Update copyright years.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / sched-deps.c
1 /* Instruction scheduling pass.  This file computes dependencies between
2    instructions.
3    Copyright (C) 1992-2016 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 "backend.h"
27 #include "target.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tree.h"
30 #include "df.h"
31 #include "insn-config.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "ira.h"
34 #include "ira-int.h"
35 #include "insn-attr.h"
36 #include "cfgbuild.h"
37 #include "sched-int.h"
38 #include "params.h"
39 #include "cselib.h"
40
41 #ifdef INSN_SCHEDULING
42
43 /* Holds current parameters for the dependency analyzer.  */
44 struct sched_deps_info_def *sched_deps_info;
45
46 /* The data is specific to the Haifa scheduler.  */
47 vec<haifa_deps_insn_data_def>
48     h_d_i_d = vNULL;
49
50 /* Return the major type present in the DS.  */
51 enum reg_note
52 ds_to_dk (ds_t ds)
53 {
54   if (ds & DEP_TRUE)
55     return REG_DEP_TRUE;
56
57   if (ds & DEP_OUTPUT)
58     return REG_DEP_OUTPUT;
59
60   if (ds & DEP_CONTROL)
61     return REG_DEP_CONTROL;
62
63   gcc_assert (ds & DEP_ANTI);
64
65   return REG_DEP_ANTI;
66 }
67
68 /* Return equivalent dep_status.  */
69 ds_t
70 dk_to_ds (enum reg_note dk)
71 {
72   switch (dk)
73     {
74     case REG_DEP_TRUE:
75       return DEP_TRUE;
76
77     case REG_DEP_OUTPUT:
78       return DEP_OUTPUT;
79
80     case REG_DEP_CONTROL:
81       return DEP_CONTROL;
82
83     default:
84       gcc_assert (dk == REG_DEP_ANTI);
85       return DEP_ANTI;
86     }
87 }
88
89 /* Functions to operate with dependence information container - dep_t.  */
90
91 /* Init DEP with the arguments.  */
92 void
93 init_dep_1 (dep_t dep, rtx_insn *pro, rtx_insn *con, enum reg_note type, ds_t ds)
94 {
95   DEP_PRO (dep) = pro;
96   DEP_CON (dep) = con;
97   DEP_TYPE (dep) = type;
98   DEP_STATUS (dep) = ds;
99   DEP_COST (dep) = UNKNOWN_DEP_COST;
100   DEP_NONREG (dep) = 0;
101   DEP_MULTIPLE (dep) = 0;
102   DEP_REPLACE (dep) = NULL;
103 }
104
105 /* Init DEP with the arguments.
106    While most of the scheduler (including targets) only need the major type
107    of the dependency, it is convenient to hide full dep_status from them.  */
108 void
109 init_dep (dep_t dep, rtx_insn *pro, rtx_insn *con, enum reg_note kind)
110 {
111   ds_t ds;
112
113   if ((current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
114     ds = dk_to_ds (kind);
115   else
116     ds = 0;
117
118   init_dep_1 (dep, pro, con, kind, ds);
119 }
120
121 /* Make a copy of FROM in TO.  */
122 static void
123 copy_dep (dep_t to, dep_t from)
124 {
125   memcpy (to, from, sizeof (*to));
126 }
127
128 static void dump_ds (FILE *, ds_t);
129
130 /* Define flags for dump_dep ().  */
131
132 /* Dump producer of the dependence.  */
133 #define DUMP_DEP_PRO (2)
134
135 /* Dump consumer of the dependence.  */
136 #define DUMP_DEP_CON (4)
137
138 /* Dump type of the dependence.  */
139 #define DUMP_DEP_TYPE (8)
140
141 /* Dump status of the dependence.  */
142 #define DUMP_DEP_STATUS (16)
143
144 /* Dump all information about the dependence.  */
145 #define DUMP_DEP_ALL (DUMP_DEP_PRO | DUMP_DEP_CON | DUMP_DEP_TYPE       \
146                       |DUMP_DEP_STATUS)
147
148 /* Dump DEP to DUMP.
149    FLAGS is a bit mask specifying what information about DEP needs
150    to be printed.
151    If FLAGS has the very first bit set, then dump all information about DEP
152    and propagate this bit into the callee dump functions.  */
153 static void
154 dump_dep (FILE *dump, dep_t dep, int flags)
155 {
156   if (flags & 1)
157     flags |= DUMP_DEP_ALL;
158
159   fprintf (dump, "<");
160
161   if (flags & DUMP_DEP_PRO)
162     fprintf (dump, "%d; ", INSN_UID (DEP_PRO (dep)));
163
164   if (flags & DUMP_DEP_CON)
165     fprintf (dump, "%d; ", INSN_UID (DEP_CON (dep)));
166
167   if (flags & DUMP_DEP_TYPE)
168     {
169       char t;
170       enum reg_note type = DEP_TYPE (dep);
171
172       switch (type)
173         {
174         case REG_DEP_TRUE:
175           t = 't';
176           break;
177
178         case REG_DEP_OUTPUT:
179           t = 'o';
180           break;
181
182         case REG_DEP_CONTROL:
183           t = 'c';
184           break;
185
186         case REG_DEP_ANTI:
187           t = 'a';
188           break;
189
190         default:
191           gcc_unreachable ();
192           break;
193         }
194
195       fprintf (dump, "%c; ", t);
196     }
197
198   if (flags & DUMP_DEP_STATUS)
199     {
200       if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
201         dump_ds (dump, DEP_STATUS (dep));
202     }
203
204   fprintf (dump, ">");
205 }
206
207 /* Default flags for dump_dep ().  */
208 static int dump_dep_flags = (DUMP_DEP_PRO | DUMP_DEP_CON);
209
210 /* Dump all fields of DEP to STDERR.  */
211 void
212 sd_debug_dep (dep_t dep)
213 {
214   dump_dep (stderr, dep, 1);
215   fprintf (stderr, "\n");
216 }
217
218 /* Determine whether DEP is a dependency link of a non-debug insn on a
219    debug insn.  */
220
221 static inline bool
222 depl_on_debug_p (dep_link_t dep)
223 {
224   return (DEBUG_INSN_P (DEP_LINK_PRO (dep))
225           && !DEBUG_INSN_P (DEP_LINK_CON (dep)));
226 }
227
228 /* Functions to operate with a single link from the dependencies lists -
229    dep_link_t.  */
230
231 /* Attach L to appear after link X whose &DEP_LINK_NEXT (X) is given by
232    PREV_NEXT_P.  */
233 static void
234 attach_dep_link (dep_link_t l, dep_link_t *prev_nextp)
235 {
236   dep_link_t next = *prev_nextp;
237
238   gcc_assert (DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) == NULL
239               && DEP_LINK_NEXT (l) == NULL);
240
241   /* Init node being inserted.  */
242   DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) = prev_nextp;
243   DEP_LINK_NEXT (l) = next;
244
245   /* Fix next node.  */
246   if (next != NULL)
247     {
248       gcc_assert (DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) == prev_nextp);
249
250       DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) = &DEP_LINK_NEXT (l);
251     }
252
253   /* Fix prev node.  */
254   *prev_nextp = l;
255 }
256
257 /* Add dep_link LINK to deps_list L.  */
258 static void
259 add_to_deps_list (dep_link_t link, deps_list_t l)
260 {
261   attach_dep_link (link, &DEPS_LIST_FIRST (l));
262
263   /* Don't count debug deps.  */
264   if (!depl_on_debug_p (link))
265     ++DEPS_LIST_N_LINKS (l);
266 }
267
268 /* Detach dep_link L from the list.  */
269 static void
270 detach_dep_link (dep_link_t l)
271 {
272   dep_link_t *prev_nextp = DEP_LINK_PREV_NEXTP (l);
273   dep_link_t next = DEP_LINK_NEXT (l);
274
275   *prev_nextp = next;
276
277   if (next != NULL)
278     DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) = prev_nextp;
279
280   DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) = NULL;
281   DEP_LINK_NEXT (l) = NULL;
282 }
283
284 /* Remove link LINK from list LIST.  */
285 static void
286 remove_from_deps_list (dep_link_t link, deps_list_t list)
287 {
288   detach_dep_link (link);
289
290   /* Don't count debug deps.  */
291   if (!depl_on_debug_p (link))
292     --DEPS_LIST_N_LINKS (list);
293 }
294
295 /* Move link LINK from list FROM to list TO.  */
296 static void
297 move_dep_link (dep_link_t link, deps_list_t from, deps_list_t to)
298 {
299   remove_from_deps_list (link, from);
300   add_to_deps_list (link, to);
301 }
302
303 /* Return true of LINK is not attached to any list.  */
304 static bool
305 dep_link_is_detached_p (dep_link_t link)
306 {
307   return DEP_LINK_PREV_NEXTP (link) == NULL;
308 }
309
310 /* Pool to hold all dependency nodes (dep_node_t).  */
311 static object_allocator<_dep_node> *dn_pool;
312
313 /* Number of dep_nodes out there.  */
314 static int dn_pool_diff = 0;
315
316 /* Create a dep_node.  */
317 static dep_node_t
318 create_dep_node (void)
319 {
320   dep_node_t n = dn_pool->allocate ();
321   dep_link_t back = DEP_NODE_BACK (n);
322   dep_link_t forw = DEP_NODE_FORW (n);
323
324   DEP_LINK_NODE (back) = n;
325   DEP_LINK_NEXT (back) = NULL;
326   DEP_LINK_PREV_NEXTP (back) = NULL;
327
328   DEP_LINK_NODE (forw) = n;
329   DEP_LINK_NEXT (forw) = NULL;
330   DEP_LINK_PREV_NEXTP (forw) = NULL;
331
332   ++dn_pool_diff;
333
334   return n;
335 }
336
337 /* Delete dep_node N.  N must not be connected to any deps_list.  */
338 static void
339 delete_dep_node (dep_node_t n)
340 {
341   gcc_assert (dep_link_is_detached_p (DEP_NODE_BACK (n))
342               && dep_link_is_detached_p (DEP_NODE_FORW (n)));
343
344   XDELETE (DEP_REPLACE (DEP_NODE_DEP (n)));
345
346   --dn_pool_diff;
347
348   dn_pool->remove (n);
349 }
350
351 /* Pool to hold dependencies lists (deps_list_t).  */
352 static object_allocator<_deps_list> *dl_pool;
353
354 /* Number of deps_lists out there.  */
355 static int dl_pool_diff = 0;
356
357 /* Functions to operate with dependences lists - deps_list_t.  */
358
359 /* Return true if list L is empty.  */
360 static bool
361 deps_list_empty_p (deps_list_t l)
362 {
363   return DEPS_LIST_N_LINKS (l) == 0;
364 }
365
366 /* Create a new deps_list.  */
367 static deps_list_t
368 create_deps_list (void)
369 {
370   deps_list_t l = dl_pool->allocate ();
371
372   DEPS_LIST_FIRST (l) = NULL;
373   DEPS_LIST_N_LINKS (l) = 0;
374
375   ++dl_pool_diff;
376   return l;
377 }
378
379 /* Free deps_list L.  */
380 static void
381 free_deps_list (deps_list_t l)
382 {
383   gcc_assert (deps_list_empty_p (l));
384
385   --dl_pool_diff;
386
387   dl_pool->remove (l);
388 }
389
390 /* Return true if there is no dep_nodes and deps_lists out there.
391    After the region is scheduled all the dependency nodes and lists
392    should [generally] be returned to pool.  */
393 bool
394 deps_pools_are_empty_p (void)
395 {
396   return dn_pool_diff == 0 && dl_pool_diff == 0;
397 }
398
399 /* Remove all elements from L.  */
400 static void
401 clear_deps_list (deps_list_t l)
402 {
403   do
404     {
405       dep_link_t link = DEPS_LIST_FIRST (l);
406
407       if (link == NULL)
408         break;
409
410       remove_from_deps_list (link, l);
411     }
412   while (1);
413 }
414
415 /* Decide whether a dependency should be treated as a hard or a speculative
416    dependency.  */
417 static bool
418 dep_spec_p (dep_t dep)
419 {
420   if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
421     {
422       if (DEP_STATUS (dep) & SPECULATIVE)
423         return true;
424     }
425   if (current_sched_info->flags & DO_PREDICATION)
426     {
427       if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_CONTROL)
428         return true;
429     }
430   if (DEP_REPLACE (dep) != NULL)
431     return true;
432   return false;
433 }
434
435 static regset reg_pending_sets;
436 static regset reg_pending_clobbers;
437 static regset reg_pending_uses;
438 static regset reg_pending_control_uses;
439 static enum reg_pending_barrier_mode reg_pending_barrier;
440
441 /* Hard registers implicitly clobbered or used (or may be implicitly
442    clobbered or used) by the currently analyzed insn.  For example,
443    insn in its constraint has one register class.  Even if there is
444    currently no hard register in the insn, the particular hard
445    register will be in the insn after reload pass because the
446    constraint requires it.  */
447 static HARD_REG_SET implicit_reg_pending_clobbers;
448 static HARD_REG_SET implicit_reg_pending_uses;
449
450 /* To speed up the test for duplicate dependency links we keep a
451    record of dependencies created by add_dependence when the average
452    number of instructions in a basic block is very large.
453
454    Studies have shown that there is typically around 5 instructions between
455    branches for typical C code.  So we can make a guess that the average
456    basic block is approximately 5 instructions long; we will choose 100X
457    the average size as a very large basic block.
458
459    Each insn has associated bitmaps for its dependencies.  Each bitmap
460    has enough entries to represent a dependency on any other insn in
461    the insn chain.  All bitmap for true dependencies cache is
462    allocated then the rest two ones are also allocated.  */
463 static bitmap_head *true_dependency_cache = NULL;
464 static bitmap_head *output_dependency_cache = NULL;
465 static bitmap_head *anti_dependency_cache = NULL;
466 static bitmap_head *control_dependency_cache = NULL;
467 static bitmap_head *spec_dependency_cache = NULL;
468 static int cache_size;
469
470 /* True if we should mark added dependencies as a non-register deps.  */
471 static bool mark_as_hard;
472
473 static int deps_may_trap_p (const_rtx);
474 static void add_dependence_1 (rtx_insn *, rtx_insn *, enum reg_note);
475 static void add_dependence_list (rtx_insn *, rtx_insn_list *, int,
476                                  enum reg_note, bool);
477 static void add_dependence_list_and_free (struct deps_desc *, rtx_insn *,
478                                           rtx_insn_list **, int, enum reg_note,
479                                           bool);
480 static void delete_all_dependences (rtx_insn *);
481 static void chain_to_prev_insn (rtx_insn *);
482
483 static void flush_pending_lists (struct deps_desc *, rtx_insn *, int, int);
484 static void sched_analyze_1 (struct deps_desc *, rtx, rtx_insn *);
485 static void sched_analyze_2 (struct deps_desc *, rtx, rtx_insn *);
486 static void sched_analyze_insn (struct deps_desc *, rtx, rtx_insn *);
487
488 static bool sched_has_condition_p (const rtx_insn *);
489 static int conditions_mutex_p (const_rtx, const_rtx, bool, bool);
490
491 static enum DEPS_ADJUST_RESULT maybe_add_or_update_dep_1 (dep_t, bool,
492                                                           rtx, rtx);
493 static enum DEPS_ADJUST_RESULT add_or_update_dep_1 (dep_t, bool, rtx, rtx);
494
495 static void check_dep (dep_t, bool);
496
497 \f
498 /* Return nonzero if a load of the memory reference MEM can cause a trap.  */
499
500 static int
501 deps_may_trap_p (const_rtx mem)
502 {
503   const_rtx addr = XEXP (mem, 0);
504
505   if (REG_P (addr) && REGNO (addr) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
506     {
507       const_rtx t = get_reg_known_value (REGNO (addr));
508       if (t)
509         addr = t;
510     }
511   return rtx_addr_can_trap_p (addr);
512 }
513 \f
514
515 /* Find the condition under which INSN is executed.  If REV is not NULL,
516    it is set to TRUE when the returned comparison should be reversed
517    to get the actual condition.  */
518 static rtx
519 sched_get_condition_with_rev_uncached (const rtx_insn *insn, bool *rev)
520 {
521   rtx pat = PATTERN (insn);
522   rtx src;
523
524   if (rev)
525     *rev = false;
526
527   if (GET_CODE (pat) == COND_EXEC)
528     return COND_EXEC_TEST (pat);
529
530   if (!any_condjump_p (insn) || !onlyjump_p (insn))
531     return 0;
532
533   src = SET_SRC (pc_set (insn));
534
535   if (XEXP (src, 2) == pc_rtx)
536     return XEXP (src, 0);
537   else if (XEXP (src, 1) == pc_rtx)
538     {
539       rtx cond = XEXP (src, 0);
540       enum rtx_code revcode = reversed_comparison_code (cond, insn);
541
542       if (revcode == UNKNOWN)
543         return 0;
544
545       if (rev)
546         *rev = true;
547       return cond;
548     }
549
550   return 0;
551 }
552
553 /* Return the condition under which INSN does not execute (i.e.  the
554    not-taken condition for a conditional branch), or NULL if we cannot
555    find such a condition.  The caller should make a copy of the condition
556    before using it.  */
557 rtx
558 sched_get_reverse_condition_uncached (const rtx_insn *insn)
559 {
560   bool rev;
561   rtx cond = sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, &rev);
562   if (cond == NULL_RTX)
563     return cond;
564   if (!rev)
565     {
566       enum rtx_code revcode = reversed_comparison_code (cond, insn);
567       cond = gen_rtx_fmt_ee (revcode, GET_MODE (cond),
568                              XEXP (cond, 0),
569                              XEXP (cond, 1));
570     }
571   return cond;
572 }
573
574 /* Caching variant of sched_get_condition_with_rev_uncached.
575    We only do actual work the first time we come here for an insn; the
576    results are cached in INSN_CACHED_COND and INSN_REVERSE_COND.  */
577 static rtx
578 sched_get_condition_with_rev (const rtx_insn *insn, bool *rev)
579 {
580   bool tmp;
581
582   if (INSN_LUID (insn) == 0)
583     return sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, rev);
584
585   if (INSN_CACHED_COND (insn) == const_true_rtx)
586     return NULL_RTX;
587
588   if (INSN_CACHED_COND (insn) != NULL_RTX)
589     {
590       if (rev)
591         *rev = INSN_REVERSE_COND (insn);
592       return INSN_CACHED_COND (insn);
593     }
594
595   INSN_CACHED_COND (insn) = sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, &tmp);
596   INSN_REVERSE_COND (insn) = tmp;
597
598   if (INSN_CACHED_COND (insn) == NULL_RTX)
599     {
600       INSN_CACHED_COND (insn) = const_true_rtx;
601       return NULL_RTX;
602     }
603
604   if (rev)
605     *rev = INSN_REVERSE_COND (insn);
606   return INSN_CACHED_COND (insn);
607 }
608
609 /* True when we can find a condition under which INSN is executed.  */
610 static bool
611 sched_has_condition_p (const rtx_insn *insn)
612 {
613   return !! sched_get_condition_with_rev (insn, NULL);
614 }
615
616 \f
617
618 /* Return nonzero if conditions COND1 and COND2 can never be both true.  */
619 static int
620 conditions_mutex_p (const_rtx cond1, const_rtx cond2, bool rev1, bool rev2)
621 {
622   if (COMPARISON_P (cond1)
623       && COMPARISON_P (cond2)
624       && GET_CODE (cond1) ==
625           (rev1==rev2
626           ? reversed_comparison_code (cond2, NULL)
627           : GET_CODE (cond2))
628       && rtx_equal_p (XEXP (cond1, 0), XEXP (cond2, 0))
629       && XEXP (cond1, 1) == XEXP (cond2, 1))
630     return 1;
631   return 0;
632 }
633
634 /* Return true if insn1 and insn2 can never depend on one another because
635    the conditions under which they are executed are mutually exclusive.  */
636 bool
637 sched_insns_conditions_mutex_p (const rtx_insn *insn1, const rtx_insn *insn2)
638 {
639   rtx cond1, cond2;
640   bool rev1 = false, rev2 = false;
641
642   /* df doesn't handle conditional lifetimes entirely correctly;
643      calls mess up the conditional lifetimes.  */
644   if (!CALL_P (insn1) && !CALL_P (insn2))
645     {
646       cond1 = sched_get_condition_with_rev (insn1, &rev1);
647       cond2 = sched_get_condition_with_rev (insn2, &rev2);
648       if (cond1 && cond2
649           && conditions_mutex_p (cond1, cond2, rev1, rev2)
650           /* Make sure first instruction doesn't affect condition of second
651              instruction if switched.  */
652           && !modified_in_p (cond1, insn2)
653           /* Make sure second instruction doesn't affect condition of first
654              instruction if switched.  */
655           && !modified_in_p (cond2, insn1))
656         return true;
657     }
658   return false;
659 }
660 \f
661
662 /* Return true if INSN can potentially be speculated with type DS.  */
663 bool
664 sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (const rtx_insn *insn, ds_t ds)
665 {
666   if (HAS_INTERNAL_DEP (insn))
667     return false;
668
669   if (!NONJUMP_INSN_P (insn))
670     return false;
671
672   if (SCHED_GROUP_P (insn))
673     return false;
674
675   if (IS_SPECULATION_CHECK_P (CONST_CAST_RTX_INSN (insn)))
676     return false;
677
678   if (side_effects_p (PATTERN (insn)))
679     return false;
680
681   if (ds & BE_IN_SPEC)
682     /* The following instructions, which depend on a speculatively scheduled
683        instruction, cannot be speculatively scheduled along.  */
684     {
685       if (may_trap_or_fault_p (PATTERN (insn)))
686         /* If instruction might fault, it cannot be speculatively scheduled.
