4710           desc->loc = mii->mem_loc;
4711           desc->newval = newmem;
4712           desc->orig = *desc->loc;
4713           desc->insn = mii->mem_insn;
4714           move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_HARD_BACK_DEPS (con),
4715                          INSN_SPEC_BACK_DEPS (con));
4716           if (backwards)
4717             {
4718               FOR_EACH_DEP (mii->inc_insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
4719                 add_dependence_1 (mii->mem_insn, DEP_PRO (dep),
4720                                   REG_DEP_TRUE);
4721             }
4722           else
4723             {
4724               FOR_EACH_DEP (mii->inc_insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
4725                 add_dependence_1 (DEP_CON (dep), mii->mem_insn,
4726                                   REG_DEP_ANTI);
4727             }
4728           return true;
4729         }
4730     next:
4731       sd_iterator_next (&sd_it);
4732     }
4733   return false;
4734 }
4735
4736 /* A recursive function that walks ADDRESS_OF_X to find memory references
4737    which could be modified during scheduling.  We call find_inc for each
4738    one we find that has a recognizable form.  MII holds information about
4739    the pair of memory/increment instructions.
4740    We ensure that every instruction with a memory reference (which will be
4741    the location of the replacement) is assigned at most one breakable
4742    dependency.  */
4743
4744 static bool
4745 find_mem (struct mem_inc_info *mii, rtx *address_of_x)
4746 {
4747   rtx x = *address_of_x;
4748   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4749   const char *const fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4750   int i;
4751
4752   if (code == MEM)
4753     {
4754       rtx reg0 = XEXP (x, 0);
4755
4756       mii->mem_loc = address_of_x;
4757       mii->mem_index = NULL_RTX;
4758       mii->mem_constant = 0;
4759       if (GET_CODE (reg0) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (reg0, 1)))
4760         {
4761           mii->mem_constant = INTVAL (XEXP (reg0, 1));
4762           reg0 = XEXP (reg0, 0);
4763         }
4764       if (GET_CODE (reg0) == PLUS)
4765         {
4766           mii->mem_index = XEXP (reg0, 1);
4767           reg0 = XEXP (reg0, 0);
4768         }
4769       if (REG_P (reg0))
4770         {
4771           df_ref *def_rec;
4772           int occurrences = 0;
4773
4774           /* Make sure this reg appears only once in this insn.  Can't use
4775              count_occurrences since that only works for pseudos.  */
4776           for (def_rec = DF_INSN_USES (mii->mem_insn); *def_rec; def_rec++)
4777             {
4778               df_ref def = *def_rec;
4779               if (reg_overlap_mentioned_p (reg0, DF_REF_REG (def)))
4780                 if (++occurrences > 1)
4781                   {
4782                     if (sched_verbose >= 5)
4783                       fprintf (sched_dump, "mem count failure\n");
4784                     return false;
4785                   }
4786             }
4787
4788           mii->mem_reg0 = reg0;
4789           return find_inc (mii, true) || find_inc (mii, false);
4790         }
4791       return false;
4792     }
4793
4794   if (code == SIGN_EXTRACT || code == ZERO_EXTRACT)
4795     {
4796       /* If REG occurs inside a MEM used in a bit-field reference,
4797          that is unacceptable.  */
4798       return false;
4799     }
4800
4801   /* Time for some deep diving.  */
4802   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4803     {
4804       if (fmt[i] == 'e')
4805         {
4806           if (find_mem (mii, &XEXP (x, i)))
4807             return true;
4808         }
4809       else if (fmt[i] == 'E')
4810         {
4811           int j;
4812           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4813             if (find_mem (mii, &XVECEXP (x, i, j)))
4814               return true;
4815         }
4816     }
4817   return false;
4818 }
4819
4820
4821 /* Examine the instructions between HEAD and TAIL and try to find
4822    dependencies that can be broken by modifying one of the patterns.  */
4823
4824 void
4825 find_modifiable_mems (rtx head, rtx tail)
4826 {
4827   rtx insn, next_tail = NEXT_INSN (tail);
4828   int success_in_block = 0;
4829
4830   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
4831     {
4832       struct mem_inc_info mii;
4833
4834       if (!NONDEBUG_INSN_P (insn) || RTX_FRAME_RELATED_P (insn))
4835         continue;
4836
4837       mii.mem_insn = insn;
4838       if (find_mem (&mii, &PATTERN (insn)))
4839         success_in_block++;
4840     }
4841   if (success_in_block && sched_verbose >= 5)
4842     fprintf (sched_dump, "%d candidates for address modification found.\n",
4843              success_in_block);
4844 }
4845
4846 #endif /* INSN_SCHEDULING */