tree-pass.h (make_pass_live_range_shrinkage): New external.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / sched-deps.c
1 /* Instruction scheduling pass.  This file computes dependencies between
2    instructions.
3    Copyright (C) 1992-2013 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
5    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22 \f
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "diagnostic-core.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tree.h"               /* FIXME: Used by call_may_noreturn_p.  */
30 #include "tm_p.h"
31 #include "hard-reg-set.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "function.h"
34 #include "flags.h"
35 #include "insn-config.h"
36 #include "insn-attr.h"
37 #include "except.h"
38 #include "recog.h"
39 #include "emit-rtl.h"
40 #include "sched-int.h"
41 #include "params.h"
42 #include "cselib.h"
43 #include "ira.h"
44 #include "target.h"
45
46 #ifdef INSN_SCHEDULING
47
48 #ifdef ENABLE_CHECKING
49 #define CHECK (true)
50 #else
51 #define CHECK (false)
52 #endif
53
54 /* Holds current parameters for the dependency analyzer.  */
55 struct sched_deps_info_def *sched_deps_info;
56
57 /* The data is specific to the Haifa scheduler.  */
58 vec<haifa_deps_insn_data_def>
59     h_d_i_d = vNULL;
60
61 /* Return the major type present in the DS.  */
62 enum reg_note
63 ds_to_dk (ds_t ds)
64 {
65   if (ds & DEP_TRUE)
66     return REG_DEP_TRUE;
67
68   if (ds & DEP_OUTPUT)
69     return REG_DEP_OUTPUT;
70
71   if (ds & DEP_CONTROL)
72     return REG_DEP_CONTROL;
73
74   gcc_assert (ds & DEP_ANTI);
75
76   return REG_DEP_ANTI;
77 }
78
79 /* Return equivalent dep_status.  */
80 ds_t
81 dk_to_ds (enum reg_note dk)
82 {
83   switch (dk)
84     {
85     case REG_DEP_TRUE:
86       return DEP_TRUE;
87
88     case REG_DEP_OUTPUT:
89       return DEP_OUTPUT;
90
91     case REG_DEP_CONTROL:
92       return DEP_CONTROL;
93
94     default:
95       gcc_assert (dk == REG_DEP_ANTI);
96       return DEP_ANTI;
97     }
98 }
99
100 /* Functions to operate with dependence information container - dep_t.  */
101
102 /* Init DEP with the arguments.  */
103 void
104 init_dep_1 (dep_t dep, rtx pro, rtx con, enum reg_note type, ds_t ds)
105 {
106   DEP_PRO (dep) = pro;
107   DEP_CON (dep) = con;
108   DEP_TYPE (dep) = type;
109   DEP_STATUS (dep) = ds;
110   DEP_COST (dep) = UNKNOWN_DEP_COST;
111   DEP_NONREG (dep) = 0;
112   DEP_MULTIPLE (dep) = 0;
113   DEP_REPLACE (dep) = NULL;
114 }
115
116 /* Init DEP with the arguments.
117    While most of the scheduler (including targets) only need the major type
118    of the dependency, it is convenient to hide full dep_status from them.  */
119 void
120 init_dep (dep_t dep, rtx pro, rtx con, enum reg_note kind)
121 {
122   ds_t ds;
123
124   if ((current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
125     ds = dk_to_ds (kind);
126   else
127     ds = 0;
128
129   init_dep_1 (dep, pro, con, kind, ds);
130 }
131
132 /* Make a copy of FROM in TO.  */
133 static void
134 copy_dep (dep_t to, dep_t from)
135 {
136   memcpy (to, from, sizeof (*to));
137 }
138
139 static void dump_ds (FILE *, ds_t);
140
141 /* Define flags for dump_dep ().  */
142
143 /* Dump producer of the dependence.  */
144 #define DUMP_DEP_PRO (2)
145
146 /* Dump consumer of the dependence.  */
147 #define DUMP_DEP_CON (4)
148
149 /* Dump type of the dependence.  */
150 #define DUMP_DEP_TYPE (8)
151
152 /* Dump status of the dependence.  */
153 #define DUMP_DEP_STATUS (16)
154
155 /* Dump all information about the dependence.  */
156 #define DUMP_DEP_ALL (DUMP_DEP_PRO | DUMP_DEP_CON | DUMP_DEP_TYPE       \
157                       |DUMP_DEP_STATUS)
158
159 /* Dump DEP to DUMP.