687            For control speculation it's obvious why and for data speculation
688            it's because the insn might get wrong input if speculation
689            wasn't successful.  */
690         return false;
691
692       if ((ds & BE_IN_DATA)
693           && sched_has_condition_p (insn))
694         /* If this is a predicated instruction, then it cannot be
695            speculatively scheduled.  See PR35659.  */
696         return false;
697     }
698
699   return true;
700 }
701
702 /* Initialize LIST_PTR to point to one of the lists present in TYPES_PTR,
703    initialize RESOLVED_P_PTR with true if that list consists of resolved deps,
704    and remove the type of returned [through LIST_PTR] list from TYPES_PTR.
705    This function is used to switch sd_iterator to the next list.
706    !!! For internal use only.  Might consider moving it to sched-int.h.  */
707 void
708 sd_next_list (const_rtx insn, sd_list_types_def *types_ptr,
709               deps_list_t *list_ptr, bool *resolved_p_ptr)
710 {
711   sd_list_types_def types = *types_ptr;
712
713   if (types & SD_LIST_HARD_BACK)
714     {
715       *list_ptr = INSN_HARD_BACK_DEPS (insn);
716       *resolved_p_ptr = false;
717       *types_ptr = types & ~SD_LIST_HARD_BACK;
718     }
719   else if (types & SD_LIST_SPEC_BACK)
720     {
721       *list_ptr = INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn);
722       *resolved_p_ptr = false;
723       *types_ptr = types & ~SD_LIST_SPEC_BACK;
724     }
725   else if (types & SD_LIST_FORW)
726     {
727       *list_ptr = INSN_FORW_DEPS (insn);
728       *resolved_p_ptr = false;
729       *types_ptr = types & ~SD_LIST_FORW;
730     }
731   else if (types & SD_LIST_RES_BACK)
732     {
733       *list_ptr = INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn);
734       *resolved_p_ptr = true;
735       *types_ptr = types & ~SD_LIST_RES_BACK;
736     }
737   else if (types & SD_LIST_RES_FORW)
738     {
739       *list_ptr = INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn);
740       *resolved_p_ptr = true;
741       *types_ptr = types & ~SD_LIST_RES_FORW;
742     }
743   else
744     {
745       *list_ptr = NULL;
746       *resolved_p_ptr = false;
747       *types_ptr = SD_LIST_NONE;
748     }
749 }
750
751 /* Return the summary size of INSN's lists defined by LIST_TYPES.  */
752 int
753 sd_lists_size (const_rtx insn, sd_list_types_def list_types)
754 {
755   int size = 0;
756
757   while (list_types != SD_LIST_NONE)
758     {
759       deps_list_t list;
760       bool resolved_p;
761
762       sd_next_list (insn, &list_types, &list, &resolved_p);
763       if (list)
764         size += DEPS_LIST_N_LINKS (list);
765     }
766
767   return size;
768 }
769
770 /* Return true if INSN's lists defined by LIST_TYPES are all empty.  */
771
772 bool
773 sd_lists_empty_p (const_rtx insn, sd_list_types_def list_types)
774 {
775   while (list_types != SD_LIST_NONE)
776     {
777       deps_list_t list;
778       bool resolved_p;
779
780       sd_next_list (insn, &list_types, &list, &resolved_p);
781       if (!deps_list_empty_p (list))
782         return false;
783     }
784
785   return true;
786 }
787
788 /* Initialize data for INSN.  */
789 void
790 sd_init_insn (rtx_insn *insn)
791 {
792   INSN_HARD_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
793   INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
794   INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
795   INSN_FORW_DEPS (insn) = create_deps_list ();
796   INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn) = create_deps_list ();
797
798   /* ??? It would be nice to allocate dependency caches here.  */
799 }
800
801 /* Free data for INSN.  */
802 void
803 sd_finish_insn (rtx_insn *insn)
804 {
805   /* ??? It would be nice to deallocate dependency caches here.  */
806
807   free_deps_list (INSN_HARD_BACK_DEPS (insn));
808   INSN_HARD_BACK_DEPS (insn) = NULL;
809
810   free_deps_list (INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn));
811   INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn) = NULL;
812
813   free_deps_list (INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn));
814   INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn) = NULL;
815
816   free_deps_list (INSN_FORW_DEPS (insn));
817   INSN_FORW_DEPS (insn) = NULL;
818
819   free_deps_list (INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn));
820   INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn) = NULL;
821 }
822
823 /* Find a dependency between producer PRO and consumer CON.
824    Search through resolved dependency lists if RESOLVED_P is true.
825    If no such dependency is found return NULL,
826    otherwise return the dependency and initialize SD_IT_PTR [if it is nonnull]
827    with an iterator pointing to it.  */
828 static dep_t
829 sd_find_dep_between_no_cache (rtx pro, rtx con, bool resolved_p,
830                               sd_iterator_def *sd_it_ptr)
831 {
832   sd_list_types_def pro_list_type;
833   sd_list_types_def con_list_type;
834   sd_iterator_def sd_it;
835   dep_t dep;
836   bool found_p = false;
837
838   if (resolved_p)
839     {
840       pro_list_type = SD_LIST_RES_FORW;
841       con_list_type = SD_LIST_RES_BACK;
842     }
843   else
844     {
845       pro_list_type = SD_LIST_FORW;
846       con_list_type = SD_LIST_BACK;
847     }
848
849   /* Walk through either back list of INSN or forw list of ELEM
850      depending on which one is shorter.  */
851   if (sd_lists_size (con, con_list_type) < sd_lists_size (pro, pro_list_type))
852     {
853       /* Find the dep_link with producer PRO in consumer's back_deps.  */
854       FOR_EACH_DEP (con, con_list_type, sd_it, dep)
855         if (DEP_PRO (dep) == pro)
856           {
857             found_p = true;
858             break;
859           }
860     }
861   else
862     {
863       /* Find the dep_link with consumer CON in producer's forw_deps.  */
864       FOR_EACH_DEP (pro, pro_list_type, sd_it, dep)
865         if (DEP_CON (dep) == con)
866           {
867             found_p = true;
868             break;
869           }
870     }
871
872   if (found_p)
873     {
874       if (sd_it_ptr != NULL)
875         *sd_it_ptr = sd_it;
876
877       return dep;
878     }
879
880   return NULL;
881 }
882
883 /* Find a dependency between producer PRO and consumer CON.
884    Use dependency [if available] to check if dependency is present at all.
885    Search through resolved dependency lists if RESOLVED_P is true.
886    If the dependency or NULL if none found.  */
887 dep_t
888 sd_find_dep_between (rtx pro, rtx con, bool resolved_p)
889 {
890   if (true_dependency_cache != NULL)
891     /* Avoiding the list walk below can cut compile times dramatically
892        for some code.  */
893     {
894       int elem_luid = INSN_LUID (pro);
895       int insn_luid = INSN_LUID (con);
896
897       if (!bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
898           && !bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
899           && !bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
900           && !bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
901         return NULL;
902     }
903
904   return sd_find_dep_between_no_cache (pro, con, resolved_p, NULL);
905 }
906
907 /* Add or update  a dependence described by DEP.
908    MEM1 and MEM2, if non-null, correspond to memory locations in case of
909    data speculation.
910
911    The function returns a value indicating if an old entry has been changed
912    or a new entry has been added to insn's backward deps.
913
914    This function merely checks if producer and consumer is the same insn
915    and doesn't create a dep in this case.  Actual manipulation of
916    dependence data structures is performed in add_or_update_dep_1.  */
917 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
918 maybe_add_or_update_dep_1 (dep_t dep, bool resolved_p, rtx mem1, rtx mem2)
919 {
920   rtx_insn *elem = DEP_PRO (dep);
921   rtx_insn *insn = DEP_CON (dep);
922
923   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem));
924
925   /* Don't depend an insn on itself.  */
926   if (insn == elem)
927     {
928       if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
929         /* INSN has an internal dependence, which we can't overcome.  */
930         HAS_INTERNAL_DEP (insn) = 1;
931
932       return DEP_NODEP;
933     }
934
935   return add_or_update_dep_1 (dep, resolved_p, mem1, mem2);
936 }
937
938 /* Ask dependency caches what needs to be done for dependence DEP.
939    Return DEP_CREATED if new dependence should be created and there is no
940    need to try to find one searching the dependencies lists.
941    Return DEP_PRESENT if there already is a dependence described by DEP and
942    hence nothing is to be done.
943    Return DEP_CHANGED if there already is a dependence, but it should be
944    updated to incorporate additional information from DEP.  */
945 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
946 ask_dependency_caches (dep_t dep)
947 {
948   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
949   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
950
951   gcc_assert (true_dependency_cache != NULL
952               && output_dependency_cache != NULL
953               && anti_dependency_cache != NULL
954               && control_dependency_cache != NULL);
955
956   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
957     {
958       enum reg_note present_dep_type;
959
960       if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
961         present_dep_type = REG_DEP_TRUE;
962       else if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
963         present_dep_type = REG_DEP_OUTPUT;
964       else if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
965         present_dep_type = REG_DEP_ANTI;
966       else if (bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
967         present_dep_type = REG_DEP_CONTROL;
968       else
969         /* There is no existing dep so it should be created.  */
970         return DEP_CREATED;
971
972       if ((int) DEP_TYPE (dep) >= (int) present_dep_type)
973         /* DEP does not add anything to the existing dependence.  */
974         return DEP_PRESENT;
975     }
976   else
977     {
978       ds_t present_dep_types = 0;
979
980       if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
981         present_dep_types |= DEP_TRUE;
982       if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
983         present_dep_types |= DEP_OUTPUT;
984       if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
985         present_dep_types |= DEP_ANTI;
986       if (bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
987         present_dep_types |= DEP_CONTROL;
988
989       if (present_dep_types == 0)
990         /* There is no existing dep so it should be created.  */
991         return DEP_CREATED;
992
993       if (!(current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
994           || !bitmap_bit_p (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
995         {
996           if ((present_dep_types | (DEP_STATUS (dep) & DEP_TYPES))
997               == present_dep_types)
998             /* DEP does not add anything to the existing dependence.  */
999             return DEP_PRESENT;
1000         }
1001       else
1002         {
1003           /* Only true dependencies can be data speculative and
1004              only anti dependencies can be control speculative.  */
1005           gcc_assert ((present_dep_types & (DEP_TRUE | DEP_ANTI))
1006                       == present_dep_types);
1007
1008           /* if (DEP is SPECULATIVE) then
1009              ..we should update DEP_STATUS
1010              else
1011              ..we should reset existing dep to non-speculative.  */
1012         }
1013     }
1014
1015   return DEP_CHANGED;
1016 }
1017
1018 /* Set dependency caches according to DEP.  */
1019 static void
1020 set_dependency_caches (dep_t dep)
1021 {
1022   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
1023   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
1024
1025   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
1026     {
1027       switch (DEP_TYPE (dep))
1028         {
1029         case REG_DEP_TRUE:
1030           bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1031           break;
1032
1033         case REG_DEP_OUTPUT:
1034           bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1035           break;
1036
1037         case REG_DEP_ANTI:
1038           bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1039           break;
1040
1041         case REG_DEP_CONTROL:
1042           bitmap_set_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1043           break;
1044
1045         default:
1046           gcc_unreachable ();
1047         }
1048     }
1049   else
1050     {
1051       ds_t ds = DEP_STATUS (dep);
1052
1053       if (ds & DEP_TRUE)
1054         bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1055       if (ds & DEP_OUTPUT)
1056         bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1057       if (ds & DEP_ANTI)
1058         bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1059       if (ds & DEP_CONTROL)
1060         bitmap_set_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1061
1062       if (ds & SPECULATIVE)
1063         {
1064           gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
1065           bitmap_set_bit (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1066         }
1067     }
1068 }
1069
1070 /* Type of dependence DEP have changed from OLD_TYPE.  Update dependency
1071    caches accordingly.  */
1072 static void
1073 update_dependency_caches (dep_t dep, enum reg_note old_type)
1074 {
1075   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
1076   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
1077
1078   /* Clear corresponding cache entry because type of the link
1079      may have changed.  Keep them if we use_deps_list.  */
1080   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
1081     {
1082       switch (old_type)
1083         {
1084         case REG_DEP_OUTPUT:
1085           bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1086           break;
1087
1088         case REG_DEP_ANTI:
1089           bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1090           break;
1091
1092         case REG_DEP_CONTROL:
1093           bitmap_clear_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1094           break;
1095
1096         default:
1097           gcc_unreachable ();
1098         }
1099     }
1100
1101   set_dependency_caches (dep);
1102 }
1103
1104 /* Convert a dependence pointed to by SD_IT to be non-speculative.  */
1105 static void
1106 change_spec_dep_to_hard (sd_iterator_def sd_it)
1107 {
1108   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1109   dep_link_t link = DEP_NODE_BACK (node);
1110   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1111   rtx_insn *elem = DEP_PRO (dep);
1112   rtx_insn *insn = DEP_CON (dep);
1113
1114   move_dep_link (link, INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn), INSN_HARD_BACK_DEPS (insn));
1115
1116   DEP_STATUS (dep) &= ~SPECULATIVE;
1117
1118   if (true_dependency_cache != NULL)
1119     /* Clear the cache entry.  */
1120     bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
1121                       INSN_LUID (elem));
1122 }
1123
1124 /* Update DEP to incorporate information from NEW_DEP.
1125    SD_IT points to DEP in case it should be moved to another list.
1126    MEM1 and MEM2, if nonnull, correspond to memory locations in case if
1127    data-speculative dependence should be updated.  */
1128 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
1129 update_dep (dep_t dep, dep_t new_dep,
1130             sd_iterator_def sd_it ATTRIBUTE_UNUSED,
1131             rtx mem1 ATTRIBUTE_UNUSED,
1132             rtx mem2 ATTRIBUTE_UNUSED)
1133 {
1134   enum DEPS_ADJUST_RESULT res = DEP_PRESENT;
1135   enum reg_note old_type = DEP_TYPE (dep);
1136   bool was_spec = dep_spec_p (dep);
1137
1138   DEP_NONREG (dep) |= DEP_NONREG (new_dep);
1139   DEP_MULTIPLE (dep) = 1;
1140
1141   /* If this is a more restrictive type of dependence than the
1142      existing one, then change the existing dependence to this
1143      type.  */
1144   if ((int) DEP_TYPE (new_dep) < (int) old_type)
1145     {
1146       DEP_TYPE (dep) = DEP_TYPE (new_dep);
1147       res = DEP_CHANGED;
1148     }
1149
1150   if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
1151     /* Update DEP_STATUS.  */
1152     {
1153       ds_t dep_status = DEP_STATUS (dep);
1154       ds_t ds = DEP_STATUS (new_dep);
1155       ds_t new_status = ds | dep_status;
1156
1157       if (new_status & SPECULATIVE)
1158         {
1159           /* Either existing dep or a dep we're adding or both are
1160              speculative.  */
1161           if (!(ds & SPECULATIVE)
1162               || !(dep_status & SPECULATIVE))
1163             /* The new dep can't be speculative.  */
1164             new_status &= ~SPECULATIVE;
1165           else
1166             {
1167               /* Both are speculative.  Merge probabilities.  */
1168               if (mem1 != NULL)
1169                 {
1170                   dw_t dw;
1171
1172                   dw = estimate_dep_weak (mem1, mem2);
1173                   ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, dw);
1174                 }
1175
1176               new_status = ds_merge (dep_status, ds);
1177             }
1178         }
1179
1180       ds = new_status;
1181
1182       if (dep_status != ds)
1183         {
1184           DEP_STATUS (dep) = ds;
1185           res = DEP_CHANGED;
1186         }
1187     }
1188
1189   if (was_spec && !dep_spec_p (dep))
1190     /* The old dep was speculative, but now it isn't.  */
1191     change_spec_dep_to_hard (sd_it);
1192
1193   if (true_dependency_cache != NULL
1194       && res == DEP_CHANGED)
1195     update_dependency_caches (dep, old_type);
1196
1197   return res;
1198 }
1199
1200 /* Add or update  a dependence described by DEP.
1201    MEM1 and MEM2, if non-null, correspond to memory locations in case of
1202    data speculation.
1203
1204    The function returns a value indicating if an old entry has been changed
1205    or a new entry has been added to insn's backward deps or nothing has
1206    been updated at all.  */
1207 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
1208 add_or_update_dep_1 (dep_t new_dep, bool resolved_p,
1209                      rtx mem1 ATTRIBUTE_UNUSED, rtx mem2 ATTRIBUTE_UNUSED)
1210 {
1211   bool maybe_present_p = true;
1212   bool present_p = false;
1213
1214   gcc_assert (INSN_P (DEP_PRO (new_dep)) && INSN_P (DEP_CON (new_dep))
1215               && DEP_PRO (new_dep) != DEP_CON (new_dep));
1216
1217   if (flag_checking)
1218     check_dep (new_dep, mem1 != NULL);
1219
1220   if (true_dependency_cache != NULL)
1221     {
1222       switch (ask_dependency_caches (new_dep))
1223         {
1224         case DEP_PRESENT:
1225           dep_t present_dep;
1226           sd_iterator_def sd_it;
1227       
1228           present_dep = sd_find_dep_between_no_cache (DEP_PRO (new_dep),
1229                                                       DEP_CON (new_dep),
1230                                                       resolved_p, &sd_it);
1231           DEP_MULTIPLE (present_dep) = 1;
1232           return DEP_PRESENT;
1233
1234         case DEP_CHANGED:
1235           maybe_present_p = true;
1236           present_p = true;
1237           break;
1238
1239         case DEP_CREATED:
1240           maybe_present_p = false;
1241           present_p = false;
1242           break;
1243
1244         default:
1245           gcc_unreachable ();
1246           break;
1247         }
1248     }
1249
1250   /* Check that we don't already have this dependence.  */
1251   if (maybe_present_p)
1252     {
1253       dep_t present_dep;
1254       sd_iterator_def sd_it;
1255
1256       gcc_assert (true_dependency_cache == NULL || present_p);
1257
1258       present_dep = sd_find_dep_between_no_cache (DEP_PRO (new_dep),
1259                                                   DEP_CON (new_dep),
1260                                                   resolved_p, &sd_it);
1261
1262       if (present_dep != NULL)
1263         /* We found an existing dependency between ELEM and INSN.  */
1264         return update_dep (present_dep, new_dep, sd_it, mem1, mem2);
1265       else
1266         /* We didn't find a dep, it shouldn't present in the cache.  */
1267         gcc_assert (!present_p);
1268     }
1269
1270   /* Might want to check one level of transitivity to save conses.