160    FLAGS is a bit mask specifying what information about DEP needs
161    to be printed.
162    If FLAGS has the very first bit set, then dump all information about DEP
163    and propagate this bit into the callee dump functions.  */
164 static void
165 dump_dep (FILE *dump, dep_t dep, int flags)
166 {
167   if (flags & 1)
168     flags |= DUMP_DEP_ALL;
169
170   fprintf (dump, "<");
171
172   if (flags & DUMP_DEP_PRO)
173     fprintf (dump, "%d; ", INSN_UID (DEP_PRO (dep)));
174
175   if (flags & DUMP_DEP_CON)
176     fprintf (dump, "%d; ", INSN_UID (DEP_CON (dep)));
177
178   if (flags & DUMP_DEP_TYPE)
179     {
180       char t;
181       enum reg_note type = DEP_TYPE (dep);
182
183       switch (type)
184         {
185         case REG_DEP_TRUE:
186           t = 't';
187           break;
188
189         case REG_DEP_OUTPUT:
190           t = 'o';
191           break;
192
193         case REG_DEP_CONTROL:
194           t = 'c';
195           break;
196
197         case REG_DEP_ANTI:
198           t = 'a';
199           break;
200
201         default:
202           gcc_unreachable ();
203           break;
204         }
205
206       fprintf (dump, "%c; ", t);
207     }
208
209   if (flags & DUMP_DEP_STATUS)
210     {
211       if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
212         dump_ds (dump, DEP_STATUS (dep));
213     }
214
215   fprintf (dump, ">");
216 }
217
218 /* Default flags for dump_dep ().  */
219 static int dump_dep_flags = (DUMP_DEP_PRO | DUMP_DEP_CON);
220
221 /* Dump all fields of DEP to STDERR.  */
222 void
223 sd_debug_dep (dep_t dep)
224 {
225   dump_dep (stderr, dep, 1);
226   fprintf (stderr, "\n");
227 }
228
229 /* Determine whether DEP is a dependency link of a non-debug insn on a
230    debug insn.  */
231
232 static inline bool
233 depl_on_debug_p (dep_link_t dep)
234 {
235   return (DEBUG_INSN_P (DEP_LINK_PRO (dep))
236           && !DEBUG_INSN_P (DEP_LINK_CON (dep)));
237 }
238
239 /* Functions to operate with a single link from the dependencies lists -
240    dep_link_t.  */
241
242 /* Attach L to appear after link X whose &DEP_LINK_NEXT (X) is given by
243    PREV_NEXT_P.  */
244 static void
245 attach_dep_link (dep_link_t l, dep_link_t *prev_nextp)
246 {
247   dep_link_t next = *prev_nextp;
248
249   gcc_assert (DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) == NULL
250               && DEP_LINK_NEXT (l) == NULL);
251
252   /* Init node being inserted.  */
253   DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) = prev_nextp;
254   DEP_LINK_NEXT (l) = next;
255
256   /* Fix next node.  */
257   if (next != NULL)
258     {
259       gcc_assert (DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) == prev_nextp);
260
261       DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) = &DEP_LINK_NEXT (l);
262     }
263
264   /* Fix prev node.  */
265   *prev_nextp = l;
266 }
267
268 /* Add dep_link LINK to deps_list L.  */
269 static void
270 add_to_deps_list (dep_link_t link, deps_list_t l)
271 {
272   attach_dep_link (link, &DEPS_LIST_FIRST (l));
273
274   /* Don't count debug deps.  */
275   if (!depl_on_debug_p (link))
276     ++DEPS_LIST_N_LINKS (l);
277 }
278
279 /* Detach dep_link L from the list.  */
280 static void
281 detach_dep_link (dep_link_t l)
282 {
283   dep_link_t *prev_nextp = DEP_LINK_PREV_NEXTP (l);
284   dep_link_t next = DEP_LINK_NEXT (l);
285
286   *prev_nextp = next;
287
288   if (next != NULL)
289     DEP_LINK_PREV_NEXTP (next) = prev_nextp;
290
291   DEP_LINK_PREV_NEXTP (l) = NULL;
292   DEP_LINK_NEXT (l) = NULL;
293 }
294
295 /* Remove link LINK from list LIST.  */
296 static void
297 remove_from_deps_list (dep_link_t link, deps_list_t list)
298 {
299   detach_dep_link (link);
300
301   /* Don't count debug deps.  */
302   if (!depl_on_debug_p (link))
303     --DEPS_LIST_N_LINKS (list);
304 }
305
306 /* Move link LINK from list FROM to list TO.  */
307 static void
308 move_dep_link (dep_link_t link, deps_list_t from, deps_list_t to)
309 {
310   remove_from_deps_list (link, from);
311   add_to_deps_list (link, to);
312 }
313
314 /* Return true of LINK is not attached to any list.  */
315 static bool
316 dep_link_is_detached_p (dep_link_t link)
317 {
318   return DEP_LINK_PREV_NEXTP (link) == NULL;
319 }
320
321 /* Pool to hold all dependency nodes (dep_node_t).  */
322 static alloc_pool dn_pool;
323
324 /* Number of dep_nodes out there.  */
325 static int dn_pool_diff = 0;
326
327 /* Create a dep_node.  */
328 static dep_node_t
329 create_dep_node (void)
330 {
331   dep_node_t n = (dep_node_t) pool_alloc (dn_pool);
332   dep_link_t back = DEP_NODE_BACK (n);
333   dep_link_t forw = DEP_NODE_FORW (n);
334
335   DEP_LINK_NODE (back) = n;
336   DEP_LINK_NEXT (back) = NULL;
337   DEP_LINK_PREV_NEXTP (back) = NULL;
338
339   DEP_LINK_NODE (forw) = n;
340   DEP_LINK_NEXT (forw) = NULL;
341   DEP_LINK_PREV_NEXTP (forw) = NULL;
342
343   ++dn_pool_diff;
344
345   return n;
346 }
347
348 /* Delete dep_node N.  N must not be connected to any deps_list.  */
349 static void
350 delete_dep_node (dep_node_t n)
351 {
352   gcc_assert (dep_link_is_detached_p (DEP_NODE_BACK (n))
353               && dep_link_is_detached_p (DEP_NODE_FORW (n)));
354
355   XDELETE (DEP_REPLACE (DEP_NODE_DEP (n)));
356
357   --dn_pool_diff;
358
359   pool_free (dn_pool, n);
360 }
361
362 /* Pool to hold dependencies lists (deps_list_t).  */
363 static alloc_pool dl_pool;
364
365 /* Number of deps_lists out there.  */
366 static int dl_pool_diff = 0;
367
368 /* Functions to operate with dependences lists - deps_list_t.  */
369
370 /* Return true if list L is empty.  */
371 static bool
372 deps_list_empty_p (deps_list_t l)
373 {
374   return DEPS_LIST_N_LINKS (l) == 0;
375 }
376
377 /* Create a new deps_list.  */
378 static deps_list_t
379 create_deps_list (void)
380 {
381   deps_list_t l = (deps_list_t) pool_alloc (dl_pool);
382
383   DEPS_LIST_FIRST (l) = NULL;
384   DEPS_LIST_N_LINKS (l) = 0;
385
386   ++dl_pool_diff;
387   return l;
388 }
389
390 /* Free deps_list L.  */
391 static void
392 free_deps_list (deps_list_t l)
393 {
394   gcc_assert (deps_list_empty_p (l));
395
396   --dl_pool_diff;
397
398   pool_free (dl_pool, l);
399 }
400
401 /* Return true if there is no dep_nodes and deps_lists out there.
402    After the region is scheduled all the dependency nodes and lists
403    should [generally] be returned to pool.  */
404 bool
405 deps_pools_are_empty_p (void)
406 {
407   return dn_pool_diff == 0 && dl_pool_diff == 0;
408 }
409
410 /* Remove all elements from L.  */
411 static void
412 clear_deps_list (deps_list_t l)
413 {
414   do
415     {
416       dep_link_t link = DEPS_LIST_FIRST (l);
417
418       if (link == NULL)
419         break;
420
421       remove_from_deps_list (link, l);
422     }
423   while (1);
424 }
425
426 /* Decide whether a dependency should be treated as a hard or a speculative
427    dependency.  */
428 static bool
429 dep_spec_p (dep_t dep)
430 {
431   if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
432     {
433       if (DEP_STATUS (dep) & SPECULATIVE)
434         return true;
435     }
436   if (current_sched_info->flags & DO_PREDICATION)
437     {
438       if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_CONTROL)
439         return true;
440     }
441   if (DEP_REPLACE (dep) != NULL)
442     return true;
443   return false;
444 }
445
446 static regset reg_pending_sets;
447 static regset reg_pending_clobbers;
448 static regset reg_pending_uses;
449 static regset reg_pending_control_uses;
450 static enum reg_pending_barrier_mode reg_pending_barrier;
451
452 /* Hard registers implicitly clobbered or used (or may be implicitly
453    clobbered or used) by the currently analyzed insn.  For example,
454    insn in its constraint has one register class.  Even if there is
455    currently no hard register in the insn, the particular hard
456    register will be in the insn after reload pass because the
457    constraint requires it.  */
458 static HARD_REG_SET implicit_reg_pending_clobbers;
459 static HARD_REG_SET implicit_reg_pending_uses;
460
461 /* To speed up the test for duplicate dependency links we keep a
462    record of dependencies created by add_dependence when the average
463    number of instructions in a basic block is very large.