1271      This check should be done in maybe_add_or_update_dep_1.
1272      Since we made it to add_or_update_dep_1, we must create
1273      (or update) a link.  */
1274
1275   if (mem1 != NULL_RTX)
1276     {
1277       gcc_assert (sched_deps_info->generate_spec_deps);
1278       DEP_STATUS (new_dep) = set_dep_weak (DEP_STATUS (new_dep), BEGIN_DATA,
1279                                            estimate_dep_weak (mem1, mem2));
1280     }
1281
1282   sd_add_dep (new_dep, resolved_p);
1283
1284   return DEP_CREATED;
1285 }
1286
1287 /* Initialize BACK_LIST_PTR with consumer's backward list and
1288    FORW_LIST_PTR with producer's forward list.  If RESOLVED_P is true
1289    initialize with lists that hold resolved deps.  */
1290 static void
1291 get_back_and_forw_lists (dep_t dep, bool resolved_p,
1292                          deps_list_t *back_list_ptr,
1293                          deps_list_t *forw_list_ptr)
1294 {
1295   rtx_insn *con = DEP_CON (dep);
1296
1297   if (!resolved_p)
1298     {
1299       if (dep_spec_p (dep))
1300         *back_list_ptr = INSN_SPEC_BACK_DEPS (con);
1301       else
1302         *back_list_ptr = INSN_HARD_BACK_DEPS (con);
1303
1304       *forw_list_ptr = INSN_FORW_DEPS (DEP_PRO (dep));
1305     }
1306   else
1307     {
1308       *back_list_ptr = INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con);
1309       *forw_list_ptr = INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (DEP_PRO (dep));
1310     }
1311 }
1312
1313 /* Add dependence described by DEP.
1314    If RESOLVED_P is true treat the dependence as a resolved one.  */
1315 void
1316 sd_add_dep (dep_t dep, bool resolved_p)
1317 {
1318   dep_node_t n = create_dep_node ();
1319   deps_list_t con_back_deps;
1320   deps_list_t pro_forw_deps;
1321   rtx_insn *elem = DEP_PRO (dep);
1322   rtx_insn *insn = DEP_CON (dep);
1323
1324   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem) && insn != elem);
1325
1326   if ((current_sched_info->flags & DO_SPECULATION) == 0
1327       || !sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (insn, DEP_STATUS (dep)))
1328     DEP_STATUS (dep) &= ~SPECULATIVE;
1329
1330   copy_dep (DEP_NODE_DEP (n), dep);
1331
1332   get_back_and_forw_lists (dep, resolved_p, &con_back_deps, &pro_forw_deps);
1333
1334   add_to_deps_list (DEP_NODE_BACK (n), con_back_deps);
1335
1336   if (flag_checking)
1337     check_dep (dep, false);
1338
1339   add_to_deps_list (DEP_NODE_FORW (n), pro_forw_deps);
1340
1341   /* If we are adding a dependency to INSN's LOG_LINKs, then note that
1342      in the bitmap caches of dependency information.  */
1343   if (true_dependency_cache != NULL)
1344     set_dependency_caches (dep);
1345 }
1346
1347 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM
1348    with given type DEP_TYPE and dep_status DS.
1349    This function is a convenience wrapper.  */
1350 enum DEPS_ADJUST_RESULT
1351 sd_add_or_update_dep (dep_t dep, bool resolved_p)
1352 {
1353   return add_or_update_dep_1 (dep, resolved_p, NULL_RTX, NULL_RTX);
1354 }
1355
1356 /* Resolved dependence pointed to by SD_IT.
1357    SD_IT will advance to the next element.  */
1358 void
1359 sd_resolve_dep (sd_iterator_def sd_it)
1360 {
1361   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1362   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1363   rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
1364   rtx_insn *con = DEP_CON (dep);
1365
1366   if (dep_spec_p (dep))
1367     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_SPEC_BACK_DEPS (con),
1368                    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con));
1369   else
1370     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_HARD_BACK_DEPS (con),
1371                    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con));
1372
1373   move_dep_link (DEP_NODE_FORW (node), INSN_FORW_DEPS (pro),
1374                  INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (pro));
1375 }
1376
1377 /* Perform the inverse operation of sd_resolve_dep.  Restore the dependence
1378    pointed to by SD_IT to unresolved state.  */
1379 void
1380 sd_unresolve_dep (sd_iterator_def sd_it)
1381 {
1382   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1383   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1384   rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
1385   rtx_insn *con = DEP_CON (dep);
1386
1387   if (dep_spec_p (dep))
1388     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con),
1389                    INSN_SPEC_BACK_DEPS (con));
1390   else
1391     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con),
1392                    INSN_HARD_BACK_DEPS (con));
1393
1394   move_dep_link (DEP_NODE_FORW (node), INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (pro),
1395                  INSN_FORW_DEPS (pro));
1396 }
1397
1398 /* Make TO depend on all the FROM's producers.
1399    If RESOLVED_P is true add dependencies to the resolved lists.  */
1400 void
1401 sd_copy_back_deps (rtx_insn *to, rtx_insn *from, bool resolved_p)
1402 {
1403   sd_list_types_def list_type;
1404   sd_iterator_def sd_it;
1405   dep_t dep;
1406
1407   list_type = resolved_p ? SD_LIST_RES_BACK : SD_LIST_BACK;
1408
1409   FOR_EACH_DEP (from, list_type, sd_it, dep)
1410     {
1411       dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
1412
1413       copy_dep (new_dep, dep);
1414       DEP_CON (new_dep) = to;
1415       sd_add_dep (new_dep, resolved_p);
1416     }
1417 }
1418
1419 /* Remove a dependency referred to by SD_IT.
1420    SD_IT will point to the next dependence after removal.  */
1421 void
1422 sd_delete_dep (sd_iterator_def sd_it)
1423 {
1424   dep_node_t n = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1425   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (n);
1426   rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
1427   rtx_insn *con = DEP_CON (dep);
1428   deps_list_t con_back_deps;
1429   deps_list_t pro_forw_deps;
1430
1431   if (true_dependency_cache != NULL)
1432     {
1433       int elem_luid = INSN_LUID (pro);
1434       int insn_luid = INSN_LUID (con);
1435
1436       bitmap_clear_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1437       bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1438       bitmap_clear_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1439       bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1440
1441       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1442         bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1443     }
1444
1445   get_back_and_forw_lists (dep, sd_it.resolved_p,
1446                            &con_back_deps, &pro_forw_deps);
1447
1448   remove_from_deps_list (DEP_NODE_BACK (n), con_back_deps);
1449   remove_from_deps_list (DEP_NODE_FORW (n), pro_forw_deps);
1450
1451   delete_dep_node (n);
1452 }
1453
1454 /* Dump size of the lists.  */
1455 #define DUMP_LISTS_SIZE (2)
1456
1457 /* Dump dependencies of the lists.  */
1458 #define DUMP_LISTS_DEPS (4)
1459
1460 /* Dump all information about the lists.  */
1461 #define DUMP_LISTS_ALL (DUMP_LISTS_SIZE | DUMP_LISTS_DEPS)
1462
1463 /* Dump deps_lists of INSN specified by TYPES to DUMP.
1464    FLAGS is a bit mask specifying what information about the lists needs
1465    to be printed.
1466    If FLAGS has the very first bit set, then dump all information about
1467    the lists and propagate this bit into the callee dump functions.  */
1468 static void
1469 dump_lists (FILE *dump, rtx insn, sd_list_types_def types, int flags)
1470 {
1471   sd_iterator_def sd_it;
1472   dep_t dep;
1473   int all;
1474
1475   all = (flags & 1);
1476
1477   if (all)
1478     flags |= DUMP_LISTS_ALL;
1479
1480   fprintf (dump, "[");
1481
1482   if (flags & DUMP_LISTS_SIZE)
1483     fprintf (dump, "%d; ", sd_lists_size (insn, types));
1484
1485   if (flags & DUMP_LISTS_DEPS)
1486     {
1487       FOR_EACH_DEP (insn, types, sd_it, dep)
1488         {
1489           dump_dep (dump, dep, dump_dep_flags | all);
1490           fprintf (dump, " ");
1491         }
1492     }
1493 }
1494
1495 /* Dump all information about deps_lists of INSN specified by TYPES
1496    to STDERR.  */
1497 void
1498 sd_debug_lists (rtx insn, sd_list_types_def types)
1499 {
1500   dump_lists (stderr, insn, types, 1);
1501   fprintf (stderr, "\n");
1502 }
1503
1504 /* A wrapper around add_dependence_1, to add a dependence of CON on
1505    PRO, with type DEP_TYPE.  This function implements special handling
1506    for REG_DEP_CONTROL dependencies.  For these, we optionally promote
1507    the type to REG_DEP_ANTI if we can determine that predication is
1508    impossible; otherwise we add additional true dependencies on the
1509    INSN_COND_DEPS list of the jump (which PRO must be).  */
1510 void
1511 add_dependence (rtx_insn *con, rtx_insn *pro, enum reg_note dep_type)
1512 {
1513   if (dep_type == REG_DEP_CONTROL
1514       && !(current_sched_info->flags & DO_PREDICATION))
1515     dep_type = REG_DEP_ANTI;
1516
1517   /* A REG_DEP_CONTROL dependence may be eliminated through predication,
1518      so we must also make the insn dependent on the setter of the
1519      condition.  */
1520   if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
1521     {
1522       rtx_insn *real_pro = pro;
1523       rtx_insn *other = real_insn_for_shadow (real_pro);
1524       rtx cond;
1525
1526       if (other != NULL_RTX)
1527         real_pro = other;
1528       cond = sched_get_reverse_condition_uncached (real_pro);
1529       /* Verify that the insn does not use a different value in
1530          the condition register than the one that was present at
1531          the jump.  */
1532       if (cond == NULL_RTX)
1533         dep_type = REG_DEP_ANTI;
1534       else if (INSN_CACHED_COND (real_pro) == const_true_rtx)
1535         {
1536           HARD_REG_SET uses;
1537           CLEAR_HARD_REG_SET (uses);
1538           note_uses (&PATTERN (con), record_hard_reg_uses, &uses);
1539           if (TEST_HARD_REG_BIT (uses, REGNO (XEXP (cond, 0))))
1540             dep_type = REG_DEP_ANTI;
1541         }
1542       if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
1543         {
1544           if (sched_verbose >= 5)
1545             fprintf (sched_dump, "making DEP_CONTROL for %d\n",
1546                      INSN_UID (real_pro));
1547           add_dependence_list (con, INSN_COND_DEPS (real_pro), 0,
1548                                REG_DEP_TRUE, false);
1549         }
1550     }
1551           
1552   add_dependence_1 (con, pro, dep_type);
1553 }
1554
1555 /* A convenience wrapper to operate on an entire list.  HARD should be
1556    true if DEP_NONREG should be set on newly created dependencies.  */
1557
1558 static void
1559 add_dependence_list (rtx_insn *insn, rtx_insn_list *list, int uncond,
1560                      enum reg_note dep_type, bool hard)
1561 {
1562   mark_as_hard = hard;
1563   for (; list; list = list->next ())
1564     {
1565       if (uncond || ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, list->insn ()))
1566         add_dependence (insn, list->insn (), dep_type);
1567     }
1568   mark_as_hard = false;
1569 }
1570
1571 /* Similar, but free *LISTP at the same time, when the context
1572    is not readonly.  HARD should be true if DEP_NONREG should be set on
1573    newly created dependencies.  */
1574
1575 static void
1576 add_dependence_list_and_free (struct deps_desc *deps, rtx_insn *insn,
1577                               rtx_insn_list **listp,
1578                               int uncond, enum reg_note dep_type, bool hard)
1579 {
1580   add_dependence_list (insn, *listp, uncond, dep_type, hard);
1581
1582   /* We don't want to short-circuit dependencies involving debug
1583      insns, because they may cause actual dependencies to be
1584      disregarded.  */
1585   if (deps->readonly || DEBUG_INSN_P (insn))
1586     return;
1587
1588   free_INSN_LIST_list (listp);
1589 }
1590
1591 /* Remove all occurrences of INSN from LIST.  Return the number of
1592    occurrences removed.  */
1593
1594 static int
1595 remove_from_dependence_list (rtx_insn *insn, rtx_insn_list **listp)
1596 {
1597   int removed = 0;
1598
1599   while (*listp)
1600     {
1601       if ((*listp)->insn () == insn)
1602         {
1603           remove_free_INSN_LIST_node (listp);
1604           removed++;
1605           continue;
1606         }
1607
1608       listp = (rtx_insn_list **)&XEXP (*listp, 1);
1609     }
1610
1611   return removed;
1612 }
1613
1614 /* Same as above, but process two lists at once.  */
1615 static int
1616 remove_from_both_dependence_lists (rtx_insn *insn,
1617                                    rtx_insn_list **listp,
1618                                    rtx_expr_list **exprp)
1619 {
1620   int removed = 0;
1621
1622   while (*listp)
1623     {
1624       if (XEXP (*listp, 0) == insn)
1625         {
1626           remove_free_INSN_LIST_node (listp);
1627           remove_free_EXPR_LIST_node (exprp);
1628           removed++;
1629           continue;
1630         }
1631
1632       listp = (rtx_insn_list **)&XEXP (*listp, 1);
1633       exprp = (rtx_expr_list **)&XEXP (*exprp, 1);
1634     }
1635
1636   return removed;
1637 }
1638
1639 /* Clear all dependencies for an insn.  */
1640 static void
1641 delete_all_dependences (rtx_insn *insn)
1642 {
1643   sd_iterator_def sd_it;
1644   dep_t dep;
1645
1646   /* The below cycle can be optimized to clear the caches and back_deps
1647      in one call but that would provoke duplication of code from
1648      delete_dep ().  */
1649
1650   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_BACK);
1651        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
1652     sd_delete_dep (sd_it);
1653 }
1654
1655 /* All insns in a scheduling group except the first should only have
1656    dependencies on the previous insn in the group.  So we find the
1657    first instruction in the scheduling group by walking the dependence
1658    chains backwards. Then we add the dependencies for the group to
1659    the previous nonnote insn.  */
1660
1661 static void
1662 chain_to_prev_insn (rtx_insn *insn)
1663 {
1664   sd_iterator_def sd_it;
1665   dep_t dep;
1666   rtx_insn *prev_nonnote;
1667
1668   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1669     {
1670       rtx_insn *i = insn;
1671       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
1672
1673       do
1674         {
1675           i = prev_nonnote_insn (i);
1676
1677           if (pro == i)
1678             goto next_link;
1679         } while (SCHED_GROUP_P (i) || DEBUG_INSN_P (i));
1680
1681       if (! sched_insns_conditions_mutex_p (i, pro))
1682         add_dependence (i, pro, DEP_TYPE (dep));
1683     next_link:;
1684     }
1685
1686   delete_all_dependences (insn);
1687
1688   prev_nonnote = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
1689   if (BLOCK_FOR_INSN (insn) == BLOCK_FOR_INSN (prev_nonnote)
1690       && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, prev_nonnote))
1691     add_dependence (insn, prev_nonnote, REG_DEP_ANTI);
1692 }
1693 \f
1694 /* Process an insn's memory dependencies.  There are four kinds of
1695    dependencies:
1696
1697    (0) read dependence: read follows read
1698    (1) true dependence: read follows write
1699    (2) output dependence: write follows write
1700    (3) anti dependence: write follows read
1701
1702    We are careful to build only dependencies which actually exist, and
1703    use transitivity to avoid building too many links.  */
1704
1705 /* Add an INSN and MEM reference pair to a pending INSN_LIST and MEM_LIST.