464
465    Studies have shown that there is typically around 5 instructions between
466    branches for typical C code.  So we can make a guess that the average
467    basic block is approximately 5 instructions long; we will choose 100X
468    the average size as a very large basic block.
469
470    Each insn has associated bitmaps for its dependencies.  Each bitmap
471    has enough entries to represent a dependency on any other insn in
472    the insn chain.  All bitmap for true dependencies cache is
473    allocated then the rest two ones are also allocated.  */
474 static bitmap_head *true_dependency_cache = NULL;
475 static bitmap_head *output_dependency_cache = NULL;
476 static bitmap_head *anti_dependency_cache = NULL;
477 static bitmap_head *control_dependency_cache = NULL;
478 static bitmap_head *spec_dependency_cache = NULL;
479 static int cache_size;
480
481 /* True if we should mark added dependencies as a non-register deps.  */
482 static bool mark_as_hard;
483
484 static int deps_may_trap_p (const_rtx);
485 static void add_dependence_1 (rtx, rtx, enum reg_note);
486 static void add_dependence_list (rtx, rtx, int, enum reg_note, bool);
487 static void add_dependence_list_and_free (struct deps_desc *, rtx,
488                                           rtx *, int, enum reg_note, bool);
489 static void delete_all_dependences (rtx);
490 static void chain_to_prev_insn (rtx);
491
492 static void flush_pending_lists (struct deps_desc *, rtx, int, int);
493 static void sched_analyze_1 (struct deps_desc *, rtx, rtx);
494 static void sched_analyze_2 (struct deps_desc *, rtx, rtx);
495 static void sched_analyze_insn (struct deps_desc *, rtx, rtx);
496
497 static bool sched_has_condition_p (const_rtx);
498 static int conditions_mutex_p (const_rtx, const_rtx, bool, bool);
499
500 static enum DEPS_ADJUST_RESULT maybe_add_or_update_dep_1 (dep_t, bool,
501                                                           rtx, rtx);
502 static enum DEPS_ADJUST_RESULT add_or_update_dep_1 (dep_t, bool, rtx, rtx);
503
504 #ifdef ENABLE_CHECKING
505 static void check_dep (dep_t, bool);
506 #endif
507 \f
508 /* Return nonzero if a load of the memory reference MEM can cause a trap.  */
509
510 static int
511 deps_may_trap_p (const_rtx mem)
512 {
513   const_rtx addr = XEXP (mem, 0);
514
515   if (REG_P (addr) && REGNO (addr) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
516     {
517       const_rtx t = get_reg_known_value (REGNO (addr));
518       if (t)
519         addr = t;
520     }
521   return rtx_addr_can_trap_p (addr);
522 }
523 \f
524
525 /* Find the condition under which INSN is executed.  If REV is not NULL,
526    it is set to TRUE when the returned comparison should be reversed
527    to get the actual condition.  */
528 static rtx
529 sched_get_condition_with_rev_uncached (const_rtx insn, bool *rev)
530 {
531   rtx pat = PATTERN (insn);
532   rtx src;
533
534   if (rev)
535     *rev = false;
536
537   if (GET_CODE (pat) == COND_EXEC)
538     return COND_EXEC_TEST (pat);
539
540   if (!any_condjump_p (insn) || !onlyjump_p (insn))
541     return 0;
542
543   src = SET_SRC (pc_set (insn));
544
545   if (XEXP (src, 2) == pc_rtx)
546     return XEXP (src, 0);
547   else if (XEXP (src, 1) == pc_rtx)
548     {
549       rtx cond = XEXP (src, 0);
550       enum rtx_code revcode = reversed_comparison_code (cond, insn);
551
552       if (revcode == UNKNOWN)
553         return 0;
554
555       if (rev)
556         *rev = true;
557       return cond;
558     }
559
560   return 0;
561 }
562
563 /* Return the condition under which INSN does not execute (i.e.  the
564    not-taken condition for a conditional branch), or NULL if we cannot
565    find such a condition.  The caller should make a copy of the condition
566    before using it.  */
567 rtx
568 sched_get_reverse_condition_uncached (const_rtx insn)
569 {
570   bool rev;
571   rtx cond = sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, &rev);
572   if (cond == NULL_RTX)
573     return cond;
574   if (!rev)
575     {
576       enum rtx_code revcode = reversed_comparison_code (cond, insn);
577       cond = gen_rtx_fmt_ee (revcode, GET_MODE (cond),
578                              XEXP (cond, 0),
579                              XEXP (cond, 1));
580     }
581   return cond;
582 }
583
584 /* Caching variant of sched_get_condition_with_rev_uncached.