1706    The MEM is a memory reference contained within INSN, which we are saving
1707    so that we can do memory aliasing on it.  */
1708
1709 static void
1710 add_insn_mem_dependence (struct deps_desc *deps, bool read_p,
1711                          rtx_insn *insn, rtx mem)
1712 {
1713   rtx_insn_list **insn_list;
1714   rtx_insn_list *insn_node;
1715   rtx_expr_list **mem_list;
1716   rtx_expr_list *mem_node;
1717
1718   gcc_assert (!deps->readonly);
1719   if (read_p)
1720     {
1721       insn_list = &deps->pending_read_insns;
1722       mem_list = &deps->pending_read_mems;
1723       if (!DEBUG_INSN_P (insn))
1724         deps->pending_read_list_length++;
1725     }
1726   else
1727     {
1728       insn_list = &deps->pending_write_insns;
1729       mem_list = &deps->pending_write_mems;
1730       deps->pending_write_list_length++;
1731     }
1732
1733   insn_node = alloc_INSN_LIST (insn, *insn_list);
1734   *insn_list = insn_node;
1735
1736   if (sched_deps_info->use_cselib)
1737     {
1738       mem = shallow_copy_rtx (mem);
1739       XEXP (mem, 0) = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (mem, 0),
1740                                                         GET_MODE (mem), insn);
1741     }
1742   mem_node = alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, canon_rtx (mem), *mem_list);
1743   *mem_list = mem_node;
1744 }
1745
1746 /* Make a dependency between every memory reference on the pending lists
1747    and INSN, thus flushing the pending lists.  FOR_READ is true if emitting
1748    dependencies for a read operation, similarly with FOR_WRITE.  */
1749
1750 static void
1751 flush_pending_lists (struct deps_desc *deps, rtx_insn *insn, int for_read,
1752                      int for_write)
1753 {
1754   if (for_write)
1755     {
1756       add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_read_insns,
1757                                     1, REG_DEP_ANTI, true);
1758       if (!deps->readonly)
1759         {
1760           free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
1761           deps->pending_read_list_length = 0;
1762         }
1763     }
1764
1765   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_write_insns, 1,
1766                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT,
1767                                 true);
1768
1769   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
1770                                 &deps->last_pending_memory_flush, 1,
1771                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT,
1772                                 true);
1773
1774   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_jump_insns, 1,
1775                                 REG_DEP_ANTI, true);
1776
1777   if (DEBUG_INSN_P (insn))
1778     {
1779       if (for_write)
1780         free_INSN_LIST_list (&deps->pending_read_insns);
1781       free_INSN_LIST_list (&deps->pending_write_insns);
1782       free_INSN_LIST_list (&deps->last_pending_memory_flush);
1783       free_INSN_LIST_list (&deps->pending_jump_insns);
1784     }
1785
1786   if (!deps->readonly)
1787     {
1788       free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
1789       deps->pending_write_list_length = 0;
1790
1791       deps->last_pending_memory_flush = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
1792       deps->pending_flush_length = 1;
1793     }
1794   mark_as_hard = false;
1795 }
1796 \f
1797 /* Instruction which dependencies we are analyzing.  */
1798 static rtx_insn *cur_insn = NULL;
1799
1800 /* Implement hooks for haifa scheduler.  */
1801
1802 static void
1803 haifa_start_insn (rtx_insn *insn)
1804 {
1805   gcc_assert (insn && !cur_insn);
1806
1807   cur_insn = insn;
1808 }
1809
1810 static void
1811 haifa_finish_insn (void)
1812 {
1813   cur_insn = NULL;
1814 }
1815
1816 void
1817 haifa_note_reg_set (int regno)
1818 {
1819   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, regno);
1820 }
1821
1822 void
1823 haifa_note_reg_clobber (int regno)
1824 {
1825   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, regno);
1826 }
1827
1828 void
1829 haifa_note_reg_use (int regno)
1830 {
1831   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, regno);
1832 }
1833
1834 static void
1835 haifa_note_mem_dep (rtx mem, rtx pending_mem, rtx_insn *pending_insn, ds_t ds)
1836 {
1837   if (!(ds & SPECULATIVE))
1838     {
1839       mem = NULL_RTX;
1840       pending_mem = NULL_RTX;
1841     }
1842   else
1843     gcc_assert (ds & BEGIN_DATA);
1844
1845   {
1846     dep_def _dep, *dep = &_dep;
1847
1848     init_dep_1 (dep, pending_insn, cur_insn, ds_to_dt (ds),
1849                 current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST ? ds : 0);
1850     DEP_NONREG (dep) = 1;
1851     maybe_add_or_update_dep_1 (dep, false, pending_mem, mem);
1852   }
1853
1854 }
1855
1856 static void
1857 haifa_note_dep (rtx_insn *elem, ds_t ds)
1858 {
1859   dep_def _dep;
1860   dep_t dep = &_dep;
1861
1862   init_dep (dep, elem, cur_insn, ds_to_dt (ds));
1863   if (mark_as_hard)
1864     DEP_NONREG (dep) = 1;
1865   maybe_add_or_update_dep_1 (dep, false, NULL_RTX, NULL_RTX);
1866 }
1867
1868 static void
1869 note_reg_use (int r)
1870 {
1871   if (sched_deps_info->note_reg_use)
1872     sched_deps_info->note_reg_use (r);
1873 }
1874
1875 static void
1876 note_reg_set (int r)
1877 {
1878   if (sched_deps_info->note_reg_set)
1879     sched_deps_info->note_reg_set (r);
1880 }
1881
1882 static void
1883 note_reg_clobber (int r)
1884 {
1885   if (sched_deps_info->note_reg_clobber)
1886     sched_deps_info->note_reg_clobber (r);
1887 }
1888
1889 static void
1890 note_mem_dep (rtx m1, rtx m2, rtx_insn *e, ds_t ds)
1891 {
1892   if (sched_deps_info->note_mem_dep)
1893     sched_deps_info->note_mem_dep (m1, m2, e, ds);
1894 }
1895
1896 static void
1897 note_dep (rtx_insn *e, ds_t ds)
1898 {
1899   if (sched_deps_info->note_dep)
1900     sched_deps_info->note_dep (e, ds);
1901 }
1902
1903 /* Return corresponding to DS reg_note.  */
1904 enum reg_note
1905 ds_to_dt (ds_t ds)
1906 {
1907   if (ds & DEP_TRUE)
1908     return REG_DEP_TRUE;
1909   else if (ds & DEP_OUTPUT)
1910     return REG_DEP_OUTPUT;
1911   else if (ds & DEP_ANTI)
1912     return REG_DEP_ANTI;
1913   else
1914     {
1915       gcc_assert (ds & DEP_CONTROL);
1916       return REG_DEP_CONTROL;
1917     }
1918 }
1919
1920 \f
1921
1922 /* Functions for computation of info needed for register pressure
1923    sensitive insn scheduling.  */
1924
1925
1926 /* Allocate and return reg_use_data structure for REGNO and INSN.  */
1927 static struct reg_use_data *
1928 create_insn_reg_use (int regno, rtx_insn *insn)
1929 {
1930   struct reg_use_data *use;
1931
1932   use = (struct reg_use_data *) xmalloc (sizeof (struct reg_use_data));
1933   use->regno = regno;
1934   use->insn = insn;
1935   use->next_insn_use = INSN_REG_USE_LIST (insn);
1936   INSN_REG_USE_LIST (insn) = use;
1937   return use;
1938 }
1939
1940 /* Allocate reg_set_data structure for REGNO and INSN.  */
1941 static void
1942 create_insn_reg_set (int regno, rtx insn)
1943 {
1944   struct reg_set_data *set;
1945
1946   set = (struct reg_set_data *) xmalloc (sizeof (struct reg_set_data));
1947   set->regno = regno;
1948   set->insn = insn;
1949   set->next_insn_set = INSN_REG_SET_LIST (insn);
1950   INSN_REG_SET_LIST (insn) = set;
1951 }
1952
1953 /* Set up insn register uses for INSN and dependency context DEPS.  */
1954 static void
1955 setup_insn_reg_uses (struct deps_desc *deps, rtx_insn *insn)
1956 {
1957   unsigned i;
1958   reg_set_iterator rsi;
1959   struct reg_use_data *use, *use2, *next;
1960   struct deps_reg *reg_last;
1961
1962   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
1963     {
1964       if (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1965           && TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, i))
1966         continue;
1967
1968       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, i) == NULL_RTX
1969           && ! REGNO_REG_SET_P (reg_pending_sets, i)
1970           && ! REGNO_REG_SET_P (reg_pending_clobbers, i))
1971         /* Ignore use which is not dying.  */
1972         continue;
1973
1974       use = create_insn_reg_use (i, insn);
1975       use->next_regno_use = use;
1976       reg_last = &deps->reg_last[i];
1977
1978       /* Create the cycle list of uses.  */
1979       for (rtx_insn_list *list = reg_last->uses; list; list = list->next ())
1980         {
1981           use2 = create_insn_reg_use (i, list->insn ());
1982           next = use->next_regno_use;
1983           use->next_regno_use = use2;
1984           use2->next_regno_use = next;
1985         }
1986     }
1987 }
1988
1989 /* Register pressure info for the currently processed insn.  */
1990 static struct reg_pressure_data reg_pressure_info[N_REG_CLASSES];
1991
1992 /* Return TRUE if INSN has the use structure for REGNO.  */
1993 static bool
1994 insn_use_p (rtx insn, int regno)
1995 {
1996   struct reg_use_data *use;
1997
1998   for (use = INSN_REG_USE_LIST (insn); use != NULL; use = use->next_insn_use)
1999     if (use->regno == regno)
2000       return true;
2001   return false;
2002 }
2003
2004 /* Update the register pressure info after birth of pseudo register REGNO
2005    in INSN.  Arguments CLOBBER_P and UNUSED_P say correspondingly that
2006    the register is in clobber or unused after the insn.  */
2007 static void
2008 mark_insn_pseudo_birth (rtx insn, int regno, bool clobber_p, bool unused_p)
2009 {
2010   int incr, new_incr;
2011   enum reg_class cl;
2012
2013   gcc_assert (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2014   cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2015   if (cl != NO_REGS)
2016     {
2017       incr = ira_reg_class_max_nregs[cl][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
2018       if (clobber_p)
2019         {
2020           new_incr = reg_pressure_info[cl].clobber_increase + incr;
2021           reg_pressure_info[cl].clobber_increase = new_incr;
2022         }
2023       else if (unused_p)
2024         {
2025           new_incr = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase + incr;
2026           reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = new_incr;
2027         }
2028       else
2029         {
2030           new_incr = reg_pressure_info[cl].set_increase + incr;
2031           reg_pressure_info[cl].set_increase = new_incr;
2032           if (! insn_use_p (insn, regno))
2033             reg_pressure_info[cl].change += incr;
2034           create_insn_reg_set (regno, insn);
2035         }
2036       gcc_assert (new_incr < (1 << INCREASE_BITS));
2037     }
2038 }
2039
2040 /* Like mark_insn_pseudo_regno_birth except that NREGS saying how many
2041    hard registers involved in the birth.  */
2042 static void
2043 mark_insn_hard_regno_birth (rtx insn, int regno, int nregs,
2044                             bool clobber_p, bool unused_p)
2045 {
2046   enum reg_class cl;
2047   int new_incr, last = regno + nregs;
2048
2049   while (regno < last)
2050     {
2051       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2052       if (! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, regno))
2053         {
2054           cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2055           if (cl != NO_REGS)
2056             {
2057               if (clobber_p)
2058                 {
2059                   new_incr = reg_pressure_info[cl].clobber_increase + 1;
2060                   reg_pressure_info[cl].clobber_increase = new_incr;
2061                 }
2062               else if (unused_p)
2063                 {
2064                   new_incr = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase + 1;
2065                   reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = new_incr;
2066                 }
2067               else
2068                 {
2069                   new_incr = reg_pressure_info[cl].set_increase + 1;
2070                   reg_pressure_info[cl].set_increase = new_incr;
2071                   if (! insn_use_p (insn, regno))
2072                     reg_pressure_info[cl].change += 1;
2073                   create_insn_reg_set (regno, insn);
2074                 }
2075               gcc_assert (new_incr < (1 << INCREASE_BITS));
2076             }
2077         }
2078       regno++;
2079     }
2080 }
2081
2082 /* Update the register pressure info after birth of pseudo or hard
2083    register REG in INSN.  Arguments CLOBBER_P and UNUSED_P say
2084    correspondingly that the register is in clobber or unused after the
2085    insn.  */
2086 static void
2087 mark_insn_reg_birth (rtx insn, rtx reg, bool clobber_p, bool unused_p)
2088 {
2089   int regno;
2090
2091   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
2092     reg = SUBREG_REG (reg);
2093
2094   if (! REG_P (reg))
2095     return;
2096
2097   regno = REGNO (reg);
2098   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2099     mark_insn_hard_regno_birth (insn, regno, REG_NREGS (reg),
2100                                 clobber_p, unused_p);
2101   else
2102     mark_insn_pseudo_birth (insn, regno, clobber_p, unused_p);
2103 }
2104
2105 /* Update the register pressure info after death of pseudo register
2106    REGNO.  */
2107 static void
2108 mark_pseudo_death (int regno)
2109 {
2110   int incr;
2111   enum reg_class cl;
2112
2113   gcc_assert (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2114   cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2115   if (cl != NO_REGS)
2116     {
2117       incr = ira_reg_class_max_nregs[cl][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
2118       reg_pressure_info[cl].change -= incr;
2119     }
2120 }
2121
2122 /* Like mark_pseudo_death except that NREGS saying how many hard
2123    registers involved in the death.  */
2124 static void
2125 mark_hard_regno_death (int regno, int nregs)
2126 {
2127   enum reg_class cl;
2128   int last = regno + nregs;
2129
2130   while (regno < last)
2131     {
2132       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2133       if (! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, regno))
2134         {
2135           cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2136           if (cl != NO_REGS)
2137             reg_pressure_info[cl].change -= 1;
2138         }
2139       regno++;
2140     }
2141 }
2142
2143 /* Update the register pressure info after death of pseudo or hard
2144    register REG.  */
2145 static void
2146 mark_reg_death (rtx reg)
2147 {
2148   int regno;
2149
2150   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
2151     reg = SUBREG_REG (reg);
2152
2153   if (! REG_P (reg))
2154     return;
2155
2156   regno = REGNO (reg);
2157   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2158     mark_hard_regno_death (regno, REG_NREGS (reg));
2159   else
2160     mark_pseudo_death (regno);
2161 }
2162
2163 /* Process SETTER of REG.  DATA is an insn containing the setter.  */
2164 static void
2165 mark_insn_reg_store (rtx reg, const_rtx setter, void *data)
2166 {
2167   if (setter != NULL_RTX && GET_CODE (setter) != SET)
2168     return;
2169   mark_insn_reg_birth
2170     ((rtx) data, reg, false,
2171      find_reg_note ((const_rtx) data, REG_UNUSED, reg) != NULL_RTX);
2172 }
2173
2174 /* Like mark_insn_reg_store except notice just CLOBBERs; ignore SETs.  */
2175 static void
2176 mark_insn_reg_clobber (rtx reg, const_rtx setter, void *data)
2177 {
2178   if (GET_CODE (setter) == CLOBBER)
2179     mark_insn_reg_birth ((rtx) data, reg, true, false);
2180 }
2181
2182 /* Set up reg pressure info related to INSN.  */
2183 void
2184 init_insn_reg_pressure_info (rtx_insn *insn)
2185 {
2186   int i, len;
2187   enum reg_class cl;
2188   static struct reg_pressure_data *pressure_info;
2189   rtx link;
2190
2191   gcc_assert (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE);
2192
2193   if (! INSN_P (insn))
2194     return;
2195
2196   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
2197     {
2198       cl = ira_pressure_classes[i];
2199       reg_pressure_info[cl].clobber_increase = 0;
2200       reg_pressure_info[cl].set_increase = 0;
2201       reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = 0;
2202       reg_pressure_info[cl].change = 0;
2203     }
2204
2205   note_stores (PATTERN (insn), mark_insn_reg_clobber, insn);
2206
2207   note_stores (PATTERN (insn), mark_insn_reg_store, insn);
2208
2209   if (AUTO_INC_DEC)
2210     for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2211       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
2212         mark_insn_reg_store (XEXP (link, 0), NULL_RTX, insn);
2213
2214   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2215     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD)
2216       mark_reg_death (XEXP (link, 0));
2217
2218   len = sizeof (struct reg_pressure_data) * ira_pressure_classes_num;
2219   pressure_info
2220     = INSN_REG_PRESSURE (insn) = (struct reg_pressure_data *) xmalloc (len);
2221   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
2222     INSN_MAX_REG_PRESSURE (insn) = (int *) xcalloc (ira_pressure_classes_num
2223                                                     * sizeof (int), 1);
2224   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
2225     {
2226       cl = ira_pressure_classes[i];
2227       pressure_info[i].clobber_increase
2228         = reg_pressure_info[cl].clobber_increase;
2229       pressure_info[i].set_increase = reg_pressure_info[cl].set_increase;
2230       pressure_info[i].unused_set_increase
2231         = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase;
2232       pressure_info[i].change = reg_pressure_info[cl].change;
2233     }
2234 }
2235
2236
2237 \f
2238
2239 /* Internal variable for sched_analyze_[12] () functions.
2240    If it is nonzero, this means that sched_analyze_[12] looks
2241    at the most toplevel SET.  */
2242 static bool can_start_lhs_rhs_p;
2243
2244 /* Extend reg info for the deps context DEPS given that
2245    we have just generated a register numbered REGNO.  */
2246 static void
2247 extend_deps_reg_info (struct deps_desc *deps, int regno)
2248 {
2249   int max_regno = regno + 1;
2250
2251   gcc_assert (!reload_completed);
2252
2253   /* In a readonly context, it would not hurt to extend info,
2254      but it should not be needed.  */
2255   if (reload_completed && deps->readonly)
2256     {
2257       deps->max_reg = max_regno;
2258       return;
2259     }
2260
2261   if (max_regno > deps->max_reg)
2262     {
2263       deps->reg_last = XRESIZEVEC (struct deps_reg, deps->reg_last,
2264                                    max_regno);
2265       memset (&deps->reg_last[deps->max_reg],
2266               0, (max_regno - deps->max_reg)
2267               * sizeof (struct deps_reg));
2268       deps->max_reg = max_regno;
2269     }
2270 }
2271
2272 /* Extends REG_INFO_P if needed.  */
2273 void
2274 maybe_extend_reg_info_p (void)
2275 {
2276   /* Extend REG_INFO_P, if needed.  */
2277   if ((unsigned int)max_regno - 1 >= reg_info_p_size)
2278     {
2279       size_t new_reg_info_p_size = max_regno + 128;
2280
2281       gcc_assert (!reload_completed && sel_sched_p ());
2282
2283       reg_info_p = (struct reg_info_t *) xrecalloc (reg_info_p,
2284                                                     new_reg_info_p_size,
2285                                                     reg_info_p_size,
2286                                                     sizeof (*reg_info_p));
2287       reg_info_p_size = new_reg_info_p_size;
2288     }
2289 }
2290
2291 /* Analyze a single reference to register (reg:MODE REGNO) in INSN.
2292    The type of the reference is specified by REF and can be SET,
2293    CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC, POST_INC or USE.  */
2294
2295 static void
2296 sched_analyze_reg (struct deps_desc *deps, int regno, machine_mode mode,
2297                    enum rtx_code ref, rtx_insn *insn)
2298 {
2299   /* We could emit new pseudos in renaming.  Extend the reg structures.  */
2300   if (!reload_completed && sel_sched_p ()
2301       && (regno >= max_reg_num () - 1 || regno >= deps->max_reg))
2302     extend_deps_reg_info (deps, regno);
2303
2304   maybe_extend_reg_info_p ();
2305
2306   /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
2307      If so, mark all of them just like the first.  */
2308   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2309     {
2310       int i = hard_regno_nregs[regno][mode];
2311       if (ref == SET)
2312         {
2313           while (--i >= 0)
2314             note_reg_set (regno + i);
2315         }
2316       else if (ref == USE)
2317         {
2318           while (--i >= 0)
2319             note_reg_use (regno + i);
2320         }
2321       else
2322         {
2323           while (--i >= 0)
2324             note_reg_clobber (regno + i);
2325         }
2326     }
2327
2328   /* ??? Reload sometimes emits USEs and CLOBBERs of pseudos that
2329      it does not reload.  Ignore these as they have served their
2330      purpose already.  */
2331   else if (regno >= deps->max_reg)
2332     {
2333       enum rtx_code code = GET_CODE (PATTERN (insn));
2334       gcc_assert (code == USE || code == CLOBBER);
2335     }
2336
2337   else
2338     {
2339       if (ref == SET)
2340         note_reg_set (regno);
2341       else if (ref == USE)
2342         note_reg_use (regno);
2343       else
2344         note_reg_clobber (regno);
2345
2346       /* Pseudos that are REG_EQUIV to something may be replaced
2347          by that during reloading.  We need only add dependencies for
2348         the address in the REG_EQUIV note.  */
2349       if (!reload_completed && get_reg_known_equiv_p (regno))
2350         {
2351           rtx t = get_reg_known_value (regno);
2352           if (MEM_P (t))
2353             sched_analyze_2 (deps, XEXP (t, 0), insn);
2354         }
2355
2356       /* Don't let it cross a call after scheduling if it doesn't
2357          already cross one.  */
2358       if (REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0)
2359         {
2360           if (!deps->readonly && ref == USE && !DEBUG_INSN_P (insn))
2361             deps->sched_before_next_call
2362               = alloc_INSN_LIST (insn, deps->sched_before_next_call);
2363           else
2364             add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
2365                                  REG_DEP_ANTI, false);
2366         }
2367     }
2368 }
2369
2370 /* Analyze a single SET, CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC or POST_INC
2371    rtx, X, creating all dependencies generated by the write to the
2372    destination of X, and reads of everything mentioned.  */
2373
2374 static void
2375 sched_analyze_1 (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx_insn *insn)
2376 {
2377   rtx dest = XEXP (x, 0);
2378   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2379   bool cslr_p = can_start_lhs_rhs_p;
2380
2381   can_start_lhs_rhs_p = false;
2382
2383   gcc_assert (dest);
2384   if (dest == 0)
2385     return;
2386
2387   if (cslr_p && sched_deps_info->start_lhs)
2388     sched_deps_info->start_lhs (dest);
2389
2390   if (GET_CODE (dest) == PARALLEL)
2391     {
2392       int i;
2393
2394       for (i = XVECLEN (dest, 0) - 1; i >= 0; i--)
2395         if (XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0) != 0)
2396           sched_analyze_1 (deps,
2397                            gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2398                                             XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0)),
2399                            insn);
2400
2401       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_lhs)
2402         sched_deps_info->finish_lhs ();
2403
2404       if (code == SET)
2405         {
2406           can_start_lhs_rhs_p = cslr_p;
2407
2408           sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
2409
2410           can_start_lhs_rhs_p = false;
2411         }
2412
2413       return;
2414     }
2415
2416   while (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART || GET_CODE (dest) == SUBREG
2417          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2418     {
2419       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
2420          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
2421          || df_read_modify_subreg_p (dest))
2422         {
2423           /* These both read and modify the result.  We must handle
2424              them as writes to get proper dependencies for following
2425              instructions.  We must handle them as reads to get proper
2426              dependencies from this to previous instructions.
2427              Thus we need to call sched_analyze_2.  */
2428
2429           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
2430         }
2431       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2432         {
2433           /* The second and third arguments are values read by this insn.  */
2434           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 1), insn);
2435           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 2), insn);
2436         }
2437       dest = XEXP (dest, 0);
2438     }
2439
2440   if (REG_P (dest))
2441     {
2442       int regno = REGNO (dest);
2443       machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2444
2445       sched_analyze_reg (deps, regno, mode, code, insn);
2446
2447 #ifdef STACK_REGS
2448       /* Treat all writes to a stack register as modifying the TOS.  */
2449       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
2450         {
2451           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
2452           if (regno != FIRST_STACK_REG)
2453             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, code, insn);
2454
2455           add_to_hard_reg_set (&implicit_reg_pending_uses, mode,
2456                                FIRST_STACK_REG);
2457         }
2458 #endif
2459     }
2460   else if (MEM_P (dest))
2461     {
2462       /* Writing memory.  */
2463       rtx t = dest;
2464
2465       if (sched_deps_info->use_cselib)
2466         {
2467           machine_mode address_mode = get_address_mode (dest);
2468
2469           t = shallow_copy_rtx (dest);
2470           cselib_lookup_from_insn (XEXP (t, 0), address_mode, 1,
2471                                    GET_MODE (t), insn);
2472           XEXP (t, 0)
2473             = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (t, 0), GET_MODE (t),
2474                                                 insn);
2475         }
2476       t = canon_rtx (t);
2477
2478       /* Pending lists can't get larger with a readonly context.  */
2479       if (!deps->readonly
2480           && ((deps->pending_read_list_length + deps->pending_write_list_length)
2481               >= MAX_PENDING_LIST_LENGTH))
2482         {
2483           /* Flush all pending reads and writes to prevent the pending lists
2484              from getting any larger.  Insn scheduling runs too slowly when
2485              these lists get long.  When compiling GCC with itself,
2486              this flush occurs 8 times for sparc, and 10 times for m88k using
2487              the default value of 32.  */
2488           flush_pending_lists (deps, insn, false, true);
2489         }
2490       else
2491         {
2492           rtx_insn_list *pending;
2493           rtx_expr_list *pending_mem;
2494
2495           pending = deps->pending_read_insns;
2496           pending_mem = deps->pending_read_mems;
2497           while (pending)
2498             {
2499               if (anti_dependence (pending_mem->element (), t)
2500                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, pending->insn ()))
2501                 note_mem_dep (t, pending_mem->element (), pending->insn (),
2502                               DEP_ANTI);
2503
2504               pending = pending->next ();
2505               pending_mem = pending_mem->next ();
2506             }
2507
2508           pending = deps->pending_write_insns;
2509           pending_mem = deps->pending_write_mems;
2510           while (pending)
2511             {
2512               if (output_dependence (pending_mem->element (), t)
2513                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, pending->insn ()))
2514                 note_mem_dep (t, pending_mem->element (),
2515                               pending->insn (),
2516                               DEP_OUTPUT);
2517
2518               pending = pending->next ();
2519               pending_mem = pending_mem-> next ();
2520             }
2521
2522           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
2523                                REG_DEP_ANTI, true);
2524           add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1,
2525                                REG_DEP_CONTROL, true);
2526
2527           if (!deps->readonly)
2528             add_insn_mem_dependence (deps, false, insn, dest);
2529         }
2530       sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
2531     }
2532
2533   if (cslr_p && sched_deps_info->finish_lhs)
2534     sched_deps_info->finish_lhs ();
2535
2536   /* Analyze reads.  */
2537   if (GET_CODE (x) == SET)
2538     {
2539       can_start_lhs_rhs_p = cslr_p;
2540
2541       sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
2542
2543       can_start_lhs_rhs_p = false;
2544     }
2545 }
2546
2547 /* Analyze the uses of memory and registers in rtx X in INSN.  */
2548 static void
2549 sched_analyze_2 (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx_insn *insn)
2550 {
2551   int i;
2552   int j;
2553   enum rtx_code code;
2554   const char *fmt;
2555   bool cslr_p = can_start_lhs_rhs_p;
2556
2557   can_start_lhs_rhs_p = false;
2558
2559   gcc_assert (x);
2560   if (x == 0)
2561     return;
2562
2563   if (cslr_p && sched_deps_info->start_rhs)
2564     sched_deps_info->start_rhs (x);
2565
2566   code = GET_CODE (x);
2567
2568   switch (code)
2569     {
2570     CASE_CONST_ANY:
2571     case SYMBOL_REF:
2572     case CONST:
2573     case LABEL_REF:
2574       /* Ignore constants.  */
2575       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2576         sched_deps_info->finish_rhs ();
2577
2578       return;
2579
2580     case CC0:
2581       if (!HAVE_cc0)
2582         gcc_unreachable ();
2583
2584       /* User of CC0 depends on immediately preceding insn.  */
2585       SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
2586        /* Don't move CC0 setter to another block (it can set up the
2587         same flag for previous CC0 users which is safe).  */
2588       CANT_MOVE (prev_nonnote_insn (insn)) = 1;
2589
2590       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2591         sched_deps_info->finish_rhs ();
2592
2593       return;
2594
2595     case REG:
2596       {
2597         int regno = REGNO (x);
2598         machine_mode mode = GET_MODE (x);
2599
2600         sched_analyze_reg (deps, regno, mode, USE, insn);
2601
2602 #ifdef STACK_REGS
2603       /* Treat all reads of a stack register as modifying the TOS.  */
2604       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
2605         {
2606           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
2607           if (regno != FIRST_STACK_REG)
2608             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, USE, insn);
2609           sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, SET, insn);
2610         }
2611 #endif
2612
2613         if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2614           sched_deps_info->finish_rhs ();
2615
2616         return;
2617       }
2618
2619     case MEM:
2620       {
2621         /* Reading memory.  */
2622         rtx_insn_list *u;
2623         rtx_insn_list *pending;
2624         rtx_expr_list *pending_mem;
2625         rtx t = x;
2626
2627         if (sched_deps_info->use_cselib)
2628           {
2629             machine_mode address_mode = get_address_mode (t);
2630
2631             t = shallow_copy_rtx (t);
2632             cselib_lookup_from_insn (XEXP (t, 0), address_mode, 1,
2633                                      GET_MODE (t), insn);
2634             XEXP (t, 0)
2635               = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (t, 0), GET_MODE (t),
2636                                                   insn);
2637           }
2638
2639         if (!DEBUG_INSN_P (insn))
2640           {
2641             t = canon_rtx (t);
2642             pending = deps->pending_read_insns;
2643             pending_mem = deps->pending_read_mems;
2644             while (pending)
2645               {
2646                 if (read_dependence (pending_mem->element (), t)
2647                     && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn,
2648                                                          pending->insn ()))
2649                   note_mem_dep (t, pending_mem->element (),
2650                                 pending->insn (),
2651                                 DEP_ANTI);
2652
2653                 pending = pending->next ();
2654                 pending_mem = pending_mem->next ();
2655               }
2656
2657             pending = deps->pending_write_insns;
2658             pending_mem = deps->pending_write_mems;
2659             while (pending)
2660               {
2661                 if (true_dependence (pending_mem->element (), VOIDmode, t)
2662                     && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn,
2663                                                          pending->insn ()))
2664                   note_mem_dep (t, pending_mem->element (),
2665                                 pending->insn (),
2666                                 sched_deps_info->generate_spec_deps
2667                                 ? BEGIN_DATA | DEP_TRUE : DEP_TRUE);
2668
2669                 pending = pending->next ();
2670                 pending_mem = pending_mem->next ();
2671               }
2672
2673             for (u = deps->last_pending_memory_flush; u; u = u->next ())
2674               add_dependence (insn, u->insn (), REG_DEP_ANTI);
2675
2676             for (u = deps->pending_jump_insns; u; u = u->next ())
2677               if (deps_may_trap_p (x))
2678                 {
2679                   if ((sched_deps_info->generate_spec_deps)
2680                       && sel_sched_p () && (spec_info->mask & BEGIN_CONTROL))
2681                     {
2682                       ds_t ds = set_dep_weak (DEP_ANTI, BEGIN_CONTROL,
2683                                               MAX_DEP_WEAK);
2684                       
2685                       note_dep (u->insn (), ds);
2686                     }
2687                   else
2688                     add_dependence (insn, u->insn (), REG_DEP_CONTROL);
2689                 }
2690           }
2691
2692         /* Always add these dependencies to pending_reads, since
2693            this insn may be followed by a write.  */
2694         if (!deps->readonly)
2695           {
2696             if ((deps->pending_read_list_length
2697                  + deps->pending_write_list_length)
2698                 >= MAX_PENDING_LIST_LENGTH
2699                 && !DEBUG_INSN_P (insn))
2700               flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
2701             add_insn_mem_dependence (deps, true, insn, x);
2702           }
2703
2704         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2705
2706         if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2707           sched_deps_info->finish_rhs ();
2708
2709         return;
2710       }
2711
2712     /* Force pending stores to memory in case a trap handler needs them.  */
2713     case TRAP_IF:
2714       flush_pending_lists (deps, insn, true, false);
2715       break;
2716
2717     case PREFETCH:
2718       if (PREFETCH_SCHEDULE_BARRIER_P (x))
2719         reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2720       /* Prefetch insn contains addresses only.  So if the prefetch
2721          address has no registers, there will be no dependencies on
2722          the prefetch insn.  This is wrong with result code
2723          correctness point of view as such prefetch can be moved below
2724          a jump insn which usually generates MOVE_BARRIER preventing
2725          to move insns containing registers or memories through the
2726          barrier.  It is also wrong with generated code performance
2727          point of view as prefetch withouth dependecies will have a
2728          tendency to be issued later instead of earlier.  It is hard
2729          to generate accurate dependencies for prefetch insns as
2730          prefetch has only the start address but it is better to have
2731          something than nothing.  */
2732       if (!deps->readonly)
2733         {
2734           rtx x = gen_rtx_MEM (Pmode, XEXP (PATTERN (insn), 0));
2735           if (sched_deps_info->use_cselib)
2736             cselib_lookup_from_insn (x, Pmode, true, VOIDmode, insn);
2737           add_insn_mem_dependence (deps, true, insn, x);
2738         }
2739       break;
2740
2741     case UNSPEC_VOLATILE:
2742       flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
2743       /* FALLTHRU */
2744
2745     case ASM_OPERANDS:
2746     case ASM_INPUT:
2747       {
2748         /* Traditional and volatile asm instructions must be considered to use
2749            and clobber all hard registers, all pseudo-registers and all of
2750            memory.  So must TRAP_IF and UNSPEC_VOLATILE operations.
2751
2752            Consider for instance a volatile asm that changes the fpu rounding
2753            mode.  An insn should not be moved across this even if it only uses
2754            pseudo-regs because it might give an incorrectly rounded result.  */
2755         if ((code != ASM_OPERANDS || MEM_VOLATILE_P (x))
2756             && !DEBUG_INSN_P (insn))
2757           reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2758
2759         /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
2760            We can not just fall through here since then we would be confused
2761            by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
2762            traditional asms unlike their normal usage.  */
2763
2764         if (code == ASM_OPERANDS)
2765           {
2766             for (j = 0; j < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); j++)
2767               sched_analyze_2 (deps, ASM_OPERANDS_INPUT (x, j), insn);
2768
2769             if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2770               sched_deps_info->finish_rhs ();
2771
2772             return;
2773           }
2774         break;
2775       }
2776
2777     case PRE_DEC:
2778     case POST_DEC:
2779     case PRE_INC:
2780     case POST_INC:
2781       /* These both read and modify the result.  We must handle them as writes
2782          to get proper dependencies for following instructions.  We must handle
2783          them as reads to get proper dependencies from this to previous
2784          instructions.  Thus we need to pass them to both sched_analyze_1
2785          and sched_analyze_2.  We must call sched_analyze_2 first in order
2786          to get the proper antecedent for the read.  */
2787       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2788       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2789
2790       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2791         sched_deps_info->finish_rhs ();
2792
2793       return;
2794
2795     case POST_MODIFY:
2796     case PRE_MODIFY:
2797       /* op0 = op0 + op1 */
2798       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2799       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 1), insn);
2800       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2801
2802       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2803         sched_deps_info->finish_rhs ();
2804
2805       return;
2806
2807     default:
2808       break;
2809     }
2810
2811   /* Other cases: walk the insn.  */
2812   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2813   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2814     {
2815       if (fmt[i] == 'e')
2816         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, i), insn);
2817       else if (fmt[i] == 'E')
2818         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2819           sched_analyze_2 (deps, XVECEXP (x, i, j), insn);
2820     }
2821
2822   if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2823     sched_deps_info->finish_rhs ();
2824 }
2825
2826 /* Try to group two fusible insns together to prevent scheduler
2827    from scheduling them apart.  */
2828
2829 static void
2830 sched_macro_fuse_insns (rtx_insn *insn)
2831 {
2832   rtx_insn *prev;
2833
2834   if (any_condjump_p (insn))
2835     {
2836       unsigned int condreg1, condreg2;
2837       rtx cc_reg_1;
2838       targetm.fixed_condition_code_regs (&condreg1, &condreg2);
2839       cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, condreg1);
2840       prev = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
2841       if (!reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (insn))
2842           || !prev
2843           || !modified_in_p (cc_reg_1, prev))
2844         return;
2845     }
2846   else
2847     {
2848       rtx insn_set = single_set (insn);
2849
2850       prev = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
2851       if (!prev
2852           || !insn_set
2853           || !single_set (prev))
2854         return;
2855
2856     }
2857
2858   if (targetm.sched.macro_fusion_pair_p (prev, insn))
2859     SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
2860
2861 }
2862
2863 /* Analyze an INSN with pattern X to find all dependencies.  */
2864 static void
2865 sched_analyze_insn (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx_insn *insn)
2866 {
2867   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
2868   rtx link;
2869   unsigned i;
2870   reg_set_iterator rsi;
2871
2872   if (! reload_completed)
2873     {
2874       HARD_REG_SET temp;
2875
2876       extract_insn (insn);
2877       preprocess_constraints (insn);
2878       alternative_mask prefrred = get_preferred_alternatives (insn);
2879       ira_implicitly_set_insn_hard_regs (&temp, prefrred);
2880       AND_COMPL_HARD_REG_SET (temp, ira_no_alloc_regs);
2881       IOR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers, temp);
2882     }
2883
2884   can_start_lhs_rhs_p = (NONJUMP_INSN_P (insn)
2885                          && code == SET);
2886
2887   /* Group compare and branch insns for macro-fusion.  */
2888   if (targetm.sched.macro_fusion_p
2889       && targetm.sched.macro_fusion_p ())
2890     sched_macro_fuse_insns (insn);
2891
2892   if (may_trap_p (x))
2893     /* Avoid moving trapping instructions across function calls that might
2894        not always return.  */
2895     add_dependence_list (insn, deps->last_function_call_may_noreturn,
2896                          1, REG_DEP_ANTI, true);
2897
2898   /* We must avoid creating a situation in which two successors of the
2899      current block have different unwind info after scheduling.  If at any
2900      point the two paths re-join this leads to incorrect unwind info.  */
2901   /* ??? There are certain situations involving a forced frame pointer in
2902      which, with extra effort, we could fix up the unwind info at a later
2903      CFG join.  However, it seems better to notice these cases earlier
2904      during prologue generation and avoid marking the frame pointer setup
2905      as frame-related at all.  */
2906   if (RTX_FRAME_RELATED_P (insn))
2907     {
2908       /* Make sure prologue insn is scheduled before next jump.  */
2909       deps->sched_before_next_jump
2910         = alloc_INSN_LIST (insn, deps->sched_before_next_jump);
2911
2912       /* Make sure epilogue insn is scheduled after preceding jumps.  */
2913       add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1, REG_DEP_ANTI,
2914                            true);
2915     }
2916
2917   if (code == COND_EXEC)
2918     {
2919       sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (x), insn);
2920
2921       /* ??? Should be recording conditions so we reduce the number of
2922          false dependencies.  */
2923       x = COND_EXEC_CODE (x);
2924       code = GET_CODE (x);
2925     }
2926   if (code == SET || code == CLOBBER)
2927     {
2928       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2929
2930       /* Bare clobber insns are used for letting life analysis, reg-stack
2931          and others know that a value is dead.  Depend on the last call
2932          instruction so that reg-stack won't get confused.  */
2933       if (code == CLOBBER)
2934         add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
2935                              REG_DEP_OUTPUT, true);
2936     }
2937   else if (code == PARALLEL)
2938     {
2939       for (i = XVECLEN (x, 0); i--;)
2940         {
2941           rtx sub = XVECEXP (x, 0, i);
2942           code = GET_CODE (sub);
2943
2944           if (code == COND_EXEC)
2945             {
2946               sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (sub), insn);
2947               sub = COND_EXEC_CODE (sub);
2948               code = GET_CODE (sub);
2949             }
2950           if (code == SET || code == CLOBBER)
2951             sched_analyze_1 (deps, sub, insn);
2952           else
2953             sched_analyze_2 (deps, sub, insn);
2954         }
2955     }
2956   else
2957     sched_analyze_2 (deps, x, insn);
2958
2959   /* Mark registers CLOBBERED or used by called function.  */
2960   if (CALL_P (insn))
2961     {
2962       for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2963         {
2964           if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
2965             sched_analyze_1 (deps, XEXP (link, 0), insn);
2966           else if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) != SET)
2967             sched_analyze_2 (deps, XEXP (link, 0), insn);
2968         }
2969       /* Don't schedule anything after a tail call, tail call needs
2970          to use at least all call-saved registers.  */
2971       if (SIBLING_CALL_P (insn))
2972         reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2973       else if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
2974         reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
2975     }
2976
2977   if (JUMP_P (insn))
2978     {
2979       rtx_insn *next = next_nonnote_nondebug_insn (insn);
2980       if (next && BARRIER_P (next))
2981         reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
2982       else
2983         {
2984           rtx_insn_list *pending;
2985           rtx_expr_list *pending_mem;
2986
2987           if (sched_deps_info->compute_jump_reg_dependencies)
2988             {
2989               (*sched_deps_info->compute_jump_reg_dependencies)
2990                 (insn, reg_pending_control_uses);
2991
2992               /* Make latency of jump equal to 0 by using anti-dependence.  */
2993               EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_control_uses, 0, i, rsi)
2994                 {
2995                   struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
2996                   add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_ANTI,
2997                                        false);
2998                   add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets,
2999                                        0, REG_DEP_ANTI, false);
3000                   add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0,
3001                                        REG_DEP_ANTI, false);
3002                 }
3003             }
3004
3005           /* All memory writes and volatile reads must happen before the
3006              jump.  Non-volatile reads must happen before the jump iff
3007              the result is needed by the above register used mask.  */
3008
3009           pending = deps->pending_write_insns;
3010           pending_mem = deps->pending_write_mems;
3011           while (pending)
3012             {
3013               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, pending->insn ()))
3014                 add_dependence (insn, pending->insn (),
3015                                 REG_DEP_OUTPUT);
3016               pending = pending->next ();
3017               pending_mem = pending_mem->next ();
3018             }
3019
3020           pending = deps->pending_read_insns;
3021           pending_mem = deps->pending_read_mems;
3022           while (pending)
3023             {
3024               if (MEM_VOLATILE_P (pending_mem->element ())
3025                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, pending->insn ()))
3026                 add_dependence (insn, pending->insn (),
3027                                 REG_DEP_OUTPUT);
3028               pending = pending->next ();
3029               pending_mem = pending_mem->next ();
3030             }
3031
3032           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
3033                                REG_DEP_ANTI, true);
3034           add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1,
3035                                REG_DEP_ANTI, true);
3036         }
3037     }
3038
3039   /* If this instruction can throw an exception, then moving it changes
3040      where block boundaries fall.  This is mighty confusing elsewhere.
3041      Therefore, prevent such an instruction from being moved.  Same for
3042      non-jump instructions that define block boundaries.