585    We only do actual work the first time we come here for an insn; the
586    results are cached in INSN_CACHED_COND and INSN_REVERSE_COND.  */
587 static rtx
588 sched_get_condition_with_rev (const_rtx insn, bool *rev)
589 {
590   bool tmp;
591
592   if (INSN_LUID (insn) == 0)
593     return sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, rev);
594
595   if (INSN_CACHED_COND (insn) == const_true_rtx)
596     return NULL_RTX;
597
598   if (INSN_CACHED_COND (insn) != NULL_RTX)
599     {
600       if (rev)
601         *rev = INSN_REVERSE_COND (insn);
602       return INSN_CACHED_COND (insn);
603     }
604
605   INSN_CACHED_COND (insn) = sched_get_condition_with_rev_uncached (insn, &tmp);
606   INSN_REVERSE_COND (insn) = tmp;
607
608   if (INSN_CACHED_COND (insn) == NULL_RTX)
609     {
610       INSN_CACHED_COND (insn) = const_true_rtx;
611       return NULL_RTX;
612     }
613
614   if (rev)
615     *rev = INSN_REVERSE_COND (insn);
616   return INSN_CACHED_COND (insn);
617 }
618
619 /* True when we can find a condition under which INSN is executed.  */
620 static bool
621 sched_has_condition_p (const_rtx insn)
622 {
623   return !! sched_get_condition_with_rev (insn, NULL);
624 }
625
626 \f
627
628 /* Return nonzero if conditions COND1 and COND2 can never be both true.  */
629 static int
630 conditions_mutex_p (const_rtx cond1, const_rtx cond2, bool rev1, bool rev2)
631 {
632   if (COMPARISON_P (cond1)
633       && COMPARISON_P (cond2)
634       && GET_CODE (cond1) ==
635           (rev1==rev2
636           ? reversed_comparison_code (cond2, NULL)
637           : GET_CODE (cond2))
638       && rtx_equal_p (XEXP (cond1, 0), XEXP (cond2, 0))
639       && XEXP (cond1, 1) == XEXP (cond2, 1))
640     return 1;
641   return 0;
642 }
643
644 /* Return true if insn1 and insn2 can never depend on one another because
645    the conditions under which they are executed are mutually exclusive.  */
646 bool
647 sched_insns_conditions_mutex_p (const_rtx insn1, const_rtx insn2)
648 {
649   rtx cond1, cond2;
650   bool rev1 = false, rev2 = false;
651
652   /* df doesn't handle conditional lifetimes entirely correctly;
653      calls mess up the conditional lifetimes.  */
654   if (!CALL_P (insn1) && !CALL_P (insn2))
655     {
656       cond1 = sched_get_condition_with_rev (insn1, &rev1);
657       cond2 = sched_get_condition_with_rev (insn2, &rev2);
658       if (cond1 && cond2
659           && conditions_mutex_p (cond1, cond2, rev1, rev2)
660           /* Make sure first instruction doesn't affect condition of second
661              instruction if switched.  */
662           && !modified_in_p (cond1, insn2)
663           /* Make sure second instruction doesn't affect condition of first
664              instruction if switched.  */
665           && !modified_in_p (cond2, insn1))
666         return true;
667     }
668   return false;
669 }
670 \f
671
672 /* Return true if INSN can potentially be speculated with type DS.  */
673 bool
674 sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (const_rtx insn, ds_t ds)
675 {
676   if (HAS_INTERNAL_DEP (insn))
677     return false;
678
679   if (!NONJUMP_INSN_P (insn))
680     return false;
681
682   if (SCHED_GROUP_P (insn))
683     return false;
684
685   if (IS_SPECULATION_CHECK_P (CONST_CAST_RTX (insn)))
686     return false;
687
688   if (side_effects_p (PATTERN (insn)))
689     return false;
690
691   if (ds & BE_IN_SPEC)
692     /* The following instructions, which depend on a speculatively scheduled
693        instruction, cannot be speculatively scheduled along.  */
694     {
695       if (may_trap_or_fault_p (PATTERN (insn)))
696         /* If instruction might fault, it cannot be speculatively scheduled.