3043      ??? Unclear whether this is still necessary in EBB mode.  If not,
3044      add_branch_dependences should be adjusted for RGN mode instead.  */
3045   if (((CALL_P (insn) || JUMP_P (insn)) && can_throw_internal (insn))
3046       || (NONJUMP_INSN_P (insn) && control_flow_insn_p (insn)))
3047     reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
3048
3049   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
3050     {
3051       setup_insn_reg_uses (deps, insn);
3052       init_insn_reg_pressure_info (insn);
3053     }
3054
3055   /* Add register dependencies for insn.  */
3056   if (DEBUG_INSN_P (insn))
3057     {
3058       rtx_insn *prev = deps->last_debug_insn;
3059       rtx_insn_list *u;
3060
3061       if (!deps->readonly)
3062         deps->last_debug_insn = insn;
3063
3064       if (prev)
3065         add_dependence (insn, prev, REG_DEP_ANTI);
3066
3067       add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
3068                            REG_DEP_ANTI, false);
3069
3070       if (!sel_sched_p ())
3071         for (u = deps->last_pending_memory_flush; u; u = u->next ())
3072           add_dependence (insn, u->insn (), REG_DEP_ANTI);
3073
3074       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
3075         {
3076           struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3077           add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 1, REG_DEP_ANTI, false);
3078           /* There's no point in making REG_DEP_CONTROL dependencies for
3079              debug insns.  */
3080           add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 1, REG_DEP_ANTI,
3081                                false);
3082
3083           if (!deps->readonly)
3084             reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3085         }
3086       CLEAR_REG_SET (reg_pending_uses);
3087
3088       /* Quite often, a debug insn will refer to stuff in the
3089          previous instruction, but the reason we want this
3090          dependency here is to make sure the scheduler doesn't
3091          gratuitously move a debug insn ahead.  This could dirty
3092          DF flags and cause additional analysis that wouldn't have
3093          occurred in compilation without debug insns, and such
3094          additional analysis can modify the generated code.  */
3095       prev = PREV_INSN (insn);
3096
3097       if (prev && NONDEBUG_INSN_P (prev))
3098         add_dependence (insn, prev, REG_DEP_ANTI);
3099     }
3100   else
3101     {
3102       regset_head set_or_clobbered;
3103
3104       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
3105         {
3106           struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3107           add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE, false);
3108           add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0, REG_DEP_ANTI,
3109                                false);
3110           add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE,
3111                                false);
3112
3113           if (!deps->readonly)
3114             {
3115               reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3116               reg_last->uses_length++;
3117             }
3118         }
3119
3120       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3121         if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i))
3122           {
3123             struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3124             add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE, false);
3125             add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3126                                  REG_DEP_ANTI, false);
3127             add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE,
3128                                  false);
3129
3130             if (!deps->readonly)
3131               {
3132                 reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3133                 reg_last->uses_length++;
3134               }
3135           }
3136
3137       if (targetm.sched.exposed_pipeline)
3138         {
3139           INIT_REG_SET (&set_or_clobbered);
3140           bitmap_ior (&set_or_clobbered, reg_pending_clobbers,
3141                       reg_pending_sets);
3142           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&set_or_clobbered, 0, i, rsi)
3143             {
3144               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3145               rtx list;
3146               for (list = reg_last->uses; list; list = XEXP (list, 1))
3147                 {
3148                   rtx other = XEXP (list, 0);
3149                   if (INSN_CACHED_COND (other) != const_true_rtx
3150                       && refers_to_regno_p (i, INSN_CACHED_COND (other)))
3151                     INSN_CACHED_COND (other) = const_true_rtx;
3152                 }
3153             }
3154         }
3155
3156       /* If the current insn is conditional, we can't free any
3157          of the lists.  */
3158       if (sched_has_condition_p (insn))
3159         {
3160           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
3161             {
3162               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3163               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3164                                    false);
3165               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3166                                    REG_DEP_ANTI, false);
3167               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3168                                    false);
3169               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3170                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3171
3172               if (!deps->readonly)
3173                 {
3174                   reg_last->clobbers
3175                     = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
3176                   reg_last->clobbers_length++;
3177                 }
3178             }
3179           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
3180             {
3181               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3182               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3183                                    false);
3184               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3185                                    REG_DEP_ANTI, false);
3186               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3187                                    false);
3188               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3189                                    false);
3190               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3191                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3192
3193               if (!deps->readonly)
3194                 reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3195             }
3196         }
3197       else
3198         {
3199           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
3200             {
3201               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3202               if (reg_last->uses_length >= MAX_PENDING_LIST_LENGTH
3203                   || reg_last->clobbers_length >= MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
3204                 {
3205                   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3206                                                 REG_DEP_OUTPUT, false);
3207                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3208                                                 &reg_last->implicit_sets, 0,
3209                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3210                   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3211                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3212                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3213                                                 &reg_last->control_uses, 0,
3214                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3215                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3216                                                 &reg_last->clobbers, 0,
3217                                                 REG_DEP_OUTPUT, false);
3218
3219                   if (!deps->readonly)
3220                     {
3221                       reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3222                       reg_last->clobbers_length = 0;
3223                       reg_last->uses_length = 0;
3224                     }
3225                 }
3226               else
3227                 {
3228                   add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3229                                        false);
3230                   add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3231                                        REG_DEP_ANTI, false);
3232                   add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3233                                        false);
3234                   add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3235                                        REG_DEP_CONTROL, false);
3236                 }
3237
3238               if (!deps->readonly)
3239                 {
3240                   reg_last->clobbers_length++;
3241                   reg_last->clobbers
3242                     = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
3243                 }
3244             }
3245           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
3246             {
3247               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3248
3249               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3250                                             REG_DEP_OUTPUT, false);
3251               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3252                                             &reg_last->implicit_sets,
3253                                             0, REG_DEP_ANTI, false);
3254               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->clobbers, 0,
3255                                             REG_DEP_OUTPUT, false);
3256               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3257                                             REG_DEP_ANTI, false);
3258               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3259                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3260
3261               if (!deps->readonly)
3262                 {
3263                   reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3264                   reg_last->uses_length = 0;
3265                   reg_last->clobbers_length = 0;
3266                 }
3267             }
3268         }
3269       if (!deps->readonly)
3270         {
3271           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_control_uses, 0, i, rsi)
3272             {
3273               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3274               reg_last->control_uses
3275                 = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->control_uses);
3276             }
3277         }
3278     }
3279
3280   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3281     if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_clobbers, i))
3282       {
3283         struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3284         add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3285         add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3286         add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3287         add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3288                              false);
3289
3290         if (!deps->readonly)
3291           reg_last->implicit_sets
3292             = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->implicit_sets);
3293       }
3294
3295   if (!deps->readonly)
3296     {
3297       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_uses);
3298       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_clobbers);
3299       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_sets);
3300       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3301         if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i)
3302             || TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_clobbers, i))
3303           SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3304
3305       /* Set up the pending barrier found.  */
3306       deps->last_reg_pending_barrier = reg_pending_barrier;
3307     }
3308
3309   CLEAR_REG_SET (reg_pending_uses);
3310   CLEAR_REG_SET (reg_pending_clobbers);
3311   CLEAR_REG_SET (reg_pending_sets);
3312   CLEAR_REG_SET (reg_pending_control_uses);
3313   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers);
3314   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_uses);
3315
3316   /* Add dependencies if a scheduling barrier was found.  */
3317   if (reg_pending_barrier)
3318     {
3319       /* In the case of barrier the most added dependencies are not
3320          real, so we use anti-dependence here.  */
3321       if (sched_has_condition_p (insn))
3322         {
3323           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3324             {
3325               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3326               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3327                                    true);
3328               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0,
3329                                    reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3330                                    ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI, true);
3331               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3332                                    REG_DEP_ANTI, true);
3333               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0,
3334                                    reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3335                                    ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI, true);
3336             }
3337         }
3338       else
3339         {
3340           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3341             {
3342               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3343               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3344                                             REG_DEP_ANTI, true);
3345               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3346                                             &reg_last->control_uses, 0,
3347                                             REG_DEP_CONTROL, true);
3348               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3349                                             reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3350                                             ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI,
3351                                             true);
3352               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3353                                             &reg_last->implicit_sets, 0,
3354                                             REG_DEP_ANTI, true);
3355               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->clobbers, 0,
3356                                             reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3357                                             ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI,
3358                                             true);
3359
3360               if (!deps->readonly)
3361                 {
3362                   reg_last->uses_length = 0;
3363                   reg_last->clobbers_length = 0;
3364                 }
3365             }
3366         }
3367
3368       if (!deps->readonly)
3369         for (i = 0; i < (unsigned)deps->max_reg; i++)
3370           {
3371             struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3372             reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3373             SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3374           }
3375
3376       /* Don't flush pending lists on speculative checks for
3377          selective scheduling.  */
3378       if (!sel_sched_p () || !sel_insn_is_speculation_check (insn))
3379         flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
3380
3381       reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
3382     }
3383
3384   /* If a post-call group is still open, see if it should remain so.
3385      This insn must be a simple move of a hard reg to a pseudo or
3386      vice-versa.
3387
3388      We must avoid moving these insns for correctness on targets
3389      with small register classes, and for special registers like
3390      PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.  For simplicity, extend this to all
3391      hard regs for all targets.  */
3392
3393   if (deps->in_post_call_group_p)
3394     {
3395       rtx tmp, set = single_set (insn);
3396       int src_regno, dest_regno;
3397
3398       if (set == NULL)
3399         {
3400           if (DEBUG_INSN_P (insn))
3401             /* We don't want to mark debug insns as part of the same
3402                sched group.  We know they really aren't, but if we use
3403                debug insns to tell that a call group is over, we'll
3404                get different code if debug insns are not there and
3405                instructions that follow seem like they should be part
3406                of the call group.
3407
3408                Also, if we did, chain_to_prev_insn would move the
3409                deps of the debug insn to the call insn, modifying
3410                non-debug post-dependency counts of the debug insn
3411                dependencies and otherwise messing with the scheduling
3412                order.
3413
3414                Instead, let such debug insns be scheduled freely, but
3415                keep the call group open in case there are insns that
3416                should be part of it afterwards.  Since we grant debug
3417                insns higher priority than even sched group insns, it
3418                will all turn out all right.  */
3419             goto debug_dont_end_call_group;
3420           else
3421             goto end_call_group;
3422         }
3423
3424       tmp = SET_DEST (set);
3425       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
3426         tmp = SUBREG_REG (tmp);
3427       if (REG_P (tmp))
3428         dest_regno = REGNO (tmp);
3429       else
3430         goto end_call_group;
3431
3432       tmp = SET_SRC (set);
3433       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
3434         tmp = SUBREG_REG (tmp);
3435       if ((GET_CODE (tmp) == PLUS
3436            || GET_CODE (tmp) == MINUS)
3437           && REG_P (XEXP (tmp, 0))
3438           && REGNO (XEXP (tmp, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM
3439           && dest_regno == STACK_POINTER_REGNUM)
3440         src_regno = STACK_POINTER_REGNUM;
3441       else if (REG_P (tmp))
3442         src_regno = REGNO (tmp);
3443       else
3444         goto end_call_group;
3445
3446       if (src_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3447           || dest_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3448         {
3449           if (!deps->readonly
3450               && deps->in_post_call_group_p == post_call_initial)
3451             deps->in_post_call_group_p = post_call;
3452
3453           if (!sel_sched_p () || sched_emulate_haifa_p)
3454             {
3455               SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
3456               CANT_MOVE (insn) = 1;
3457             }
3458         }
3459       else
3460         {
3461         end_call_group:
3462           if (!deps->readonly)
3463             deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
3464         }
3465     }
3466
3467  debug_dont_end_call_group:
3468   if ((current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
3469       && !sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (insn, 0))
3470     /* INSN has an internal dependency (e.g. r14 = [r14]) and thus cannot
3471        be speculated.  */
3472     {
3473       if (sel_sched_p ())
3474         sel_mark_hard_insn (insn);
3475       else
3476         {
3477           sd_iterator_def sd_it;
3478           dep_t dep;
3479
3480           for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
3481                sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
3482             change_spec_dep_to_hard (sd_it);
3483         }
3484     }
3485
3486   /* We do not yet have code to adjust REG_ARGS_SIZE, therefore we must
3487      honor their original ordering.  */
3488   if (find_reg_note (insn, REG_ARGS_SIZE, NULL))
3489     {
3490       if (deps->last_args_size)
3491         add_dependence (insn, deps->last_args_size, REG_DEP_OUTPUT);
3492       deps->last_args_size = insn;
3493     }
3494 }
3495
3496 /* Return TRUE if INSN might not always return normally (e.g. call exit,
3497    longjmp, loop forever, ...).  */
3498 /* FIXME: Why can't this function just use flags_from_decl_or_type and
3499    test for ECF_NORETURN?  */
3500 static bool
3501 call_may_noreturn_p (rtx_insn *insn)
3502 {
3503   rtx call;
3504
3505   /* const or pure calls that aren't looping will always return.  */
3506   if (RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn)
3507       && !RTL_LOOPING_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
3508     return false;
3509
3510   call = get_call_rtx_from (insn);
3511   if (call && GET_CODE (XEXP (XEXP (call, 0), 0)) == SYMBOL_REF)
3512     {
3513       rtx symbol = XEXP (XEXP (call, 0), 0);
3514       if (SYMBOL_REF_DECL (symbol)
3515           && TREE_CODE (SYMBOL_REF_DECL (symbol)) == FUNCTION_DECL)
3516         {
3517           if (DECL_BUILT_IN_CLASS (SYMBOL_REF_DECL (symbol))
3518               == BUILT_IN_NORMAL)
3519             switch (DECL_FUNCTION_CODE (SYMBOL_REF_DECL (symbol)))
3520               {
3521               case BUILT_IN_BCMP:
3522               case BUILT_IN_BCOPY:
3523               case BUILT_IN_BZERO:
3524               case BUILT_IN_INDEX:
3525               case BUILT_IN_MEMCHR:
3526               case BUILT_IN_MEMCMP:
3527               case BUILT_IN_MEMCPY:
3528               case BUILT_IN_MEMMOVE:
3529               case BUILT_IN_MEMPCPY:
3530               case BUILT_IN_MEMSET:
3531               case BUILT_IN_RINDEX:
3532               case BUILT_IN_STPCPY:
3533               case BUILT_IN_STPNCPY:
3534               case BUILT_IN_STRCAT:
3535               case BUILT_IN_STRCHR:
3536               case BUILT_IN_STRCMP:
3537               case BUILT_IN_STRCPY:
3538               case BUILT_IN_STRCSPN:
3539               case BUILT_IN_STRLEN:
3540               case BUILT_IN_STRNCAT:
3541               case BUILT_IN_STRNCMP:
3542               case BUILT_IN_STRNCPY:
3543               case BUILT_IN_STRPBRK:
3544               case BUILT_IN_STRRCHR:
3545               case BUILT_IN_STRSPN:
3546               case BUILT_IN_STRSTR:
3547                 /* Assume certain string/memory builtins always return.  */
3548                 return false;
3549               default:
3550                 break;
3551               }
3552         }
3553     }
3554
3555   /* For all other calls assume that they might not always return.  */
3556   return true;
3557 }
3558
3559 /* Return true if INSN should be made dependent on the previous instruction
3560    group, and if all INSN's dependencies should be moved to the first
3561    instruction of that group.  */
3562
3563 static bool
3564 chain_to_prev_insn_p (rtx_insn *insn)
3565 {
3566   /* INSN forms a group with the previous instruction.  */
3567   if (SCHED_GROUP_P (insn))
3568     return true;
3569
3570   /* If the previous instruction clobbers a register R and this one sets
3571      part of R, the clobber was added specifically to help us track the
3572      liveness of R.  There's no point scheduling the clobber and leaving
3573      INSN behind, especially if we move the clobber to another block.  */
3574   rtx_insn *prev = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
3575   if (prev
3576       && INSN_P (prev)
3577       && BLOCK_FOR_INSN (prev) == BLOCK_FOR_INSN (insn)
3578       && GET_CODE (PATTERN (prev)) == CLOBBER)
3579     {
3580       rtx x = XEXP (PATTERN (prev), 0);
3581       if (set_of (x, insn))
3582         return true;
3583     }
3584
3585   return false;
3586 }
3587
3588 /* Analyze INSN with DEPS as a context.  */
3589 void
3590 deps_analyze_insn (struct deps_desc *deps, rtx_insn *insn)
3591 {
3592   if (sched_deps_info->start_insn)
3593     sched_deps_info->start_insn (insn);
3594
3595   /* Record the condition for this insn.  */
3596   if (NONDEBUG_INSN_P (insn))
3597     {
3598       rtx t;
3599       sched_get_condition_with_rev (insn, NULL);
3600       t = INSN_CACHED_COND (insn);
3601       INSN_COND_DEPS (insn) = NULL;
3602       if (reload_completed
3603           && (current_sched_info->flags & DO_PREDICATION)
3604           && COMPARISON_P (t)
3605           && REG_P (XEXP (t, 0))
3606           && CONSTANT_P (XEXP (t, 1)))
3607         {
3608           unsigned int regno;
3609           int nregs;
3610           rtx_insn_list *cond_deps = NULL;
3611           t = XEXP (t, 0);
3612           regno = REGNO (t);
3613           nregs = REG_NREGS (t);
3614           while (nregs-- > 0)
3615             {
3616               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[regno + nregs];
3617               cond_deps = concat_INSN_LIST (reg_last->sets, cond_deps);
3618               cond_deps = concat_INSN_LIST (reg_last->clobbers, cond_deps);
3619               cond_deps = concat_INSN_LIST (reg_last->implicit_sets, cond_deps);
3620             }
3621           INSN_COND_DEPS (insn) = cond_deps;
3622         }
3623     }
3624
3625   if (JUMP_P (insn))
3626     {
3627       /* Make each JUMP_INSN (but not a speculative check)
3628          a scheduling barrier for memory references.  */
3629       if (!deps->readonly
3630           && !(sel_sched_p ()
3631                && sel_insn_is_speculation_check (insn)))
3632         {
3633           /* Keep the list a reasonable size.  */
3634           if (deps->pending_flush_length++ >= MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
3635             flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
3636           else
3637             deps->pending_jump_insns
3638               = alloc_INSN_LIST (insn, deps->pending_jump_insns);
3639         }
3640
3641       /* For each insn which shouldn't cross a jump, add a dependence.  */
3642       add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3643                                     &deps->sched_before_next_jump, 1,
3644                                     REG_DEP_ANTI, true);
3645
3646       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3647     }
3648   else if (NONJUMP_INSN_P (insn) || DEBUG_INSN_P (insn))
3649     {
3650       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3651     }
3652   else if (CALL_P (insn))
3653     {
3654       int i;
3655
3656       CANT_MOVE (insn) = 1;
3657
3658       if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
3659         {
3660           /* This is setjmp.  Assume that all registers, not just
3661              hard registers, may be clobbered by this call.  */
3662           reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
3663         }
3664       else
3665         {
3666           for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3667             /* A call may read and modify global register variables.  */
3668             if (global_regs[i])
3669               {
3670                 SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, i);
3671                 SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3672               }
3673           /* Other call-clobbered hard regs may be clobbered.
3674              Since we only have a choice between 'might be clobbered'
3675              and 'definitely not clobbered', we must include all
3676              partly call-clobbered registers here.  */
3677             else if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (i, reg_raw_mode[i])
3678                      || TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
3679               SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, i);
3680           /* We don't know what set of fixed registers might be used
3681              by the function, but it is certain that the stack pointer
3682              is among them, but be conservative.  */
3683             else if (fixed_regs[i])
3684               SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3685           /* The frame pointer is normally not used by the function
3686              itself, but by the debugger.  */
3687           /* ??? MIPS o32 is an exception.  It uses the frame pointer
3688              in the macro expansion of jal but does not represent this
3689              fact in the call_insn rtl.  */
3690             else if (i == FRAME_POINTER_REGNUM
3691                      || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3692                          && (! reload_completed || frame_pointer_needed)))
3693               SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3694         }
3695
3696       /* For each insn which shouldn't cross a call, add a dependence
3697          between that insn and this call insn.  */
3698       add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3699                                     &deps->sched_before_next_call, 1,
3700                                     REG_DEP_ANTI, true);
3701
3702       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3703
3704       /* If CALL would be in a sched group, then this will violate
3705          convention that sched group insns have dependencies only on the
3706          previous instruction.
3707
3708          Of course one can say: "Hey!  What about head of the sched group?"
3709          And I will answer: "Basic principles (one dep per insn) are always
3710          the same."  */
3711       gcc_assert (!SCHED_GROUP_P (insn));
3712
3713       /* In the absence of interprocedural alias analysis, we must flush
3714          all pending reads and writes, and start new dependencies starting
3715          from here.  But only flush writes for constant calls (which may
3716          be passed a pointer to something we haven't written yet).  */
3717       flush_pending_lists (deps, insn, true, ! RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn));
3718
3719       if (!deps->readonly)
3720         {
3721           /* Remember the last function call for limiting lifetimes.  */
3722           free_INSN_LIST_list (&deps->last_function_call);
3723           deps->last_function_call = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
3724
3725           if (call_may_noreturn_p (insn))
3726             {
3727               /* Remember the last function call that might not always return
3728                  normally for limiting moves of trapping insns.  */
3729               free_INSN_LIST_list (&deps->last_function_call_may_noreturn);
3730               deps->last_function_call_may_noreturn
3731                 = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
3732             }
3733
3734           /* Before reload, begin a post-call group, so as to keep the
3735              lifetimes of hard registers correct.  */
3736           if (! reload_completed)
3737             deps->in_post_call_group_p = post_call;
3738         }
3739     }
3740
3741   if (sched_deps_info->use_cselib)
3742     cselib_process_insn (insn);
3743
3744   if (sched_deps_info->finish_insn)
3745     sched_deps_info->finish_insn ();
3746
3747   /* Fixup the dependencies in the sched group.  */
3748   if ((NONJUMP_INSN_P (insn) || JUMP_P (insn))
3749       && chain_to_prev_insn_p (insn)
3750       && !sel_sched_p ())
3751     chain_to_prev_insn (insn);
3752 }
3753
3754 /* Initialize DEPS for the new block beginning with HEAD.  */
3755 void
3756 deps_start_bb (struct deps_desc *deps, rtx_insn *head)
3757 {
3758   gcc_assert (!deps->readonly);
3759
3760   /* Before reload, if the previous block ended in a call, show that
3761      we are inside a post-call group, so as to keep the lifetimes of
3762      hard registers correct.  */
3763   if (! reload_completed && !LABEL_P (head))
3764     {
3765       rtx_insn *insn = prev_nonnote_nondebug_insn (head);
3766
3767       if (insn && CALL_P (insn))
3768         deps->in_post_call_group_p = post_call_initial;
3769     }
3770 }
3771
3772 /* Analyze every insn between HEAD and TAIL inclusive, creating backward
3773    dependencies for each insn.  */
3774 void
3775 sched_analyze (struct deps_desc *deps, rtx_insn *head, rtx_insn *tail)
3776 {
3777   rtx_insn *insn;
3778
3779   if (sched_deps_info->use_cselib)
3780     cselib_init (CSELIB_RECORD_MEMORY);
3781
3782   deps_start_bb (deps, head);
3783
3784   for (insn = head;; insn = NEXT_INSN (insn))
3785     {
3786
3787       if (INSN_P (insn))
3788         {
3789           /* And initialize deps_lists.  */
3790           sd_init_insn (insn);
3791           /* Clean up SCHED_GROUP_P which may be set by last
3792              scheduler pass.  */
3793           if (SCHED_GROUP_P (insn))
3794             SCHED_GROUP_P (insn) = 0;
3795         }
3796
3797       deps_analyze_insn (deps, insn);
3798
3799       if (insn == tail)
3800         {
3801           if (sched_deps_info->use_cselib)
3802             cselib_finish ();
3803           return;
3804         }
3805     }
3806   gcc_unreachable ();
3807 }
3808
3809 /* Helper for sched_free_deps ().
3810    Delete INSN's (RESOLVED_P) backward dependencies.  */
3811 static void
3812 delete_dep_nodes_in_back_deps (rtx_insn *insn, bool resolved_p)
3813 {
3814   sd_iterator_def sd_it;
3815   dep_t dep;
3816   sd_list_types_def types;
3817
3818   if (resolved_p)
3819     types = SD_LIST_RES_BACK;
3820   else
3821     types = SD_LIST_BACK;
3822
3823   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, types);
3824        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
3825     {
3826       dep_link_t link = *sd_it.linkp;
3827       dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (link);
3828       deps_list_t back_list;
3829       deps_list_t forw_list;
3830
3831       get_back_and_forw_lists (dep, resolved_p, &back_list, &forw_list);
3832       remove_from_deps_list (link, back_list);
3833       delete_dep_node (node);
3834     }
3835 }
3836
3837 /* Delete (RESOLVED_P) dependencies between HEAD and TAIL together with
3838    deps_lists.  */
3839 void
3840 sched_free_deps (rtx_insn *head, rtx_insn *tail, bool resolved_p)
3841 {
3842   rtx_insn *insn;
3843   rtx_insn *next_tail = NEXT_INSN (tail);
3844
3845   /* We make two passes since some insns may be scheduled before their
3846      dependencies are resolved.  */
3847   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
3848     if (INSN_P (insn) && INSN_LUID (insn) > 0)
3849       {
3850         /* Clear forward deps and leave the dep_nodes to the
3851            corresponding back_deps list.  */
3852         if (resolved_p)
3853           clear_deps_list (INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn));
3854         else
3855           clear_deps_list (INSN_FORW_DEPS (insn));
3856       }
3857   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
3858     if (INSN_P (insn) && INSN_LUID (insn) > 0)
3859       {
3860         /* Clear resolved back deps together with its dep_nodes.  */
3861         delete_dep_nodes_in_back_deps (insn, resolved_p);
3862
3863         sd_finish_insn (insn);
3864       }
3865 }
3866 \f
3867 /* Initialize variables for region data dependence analysis.
3868    When LAZY_REG_LAST is true, do not allocate reg_last array
3869    of struct deps_desc immediately.  */
3870
3871 void
3872 init_deps (struct deps_desc *deps, bool lazy_reg_last)
3873 {
3874   int max_reg = (reload_completed ? FIRST_PSEUDO_REGISTER : max_reg_num ());
3875
3876   deps->max_reg = max_reg;
3877   if (lazy_reg_last)
3878     deps->reg_last = NULL;
3879   else
3880     deps->reg_last = XCNEWVEC (struct deps_reg, max_reg);
3881   INIT_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
3882
3883   deps->pending_read_insns = 0;
3884   deps->pending_read_mems = 0;
3885   deps->pending_write_insns = 0;
3886   deps->pending_write_mems = 0;
3887   deps->pending_jump_insns = 0;
3888   deps->pending_read_list_length = 0;
3889   deps->pending_write_list_length = 0;
3890   deps->pending_flush_length = 0;
3891   deps->last_pending_memory_flush = 0;
3892   deps->last_function_call = 0;
3893   deps->last_function_call_may_noreturn = 0;
3894   deps->sched_before_next_call = 0;
3895   deps->sched_before_next_jump = 0;
3896   deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
3897   deps->last_debug_insn = 0;
3898   deps->last_args_size = 0;
3899   deps->last_reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
3900   deps->readonly = 0;
3901 }
3902
3903 /* Init only reg_last field of DEPS, which was not allocated before as
3904    we inited DEPS lazily.  */
3905 void
3906 init_deps_reg_last (struct deps_desc *deps)
3907 {
3908   gcc_assert (deps && deps->max_reg > 0);
3909   gcc_assert (deps->reg_last == NULL);
3910
3911   deps->reg_last = XCNEWVEC (struct deps_reg, deps->max_reg);
3912 }
3913
3914
3915 /* Free insn lists found in DEPS.  */
3916
3917 void
3918 free_deps (struct deps_desc *deps)
3919 {
3920   unsigned i;
3921   reg_set_iterator rsi;
3922
3923   /* We set max_reg to 0 when this context was already freed.  */
3924   if (deps->max_reg == 0)
3925     {
3926       gcc_assert (deps->reg_last == NULL);
3927       return;
3928     }
3929   deps->max_reg = 0;
3930
3931   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_read_insns);
3932   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
3933   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_write_insns);
3934   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
3935   free_INSN_LIST_list (&deps->last_pending_memory_flush);
3936
3937   /* Without the EXECUTE_IF_SET, this loop is executed max_reg * nr_regions
3938      times.  For a testcase with 42000 regs and 8000 small basic blocks,
3939      this loop accounted for nearly 60% (84 sec) of the total -O2 runtime.  */
3940   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3941     {
3942       struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3943       if (reg_last->uses)
3944         free_INSN_LIST_list (&reg_last->uses);
3945       if (reg_last->sets)
3946         free_INSN_LIST_list (&reg_last->sets);
3947       if (reg_last->implicit_sets)
3948         free_INSN_LIST_list (&reg_last->implicit_sets);
3949       if (reg_last->control_uses)
3950         free_INSN_LIST_list (&reg_last->control_uses);
3951       if (reg_last->clobbers)
3952         free_INSN_LIST_list (&reg_last->clobbers);
3953     }
3954   CLEAR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
3955
3956   /* As we initialize reg_last lazily, it is possible that we didn't allocate
3957      it at all.  */
3958   free (deps->reg_last);
3959   deps->reg_last = NULL;
3960
3961   deps = NULL;
3962 }
3963
3964 /* Remove INSN from dependence contexts DEPS.  */
3965 void
3966 remove_from_deps (struct deps_desc *deps, rtx_insn *insn)
3967 {
3968   int removed;
3969   unsigned i;
3970   reg_set_iterator rsi;
3971
3972   removed = remove_from_both_dependence_lists (insn, &deps->pending_read_insns,
3973                                                &deps->pending_read_mems);
3974   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
3975     deps->pending_read_list_length -= removed;
3976   removed = remove_from_both_dependence_lists (insn, &deps->pending_write_insns,
3977                                                &deps->pending_write_mems);
3978   deps->pending_write_list_length -= removed;
3979
3980   removed = remove_from_dependence_list (insn, &deps->pending_jump_insns);
3981   deps->pending_flush_length -= removed;
3982   removed = remove_from_dependence_list (insn, &deps->last_pending_memory_flush);
3983   deps->pending_flush_length -= removed;
3984
3985   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3986     {
3987       struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3988       if (reg_last->uses)
3989         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->uses);
3990       if (reg_last->sets)
3991         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->sets);
3992       if (reg_last->implicit_sets)
3993         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->implicit_sets);
3994       if (reg_last->clobbers)
3995         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->clobbers);
3996       if (!reg_last->uses && !reg_last->sets && !reg_last->implicit_sets
3997           && !reg_last->clobbers)
3998         CLEAR_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3999     }
4000
4001   if (CALL_P (insn))
4002     {
4003       remove_from_dependence_list (insn, &deps->last_function_call);
4004       remove_from_dependence_list (insn,
4005                                    &deps->last_function_call_may_noreturn);
4006     }
4007   remove_from_dependence_list (insn, &deps->sched_before_next_call);
4008 }
4009
4010 /* Init deps data vector.  */
4011 static void
4012 init_deps_data_vector (void)
4013 {
4014   int reserve = (sched_max_luid + 1 - h_d_i_d.length ());
4015   if (reserve > 0 && ! h_d_i_d.space (reserve))
4016     h_d_i_d.safe_grow_cleared (3 * sched_max_luid / 2);
4017 }
4018
4019 /* If it is profitable to use them, initialize or extend (depending on
4020    GLOBAL_P) dependency data.  */
4021 void
4022 sched_deps_init (bool global_p)
4023 {
4024   /* Average number of insns in the basic block.
4025      '+ 1' is used to make it nonzero.  */
4026   int insns_in_block = sched_max_luid / n_basic_blocks_for_fn (cfun) + 1;
4027
4028   init_deps_data_vector ();
4029
4030   /* We use another caching mechanism for selective scheduling, so
4031      we don't use this one.  */
4032   if (!sel_sched_p () && global_p && insns_in_block > 100 * 5)
4033     {
4034       /* ?!? We could save some memory by computing a per-region luid mapping
4035          which could reduce both the number of vectors in the cache and the
4036          size of each vector.  Instead we just avoid the cache entirely unless
4037          the average number of instructions in a basic block is very high.  See
4038          the comment before the declaration of true_dependency_cache for
4039          what we consider "very high".  */
4040       cache_size = 0;
4041       extend_dependency_caches (sched_max_luid, true);
4042     }
4043
4044   if (global_p)
4045     {
4046       dl_pool = new object_allocator<_deps_list> ("deps_list");
4047                                 /* Allocate lists for one block at a time.  */
4048       dn_pool = new object_allocator<_dep_node> ("dep_node");
4049                                 /* Allocate nodes for one block at a time.  */
4050     }
4051 }
4052
4053
4054 /* Create or extend (depending on CREATE_P) dependency caches to
4055    size N.  */
4056 void
4057 extend_dependency_caches (int n, bool create_p)
4058 {
4059   if (create_p || true_dependency_cache)
4060     {
4061       int i, luid = cache_size + n;
4062
4063       true_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, true_dependency_cache,
4064                                           luid);
4065       output_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head,
4066                                             output_dependency_cache, luid);
4067       anti_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, anti_dependency_cache,
4068                                           luid);
4069       control_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, control_dependency_cache,
4070                                           luid);
4071
4072       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
4073         spec_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, spec_dependency_cache,
4074                                             luid);
4075
4076       for (i = cache_size; i < luid; i++)
4077         {
4078           bitmap_initialize (&true_dependency_cache[i], 0);
4079           bitmap_initialize (&output_dependency_cache[i], 0);
4080           bitmap_initialize (&anti_dependency_cache[i], 0);
4081           bitmap_initialize (&control_dependency_cache[i], 0);
4082
4083           if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
4084             bitmap_initialize (&spec_dependency_cache[i], 0);
4085         }
4086       cache_size = luid;
4087     }
4088 }
4089
4090 /* Finalize dependency information for the whole function.  */
4091 void
4092 sched_deps_finish (void)
4093 {
4094   gcc_assert (deps_pools_are_empty_p ());
4095   delete dn_pool;
4096   delete dl_pool;
4097   dn_pool = NULL;
4098   dl_pool = NULL;
4099
4100   h_d_i_d.release ();
4101   cache_size = 0;
4102
4103   if (true_dependency_cache)
4104     {
4105       int i;
4106
4107       for (i = 0; i < cache_size; i++)
4108         {
4109           bitmap_clear (&true_dependency_cache[i]);
4110           bitmap_clear (&output_dependency_cache[i]);
4111           bitmap_clear (&anti_dependency_cache[i]);
4112           bitmap_clear (&control_dependency_cache[i]);
4113
4114           if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
4115             bitmap_clear (&spec_dependency_cache[i]);
4116         }
4117       free (true_dependency_cache);
4118       true_dependency_cache = NULL;
4119       free (output_dependency_cache);
4120       output_dependency_cache = NULL;
4121       free (anti_dependency_cache);
4122       anti_dependency_cache = NULL;
4123       free (control_dependency_cache);
4124       control_dependency_cache = NULL;
4125
4126       if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
4127         {
4128           free (spec_dependency_cache);
4129           spec_dependency_cache = NULL;
4130         }
4131
4132     }
4133 }
4134
4135 /* Initialize some global variables needed by the dependency analysis
4136    code.  */
4137
4138 void
4139 init_deps_global (void)
4140 {
4141   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers);
4142   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_uses);
4143   reg_pending_sets = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4144   reg_pending_clobbers = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4145   reg_pending_uses = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4146   reg_pending_control_uses = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4147   reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
4148
4149   if (!sel_sched_p () || sched_emulate_haifa_p)
4150     {
4151       sched_deps_info->start_insn = haifa_start_insn;
4152       sched_deps_info->finish_insn = haifa_finish_insn;
4153
4154       sched_deps_info->note_reg_set = haifa_note_reg_set;
4155       sched_deps_info->note_reg_clobber = haifa_note_reg_clobber;
4156       sched_deps_info->note_reg_use = haifa_note_reg_use;
4157
4158       sched_deps_info->note_mem_dep = haifa_note_mem_dep;
4159       sched_deps_info->note_dep = haifa_note_dep;
4160    }
4161 }
4162
4163 /* Free everything used by the dependency analysis code.  */
4164
4165 void
4166 finish_deps_global (void)
4167 {
4168   FREE_REG_SET (reg_pending_sets);
4169   FREE_REG_SET (reg_pending_clobbers);
4170   FREE_REG_SET (reg_pending_uses);
4171   FREE_REG_SET (reg_pending_control_uses);
4172 }
4173
4174 /* Estimate the weakness of dependence between MEM1 and MEM2.  */
4175 dw_t
4176 estimate_dep_weak (rtx mem1, rtx mem2)
4177 {
4178   rtx r1, r2;
4179
4180   if (mem1 == mem2)
4181     /* MEMs are the same - don't speculate.  */
4182     return MIN_DEP_WEAK;
4183
4184   r1 = XEXP (mem1, 0);
4185   r2 = XEXP (mem2, 0);
4186
4187   if (r1 == r2
4188       || (REG_P (r1) && REG_P (r2)
4189           && REGNO (r1) == REGNO (r2)))
4190     /* Again, MEMs are the same.  */
4191     return MIN_DEP_WEAK;
4192   else if ((REG_P (r1) && !REG_P (r2))
4193            || (!REG_P (r1) && REG_P (r2)))
4194     /* Different addressing modes - reason to be more speculative,
4195        than usual.  */
4196     return NO_DEP_WEAK - (NO_DEP_WEAK - UNCERTAIN_DEP_WEAK) / 2;
4197   else
4198     /* We can't say anything about the dependence.  */
4199     return UNCERTAIN_DEP_WEAK;
4200 }
4201
4202 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM with type DEP_TYPE.
4203    This function can handle same INSN and ELEM (INSN == ELEM).
4204    It is a convenience wrapper.  */
4205 static void
4206 add_dependence_1 (rtx_insn *insn, rtx_insn *elem, enum reg_note dep_type)
4207 {
4208   ds_t ds;
4209   bool internal;
4210
4211   if (dep_type == REG_DEP_TRUE)
4212     ds = DEP_TRUE;
4213   else if (dep_type == REG_DEP_OUTPUT)
4214     ds = DEP_OUTPUT;
4215   else if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
4216     ds = DEP_CONTROL;
4217   else
4218     {
4219       gcc_assert (dep_type == REG_DEP_ANTI);
4220       ds = DEP_ANTI;
4221     }
4222
4223   /* When add_dependence is called from inside sched-deps.c, we expect
4224      cur_insn to be non-null.  */
4225   internal = cur_insn != NULL;
4226   if (internal)
4227     gcc_assert (insn == cur_insn);
4228   else
4229     cur_insn = insn;
4230
4231   note_dep (elem, ds);
4232   if (!internal)
4233     cur_insn = NULL;
4234 }
4235
4236 /* Return weakness of speculative type TYPE in the dep_status DS,
4237    without checking to prevent ICEs on malformed input.  */
4238 static dw_t
4239 get_dep_weak_1 (ds_t ds, ds_t type)
4240 {
4241   ds = ds & type;
4242
4243   switch (type)
4244     {
4245     case BEGIN_DATA: ds >>= BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4246     case BE_IN_DATA: ds >>= BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4247     case BEGIN_CONTROL: ds >>= BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4248     case BE_IN_CONTROL: ds >>= BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4249     default: gcc_unreachable ();
4250     }
4251
4252   return (dw_t) ds;
4253 }
4254
4255 /* Return weakness of speculative type TYPE in the dep_status DS.  */
4256 dw_t
4257 get_dep_weak (ds_t ds, ds_t type)
4258 {
4259   dw_t dw = get_dep_weak_1 (ds, type);
4260
4261   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= dw && dw <= MAX_DEP_WEAK);
4262   return dw;
4263 }
4264
4265 /* Return the dep_status, which has the same parameters as DS, except for
4266    speculative type TYPE, that will have weakness DW.  */
4267 ds_t
4268 set_dep_weak (ds_t ds, ds_t type, dw_t dw)
4269 {
4270   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= dw && dw <= MAX_DEP_WEAK);
4271
4272   ds &= ~type;
4273   switch (type)
4274     {
4275     case BEGIN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4276     case BE_IN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4277     case BEGIN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4278     case BE_IN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4279     default: gcc_unreachable ();
4280     }
4281   return ds;
4282 }
4283
4284 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.
4285    If MAX_P is true then choose the greater probability,
4286    otherwise multiply probabilities.
4287    This function assumes that both DS1 and DS2 contain speculative bits.  */
4288 static ds_t
4289 ds_merge_1 (ds_t ds1, ds_t ds2, bool max_p)
4290 {
4291   ds_t ds, t;
4292
4293   gcc_assert ((ds1 & SPECULATIVE) && (ds2 & SPECULATIVE));
4294
4295   ds = (ds1 & DEP_TYPES) | (ds2 & DEP_TYPES);
4296
4297   t = FIRST_SPEC_TYPE;
4298   do
4299     {
4300       if ((ds1 & t) && !(ds2 & t))
4301         ds |= ds1 & t;
4302       else if (!(ds1 & t) && (ds2 & t))
4303         ds |= ds2 & t;
4304       else if ((ds1 & t) && (ds2 & t))
4305         {
4306           dw_t dw1 = get_dep_weak (ds1, t);
4307           dw_t dw2 = get_dep_weak (ds2, t);
4308           ds_t dw;
4309
4310           if (!max_p)
4311             {
4312               dw = ((ds_t) dw1) * ((ds_t) dw2);
4313               dw /= MAX_DEP_WEAK;
4314               if (dw < MIN_DEP_WEAK)
4315                 dw = MIN_DEP_WEAK;
4316             }
4317           else
4318             {
4319               if (dw1 >= dw2)
4320                 dw = dw1;
4321               else
4322                 dw = dw2;
4323             }
4324
4325           ds = set_dep_weak (ds, t, (dw_t) dw);
4326         }
4327
4328       if (t == LAST_SPEC_TYPE)
4329         break;
4330       t <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4331     }
4332   while (1);
4333
4334   return ds;
4335 }
4336
4337 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.