697            For control speculation it's obvious why and for data speculation
698            it's because the insn might get wrong input if speculation
699            wasn't successful.  */
700         return false;
701
702       if ((ds & BE_IN_DATA)
703           && sched_has_condition_p (insn))
704         /* If this is a predicated instruction, then it cannot be
705            speculatively scheduled.  See PR35659.  */
706         return false;
707     }
708
709   return true;
710 }
711
712 /* Initialize LIST_PTR to point to one of the lists present in TYPES_PTR,
713    initialize RESOLVED_P_PTR with true if that list consists of resolved deps,
714    and remove the type of returned [through LIST_PTR] list from TYPES_PTR.
715    This function is used to switch sd_iterator to the next list.
716    !!! For internal use only.  Might consider moving it to sched-int.h.  */
717 void
718 sd_next_list (const_rtx insn, sd_list_types_def *types_ptr,
719               deps_list_t *list_ptr, bool *resolved_p_ptr)
720 {
721   sd_list_types_def types = *types_ptr;
722
723   if (types & SD_LIST_HARD_BACK)
724     {
725       *list_ptr = INSN_HARD_BACK_DEPS (insn);
726       *resolved_p_ptr = false;
727       *types_ptr = types & ~SD_LIST_HARD_BACK;
728     }
729   else if (types & SD_LIST_SPEC_BACK)
730     {
731       *list_ptr = INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn);
732       *resolved_p_ptr = false;
733       *types_ptr = types & ~SD_LIST_SPEC_BACK;
734     }
735   else if (types & SD_LIST_FORW)
736     {
737       *list_ptr = INSN_FORW_DEPS (insn);
738       *resolved_p_ptr = false;
739       *types_ptr = types & ~SD_LIST_FORW;
740     }
741   else if (types & SD_LIST_RES_BACK)
742     {
743       *list_ptr = INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn);
744       *resolved_p_ptr = true;
745       *types_ptr = types & ~SD_LIST_RES_BACK;
746     }
747   else if (types & SD_LIST_RES_FORW)
748     {
749       *list_ptr = INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn);
750       *resolved_p_ptr = true;
751       *types_ptr = types & ~SD_LIST_RES_FORW;
752     }
753   else
754     {
755       *list_ptr = NULL;
756       *resolved_p_ptr = false;
757       *types_ptr = SD_LIST_NONE;
758     }
759 }
760
761 /* Return the summary size of INSN's lists defined by LIST_TYPES.  */
762 int
763 sd_lists_size (const_rtx insn, sd_list_types_def list_types)
764 {
765   int size = 0;
766
767   while (list_types != SD_LIST_NONE)
768     {
769       deps_list_t list;
770       bool resolved_p;
771
772       sd_next_list (insn, &list_types, &list, &resolved_p);
773       if (list)
774         size += DEPS_LIST_N_LINKS (list);
775     }
776
777   return size;
778 }
779
780 /* Return true if INSN's lists defined by LIST_TYPES are all empty.  */
781
782 bool
783 sd_lists_empty_p (const_rtx insn, sd_list_types_def list_types)
784 {
785   while (list_types != SD_LIST_NONE)
786     {
787       deps_list_t list;
788       bool resolved_p;
789
790       sd_next_list (insn, &list_types, &list, &resolved_p);
791       if (!deps_list_empty_p (list))
792         return false;
793     }
794
795   return true;
796 }
797
798 /* Initialize data for INSN.  */
799 void
800 sd_init_insn (rtx insn)
801 {
802   INSN_HARD_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
803   INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
804   INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn) = create_deps_list ();
805   INSN_FORW_DEPS (insn) = create_deps_list ();
806   INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn) = create_deps_list ();
807
808   /* ??? It would be nice to allocate dependency caches here.  */
809 }
810
811 /* Free data for INSN.  */
812 void
813 sd_finish_insn (rtx insn)
814 {
815   /* ??? It would be nice to deallocate dependency caches here.  */
816
817   free_deps_list (INSN_HARD_BACK_DEPS (insn));
818   INSN_HARD_BACK_DEPS (insn) = NULL;
819
820   free_deps_list (INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn));
821   INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn) = NULL;
822
823   free_deps_list (INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn));
824   INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (insn) = NULL;
825
826   free_deps_list (INSN_FORW_DEPS (insn));
827   INSN_FORW_DEPS (insn) = NULL;
828
829   free_deps_list (INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn));
830   INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn) = NULL;
831 }
832
833 /* Find a dependency between producer PRO and consumer CON.
834    Search through resolved dependency lists if RESOLVED_P is true.
835    If no such dependency is found return NULL,
836    otherwise return the dependency and initialize SD_IT_PTR [if it is nonnull]
837    with an iterator pointing to it.  */
838 static dep_t
839 sd_find_dep_between_no_cache (rtx pro, rtx con, bool resolved_p,
840                               sd_iterator_def *sd_it_ptr)
841 {
842   sd_list_types_def pro_list_type;
843   sd_list_types_def con_list_type;
844   sd_iterator_def sd_it;
845   dep_t dep;
846   bool found_p = false;
847
848   if (resolved_p)
849     {
850       pro_list_type = SD_LIST_RES_FORW;
851       con_list_type = SD_LIST_RES_BACK;
852     }
853   else
854     {
855       pro_list_type = SD_LIST_FORW;
856       con_list_type = SD_LIST_BACK;
857     }
858
859   /* Walk through either back list of INSN or forw list of ELEM
860      depending on which one is shorter.  */
861   if (sd_lists_size (con, con_list_type) < sd_lists_size (pro, pro_list_type))
862     {
863       /* Find the dep_link with producer PRO in consumer's back_deps.  */
864       FOR_EACH_DEP (con, con_list_type, sd_it, dep)
865         if (DEP_PRO (dep) == pro)
866           {
867             found_p = true;
868             break;
869           }
870     }
871   else
872     {
873       /* Find the dep_link with consumer CON in producer's forw_deps.  */
874       FOR_EACH_DEP (pro, pro_list_type, sd_it, dep)
875         if (DEP_CON (dep) == con)
876           {
877             found_p = true;
878             break;
879           }
880     }
881
882   if (found_p)
883     {
884       if (sd_it_ptr != NULL)
885         *sd_it_ptr = sd_it;
886
887       return dep;
888     }
889
890   return NULL;
891 }
892
893 /* Find a dependency between producer PRO and consumer CON.
894    Use dependency [if available] to check if dependency is present at all.
895    Search through resolved dependency lists if RESOLVED_P is true.
896    If the dependency or NULL if none found.  */
897 dep_t
898 sd_find_dep_between (rtx pro, rtx con, bool resolved_p)
899 {
900   if (true_dependency_cache != NULL)
901     /* Avoiding the list walk below can cut compile times dramatically
902        for some code.  */
903     {
904       int elem_luid = INSN_LUID (pro);
905       int insn_luid = INSN_LUID (con);
906
907       if (!bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
908           && !bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
909           && !bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid)
910           && !bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
911         return NULL;
912     }
913
914   return sd_find_dep_between_no_cache (pro, con, resolved_p, NULL);
915 }
916
917 /* Add or update  a dependence described by DEP.
918    MEM1 and MEM2, if non-null, correspond to memory locations in case of
919    data speculation.
920
921    The function returns a value indicating if an old entry has been changed
922    or a new entry has been added to insn's backward deps.