4338    This function assumes that both DS1 and DS2 contain speculative bits.  */
4339 ds_t
4340 ds_merge (ds_t ds1, ds_t ds2)
4341 {
4342   return ds_merge_1 (ds1, ds2, false);
4343 }
4344
4345 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.  */
4346 ds_t
4347 ds_full_merge (ds_t ds, ds_t ds2, rtx mem1, rtx mem2)
4348 {
4349   ds_t new_status = ds | ds2;
4350
4351   if (new_status & SPECULATIVE)
4352     {
4353       if ((ds && !(ds & SPECULATIVE))
4354           || (ds2 && !(ds2 & SPECULATIVE)))
4355         /* Then this dep can't be speculative.  */
4356         new_status &= ~SPECULATIVE;
4357       else
4358         {
4359           /* Both are speculative.  Merging probabilities.  */
4360           if (mem1)
4361             {
4362               dw_t dw;
4363
4364               dw = estimate_dep_weak (mem1, mem2);
4365               ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, dw);
4366             }
4367
4368           if (!ds)
4369             new_status = ds2;
4370           else if (!ds2)
4371             new_status = ds;
4372           else
4373             new_status = ds_merge (ds2, ds);
4374         }
4375     }
4376
4377   return new_status;
4378 }
4379
4380 /* Return the join of DS1 and DS2.  Use maximum instead of multiplying
4381    probabilities.  */
4382 ds_t
4383 ds_max_merge (ds_t ds1, ds_t ds2)
4384 {
4385   if (ds1 == 0 && ds2 == 0)
4386     return 0;
4387
4388   if (ds1 == 0 && ds2 != 0)
4389     return ds2;
4390
4391   if (ds1 != 0 && ds2 == 0)
4392     return ds1;
4393
4394   return ds_merge_1 (ds1, ds2, true);
4395 }
4396
4397 /* Return the probability of speculation success for the speculation
4398    status DS.  */
4399 dw_t
4400 ds_weak (ds_t ds)
4401 {
4402   ds_t res = 1, dt;
4403   int n = 0;
4404
4405   dt = FIRST_SPEC_TYPE;
4406   do
4407     {
4408       if (ds & dt)
4409         {
4410           res *= (ds_t) get_dep_weak (ds, dt);
4411           n++;
4412         }
4413
4414       if (dt == LAST_SPEC_TYPE)
4415         break;
4416       dt <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4417     }
4418   while (1);
4419
4420   gcc_assert (n);
4421   while (--n)
4422     res /= MAX_DEP_WEAK;
4423
4424   if (res < MIN_DEP_WEAK)
4425     res = MIN_DEP_WEAK;
4426
4427   gcc_assert (res <= MAX_DEP_WEAK);
4428
4429   return (dw_t) res;
4430 }
4431
4432 /* Return a dep status that contains all speculation types of DS.  */
4433 ds_t
4434 ds_get_speculation_types (ds_t ds)
4435 {
4436   if (ds & BEGIN_DATA)
4437     ds |= BEGIN_DATA;
4438   if (ds & BE_IN_DATA)
4439     ds |= BE_IN_DATA;
4440   if (ds & BEGIN_CONTROL)
4441     ds |= BEGIN_CONTROL;
4442   if (ds & BE_IN_CONTROL)
4443     ds |= BE_IN_CONTROL;
4444
4445   return ds & SPECULATIVE;
4446 }
4447
4448 /* Return a dep status that contains maximal weakness for each speculation
4449    type present in DS.  */
4450 ds_t
4451 ds_get_max_dep_weak (ds_t ds)
4452 {
4453   if (ds & BEGIN_DATA)
4454     ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, MAX_DEP_WEAK);
4455   if (ds & BE_IN_DATA)
4456     ds = set_dep_weak (ds, BE_IN_DATA, MAX_DEP_WEAK);
4457   if (ds & BEGIN_CONTROL)
4458     ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
4459   if (ds & BE_IN_CONTROL)
4460     ds = set_dep_weak (ds, BE_IN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
4461
4462   return ds;
4463 }
4464
4465 /* Dump information about the dependence status S.  */
4466 static void
4467 dump_ds (FILE *f, ds_t s)
4468 {
4469   fprintf (f, "{");
4470
4471   if (s & BEGIN_DATA)
4472     fprintf (f, "BEGIN_DATA: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BEGIN_DATA));
4473   if (s & BE_IN_DATA)
4474     fprintf (f, "BE_IN_DATA: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BE_IN_DATA));
4475   if (s & BEGIN_CONTROL)
4476     fprintf (f, "BEGIN_CONTROL: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BEGIN_CONTROL));
4477   if (s & BE_IN_CONTROL)
4478     fprintf (f, "BE_IN_CONTROL: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BE_IN_CONTROL));
4479
4480   if (s & HARD_DEP)
4481     fprintf (f, "HARD_DEP; ");
4482
4483   if (s & DEP_TRUE)
4484     fprintf (f, "DEP_TRUE; ");
4485   if (s & DEP_OUTPUT)
4486     fprintf (f, "DEP_OUTPUT; ");
4487   if (s & DEP_ANTI)
4488     fprintf (f, "DEP_ANTI; ");
4489   if (s & DEP_CONTROL)
4490     fprintf (f, "DEP_CONTROL; ");
4491
4492   fprintf (f, "}");
4493 }
4494
4495 DEBUG_FUNCTION void
4496 debug_ds (ds_t s)
4497 {
4498   dump_ds (stderr, s);
4499   fprintf (stderr, "\n");
4500 }
4501
4502 /* Verify that dependence type and status are consistent.
4503    If RELAXED_P is true, then skip dep_weakness checks.  */
4504 static void
4505 check_dep (dep_t dep, bool relaxed_p)
4506 {
4507   enum reg_note dt = DEP_TYPE (dep);
4508   ds_t ds = DEP_STATUS (dep);
4509
4510   gcc_assert (DEP_PRO (dep) != DEP_CON (dep));
4511
4512   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
4513     {
4514       gcc_assert (ds == 0);
4515       return;
4516     }
4517
4518   /* Check that dependence type contains the same bits as the status.  */
4519   if (dt == REG_DEP_TRUE)
4520     gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
4521   else if (dt == REG_DEP_OUTPUT)
4522     gcc_assert ((ds & DEP_OUTPUT)
4523                 && !(ds & DEP_TRUE));
4524   else if (dt == REG_DEP_ANTI)
4525     gcc_assert ((ds & DEP_ANTI)
4526                 && !(ds & (DEP_OUTPUT | DEP_TRUE)));
4527   else
4528     gcc_assert (dt == REG_DEP_CONTROL
4529                 && (ds & DEP_CONTROL)
4530                 && !(ds & (DEP_OUTPUT | DEP_ANTI | DEP_TRUE)));
4531
4532   /* HARD_DEP can not appear in dep_status of a link.  */
4533   gcc_assert (!(ds & HARD_DEP));
4534
4535   /* Check that dependence status is set correctly when speculation is not
4536      supported.  */
4537   if (!sched_deps_info->generate_spec_deps)
4538     gcc_assert (!(ds & SPECULATIVE));
4539   else if (ds & SPECULATIVE)
4540     {
4541       if (!relaxed_p)
4542         {
4543           ds_t type = FIRST_SPEC_TYPE;
4544
4545           /* Check that dependence weakness is in proper range.  */
4546           do
4547             {
4548               if (ds & type)
4549                 get_dep_weak (ds, type);
4550
4551               if (type == LAST_SPEC_TYPE)
4552                 break;
4553               type <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4554             }
4555           while (1);
4556         }
4557
4558       if (ds & BEGIN_SPEC)
4559         {
4560           /* Only true dependence can be data speculative.  */
4561           if (ds & BEGIN_DATA)
4562             gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
4563
4564           /* Control dependencies in the insn scheduler are represented by
4565              anti-dependencies, therefore only anti dependence can be
4566              control speculative.  */
4567           if (ds & BEGIN_CONTROL)
4568             gcc_assert (ds & DEP_ANTI);
4569         }
4570       else
4571         {
4572           /* Subsequent speculations should resolve true dependencies.  */
4573           gcc_assert ((ds & DEP_TYPES) == DEP_TRUE);
4574         }
4575
4576       /* Check that true and anti dependencies can't have other speculative
4577          statuses.  */
4578       if (ds & DEP_TRUE)
4579         gcc_assert (ds & (BEGIN_DATA | BE_IN_SPEC));
4580       /* An output dependence can't be speculative at all.  */
4581       gcc_assert (!(ds & DEP_OUTPUT));
4582       if (ds & DEP_ANTI)
4583         gcc_assert (ds & BEGIN_CONTROL);
4584     }
4585 }
4586
4587 /* The following code discovers opportunities to switch a memory reference
4588    and an increment by modifying the address.  We ensure that this is done
4589    only for dependencies that are only used to show a single register
4590    dependence (using DEP_NONREG and DEP_MULTIPLE), and so that every memory
4591    instruction involved is subject to only one dep that can cause a pattern
4592    change.
4593
4594    When we discover a suitable dependency, we fill in the dep_replacement
4595    structure to show how to modify the memory reference.  */
4596
4597 /* Holds information about a pair of memory reference and register increment
4598    insns which depend on each other, but could possibly be interchanged.  */
4599 struct mem_inc_info
4600 {
4601   rtx_insn *inc_insn;
4602   rtx_insn *mem_insn;
4603
4604   rtx *mem_loc;
4605   /* A register occurring in the memory address for which we wish to break
4606      the dependence.  This must be identical to the destination register of
4607      the increment.  */
4608   rtx mem_reg0;
4609   /* Any kind of index that is added to that register.  */
4610   rtx mem_index;
4611   /* The constant offset used in the memory address.  */
4612   HOST_WIDE_INT mem_constant;
4613   /* The constant added in the increment insn.  Negated if the increment is
4614      after the memory address.  */
4615   HOST_WIDE_INT inc_constant;
4616   /* The source register used in the increment.  May be different from mem_reg0
4617      if the increment occurs before the memory address.  */
4618   rtx inc_input;
4619 };
4620
4621 /* Verify that the memory location described in MII can be replaced with
4622    one using NEW_ADDR.  Return the new memory reference or NULL_RTX.  The
4623    insn remains unchanged by this function.  */
4624
4625 static rtx
4626 attempt_change (struct mem_inc_info *mii, rtx new_addr)
4627 {
4628   rtx mem = *mii->mem_loc;
4629   rtx new_mem;
4630
4631   /* Jump through a lot of hoops to keep the attributes up to date.  We
4632      do not want to call one of the change address variants that take
4633      an offset even though we know the offset in many cases.  These
4634      assume you are changing where the address is pointing by the
4635      offset.  */
4636   new_mem = replace_equiv_address_nv (mem, new_addr);
4637   if (! validate_change (mii->mem_insn, mii->mem_loc, new_mem, 0))
4638     {
4639       if (sched_verbose >= 5)
4640         fprintf (sched_dump, "validation failure\n");
4641       return NULL_RTX;
4642     }
4643
4644   /* Put back the old one.  */
4645   validate_change (mii->mem_insn, mii->mem_loc, mem, 0);
4646
4647   return new_mem;
4648 }
4649
4650 /* Return true if INSN is of a form "a = b op c" where a and b are
4651    regs.  op is + if c is a reg and +|- if c is a const.  Fill in
4652    informantion in MII about what is found.
4653    BEFORE_MEM indicates whether the increment is found before or after
4654    a corresponding memory reference.  */
4655
4656 static bool
4657 parse_add_or_inc (struct mem_inc_info *mii, rtx_insn *insn, bool before_mem)
4658 {
4659   rtx pat = single_set (insn);
4660   rtx src, cst;
4661   bool regs_equal;
4662
4663   if (RTX_FRAME_RELATED_P (insn) || !pat)
4664     return false;
4665
4666   /* Result must be single reg.  */
4667   if (!REG_P (SET_DEST (pat)))
4668     return false;
4669
4670   if (GET_CODE (SET_SRC (pat)) != PLUS)
4671     return false;
4672
4673   mii->inc_insn = insn;
4674   src = SET_SRC (pat);
4675   mii->inc_input = XEXP (src, 0);
4676
4677   if (!REG_P (XEXP (src, 0)))
4678     return false;
4679
4680   if (!rtx_equal_p (SET_DEST (pat), mii->mem_reg0))
4681     return false;
4682
4683   cst = XEXP (src, 1);
4684   if (!CONST_INT_P (cst))
4685     return false;
4686   mii->inc_constant = INTVAL (cst);
4687
4688   regs_equal = rtx_equal_p (mii->inc_input, mii->mem_reg0);
4689
4690   if (!before_mem)
4691     {
4692       mii->inc_constant = -mii->inc_constant;
4693       if (!regs_equal)
4694         return false;
4695     }
4696
4697   if (regs_equal && REGNO (SET_DEST (pat)) == STACK_POINTER_REGNUM)
4698     {
4699       /* Note that the sign has already been reversed for !before_mem.  */
4700       if (STACK_GROWS_DOWNWARD)
4701         return mii->inc_constant > 0;
4702       else
4703         return mii->inc_constant < 0;
4704     }
4705   return true;
4706 }
4707
4708 /* Once a suitable mem reference has been found and the corresponding data
4709    in MII has been filled in, this function is called to find a suitable
4710    add or inc insn involving the register we found in the memory
4711    reference.  */
4712
4713 static bool
4714 find_inc (struct mem_inc_info *mii, bool backwards)
4715 {
4716   sd_iterator_def sd_it;
4717   dep_t dep;
4718
4719   sd_it = sd_iterator_start (mii->mem_insn,
4720                              backwards ? SD_LIST_HARD_BACK : SD_LIST_FORW);
4721   while (sd_iterator_cond (&sd_it, &dep))
4722     {
4723       dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
4724       rtx_insn *pro = DEP_PRO (dep);
4725       rtx_insn *con = DEP_CON (dep);
4726       rtx_insn *inc_cand = backwards ? pro : con;
4727       if (DEP_NONREG (dep) || DEP_MULTIPLE (dep))
4728         goto next;
4729       if (parse_add_or_inc (mii, inc_cand, backwards))
4730         {
4731           struct dep_replacement *desc;
4732           df_ref def;
4733           rtx newaddr, newmem;
4734
4735           if (sched_verbose >= 5)
4736             fprintf (sched_dump, "candidate mem/inc pair: %d %d\n",
4737                      INSN_UID (mii->mem_insn), INSN_UID (inc_cand));
4738
4739           /* Need to assure that none of the operands of the inc
4740              instruction are assigned to by the mem insn.  */
4741           FOR_EACH_INSN_DEF (def, mii->mem_insn)
4742             if (reg_overlap_mentioned_p (DF_REF_REG (def), mii->inc_input)
4743                 || reg_overlap_mentioned_p (DF_REF_REG (def), mii->mem_reg0))
4744               {
4745                 if (sched_verbose >= 5)
4746                   fprintf (sched_dump,
4747                            "inc conflicts with store failure.\n");
4748                 goto next;
4749               }
4750
4751           newaddr = mii->inc_input;
4752           if (mii->mem_index != NULL_RTX)
4753             newaddr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (newaddr), newaddr,
4754                                     mii->mem_index);
4755           newaddr = plus_constant (GET_MODE (newaddr), newaddr,
4756                                    mii->mem_constant + mii->inc_constant);
4757           newmem = attempt_change (mii, newaddr);
4758           if (newmem == NULL_RTX)
4759             goto next;
4760           if (sched_verbose >= 5)
4761             fprintf (sched_dump, "successful address replacement\n");
4762           desc = XCNEW (struct dep_replacement);
4763           DEP_REPLACE (dep) = desc;
4764           desc->loc = mii->mem_loc;
4765           desc->newval = newmem;
4766           desc->orig = *desc->loc;
4767           desc->insn = mii->mem_insn;
4768           move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_HARD_BACK_DEPS (con),
4769                          INSN_SPEC_BACK_DEPS (con));
4770           if (backwards)
4771             {
4772               FOR_EACH_DEP (mii->inc_insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
4773                 add_dependence_1 (mii->mem_insn, DEP_PRO (dep),
4774                                   REG_DEP_TRUE);
4775             }
4776           else
4777             {
4778               FOR_EACH_DEP (mii->inc_insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
4779                 add_dependence_1 (DEP_CON (dep), mii->mem_insn,
4780                                   REG_DEP_ANTI);
4781             }
4782           return true;
4783         }
4784     next:
4785       sd_iterator_next (&sd_it);
4786     }
4787   return false;
4788 }
4789
4790 /* A recursive function that walks ADDRESS_OF_X to find memory references
4791    which could be modified during scheduling.  We call find_inc for each
4792    one we find that has a recognizable form.  MII holds information about
4793    the pair of memory/increment instructions.
4794    We ensure that every instruction with a memory reference (which will be
4795    the location of the replacement) is assigned at most one breakable
4796    dependency.  */
4797
4798 static bool
4799 find_mem (struct mem_inc_info *mii, rtx *address_of_x)
4800 {
4801   rtx x = *address_of_x;
4802   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4803   const char *const fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4804   int i;
4805
4806   if (code == MEM)
4807     {
4808       rtx reg0 = XEXP (x, 0);
4809
4810       mii->mem_loc = address_of_x;
4811       mii->mem_index = NULL_RTX;
4812       mii->mem_constant = 0;
4813       if (GET_CODE (reg0) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (reg0, 1)))
4814         {
4815           mii->mem_constant = INTVAL (XEXP (reg0, 1));
4816           reg0 = XEXP (reg0, 0);
4817         }
4818       if (GET_CODE (reg0) == PLUS)
4819         {
4820           mii->mem_index = XEXP (reg0, 1);
4821           reg0 = XEXP (reg0, 0);
4822         }
4823       if (REG_P (reg0))
4824         {
4825           df_ref use;
4826           int occurrences = 0;
4827
4828           /* Make sure this reg appears only once in this insn.  Can't use
4829              count_occurrences since that only works for pseudos.  */
4830           FOR_EACH_INSN_USE (use, mii->mem_insn)
4831             if (reg_overlap_mentioned_p (reg0, DF_REF_REG (use)))
4832               if (++occurrences > 1)
4833                 {
4834                   if (sched_verbose >= 5)
4835                     fprintf (sched_dump, "mem count failure\n");
4836                   return false;
4837                 }
4838
4839           mii->mem_reg0 = reg0;
4840           return find_inc (mii, true) || find_inc (mii, false);
4841         }
4842       return false;
4843     }
4844
4845   if (code == SIGN_EXTRACT || code == ZERO_EXTRACT)
4846     {
4847       /* If REG occurs inside a MEM used in a bit-field reference,
4848          that is unacceptable.  */
4849       return false;
4850     }
4851
4852   /* Time for some deep diving.  */
4853   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4854     {
4855       if (fmt[i] == 'e')
4856         {
4857           if (find_mem (mii, &XEXP (x, i)))
4858             return true;
4859         }
4860       else if (fmt[i] == 'E')
4861         {
4862           int j;
4863           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4864             if (find_mem (mii, &XVECEXP (x, i, j)))
4865               return true;
4866         }
4867     }
4868   return false;
4869 }
4870
4871
4872 /* Examine the instructions between HEAD and TAIL and try to find
4873    dependencies that can be broken by modifying one of the patterns.  */
4874
4875 void
4876 find_modifiable_mems (rtx_insn *head, rtx_insn *tail)
4877 {
4878   rtx_insn *insn, *next_tail = NEXT_INSN (tail);
4879   int success_in_block = 0;
4880
4881   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
4882     {
4883       struct mem_inc_info mii;
4884
4885       if (!NONDEBUG_INSN_P (insn) || RTX_FRAME_RELATED_P (insn))
4886         continue;
4887
4888       mii.mem_insn = insn;
4889       if (find_mem (&mii, &PATTERN (insn)))
4890         success_in_block++;
4891     }
4892   if (success_in_block && sched_verbose >= 5)
4893     fprintf (sched_dump, "%d candidates for address modification found.\n",
4894              success_in_block);
4895 }
4896
4897 #endif /* INSN_SCHEDULING */