923
924    This function merely checks if producer and consumer is the same insn
925    and doesn't create a dep in this case.  Actual manipulation of
926    dependence data structures is performed in add_or_update_dep_1.  */
927 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
928 maybe_add_or_update_dep_1 (dep_t dep, bool resolved_p, rtx mem1, rtx mem2)
929 {
930   rtx elem = DEP_PRO (dep);
931   rtx insn = DEP_CON (dep);
932
933   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem));
934
935   /* Don't depend an insn on itself.  */
936   if (insn == elem)
937     {
938       if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
939         /* INSN has an internal dependence, which we can't overcome.  */
940         HAS_INTERNAL_DEP (insn) = 1;
941
942       return DEP_NODEP;
943     }
944
945   return add_or_update_dep_1 (dep, resolved_p, mem1, mem2);
946 }
947
948 /* Ask dependency caches what needs to be done for dependence DEP.
949    Return DEP_CREATED if new dependence should be created and there is no
950    need to try to find one searching the dependencies lists.
951    Return DEP_PRESENT if there already is a dependence described by DEP and
952    hence nothing is to be done.
953    Return DEP_CHANGED if there already is a dependence, but it should be
954    updated to incorporate additional information from DEP.  */
955 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
956 ask_dependency_caches (dep_t dep)
957 {
958   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
959   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
960
961   gcc_assert (true_dependency_cache != NULL
962               && output_dependency_cache != NULL
963               && anti_dependency_cache != NULL
964               && control_dependency_cache != NULL);
965
966   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
967     {
968       enum reg_note present_dep_type;
969
970       if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
971         present_dep_type = REG_DEP_TRUE;
972       else if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
973         present_dep_type = REG_DEP_OUTPUT;
974       else if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
975         present_dep_type = REG_DEP_ANTI;
976       else if (bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
977         present_dep_type = REG_DEP_CONTROL;
978       else
979         /* There is no existing dep so it should be created.  */
980         return DEP_CREATED;
981
982       if ((int) DEP_TYPE (dep) >= (int) present_dep_type)
983         /* DEP does not add anything to the existing dependence.  */
984         return DEP_PRESENT;
985     }
986   else
987     {
988       ds_t present_dep_types = 0;
989
990       if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
991         present_dep_types |= DEP_TRUE;
992       if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
993         present_dep_types |= DEP_OUTPUT;
994       if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
995         present_dep_types |= DEP_ANTI;
996       if (bitmap_bit_p (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
997         present_dep_types |= DEP_CONTROL;
998
999       if (present_dep_types == 0)
1000         /* There is no existing dep so it should be created.  */
1001         return DEP_CREATED;
1002
1003       if (!(current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1004           || !bitmap_bit_p (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid))
1005         {
1006           if ((present_dep_types | (DEP_STATUS (dep) & DEP_TYPES))
1007               == present_dep_types)
1008             /* DEP does not add anything to the existing dependence.  */
1009             return DEP_PRESENT;
1010         }
1011       else
1012         {
1013           /* Only true dependencies can be data speculative and
1014              only anti dependencies can be control speculative.  */
1015           gcc_assert ((present_dep_types & (DEP_TRUE | DEP_ANTI))
1016                       == present_dep_types);
1017
1018           /* if (DEP is SPECULATIVE) then
1019              ..we should update DEP_STATUS
1020              else
1021              ..we should reset existing dep to non-speculative.  */
1022         }
1023     }
1024
1025   return DEP_CHANGED;
1026 }
1027
1028 /* Set dependency caches according to DEP.  */
1029 static void
1030 set_dependency_caches (dep_t dep)
1031 {
1032   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
1033   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
1034
1035   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
1036     {
1037       switch (DEP_TYPE (dep))
1038         {
1039         case REG_DEP_TRUE:
1040           bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1041           break;
1042
1043         case REG_DEP_OUTPUT:
1044           bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1045           break;
1046
1047         case REG_DEP_ANTI:
1048           bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1049           break;
1050
1051         case REG_DEP_CONTROL:
1052           bitmap_set_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1053           break;
1054
1055         default:
1056           gcc_unreachable ();
1057         }
1058     }
1059   else
1060     {
1061       ds_t ds = DEP_STATUS (dep);
1062
1063       if (ds & DEP_TRUE)
1064         bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1065       if (ds & DEP_OUTPUT)
1066         bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1067       if (ds & DEP_ANTI)
1068         bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1069       if (ds & DEP_CONTROL)
1070         bitmap_set_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1071
1072       if (ds & SPECULATIVE)
1073         {
1074           gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
1075           bitmap_set_bit (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1076         }
1077     }
1078 }
1079
1080 /* Type of dependence DEP have changed from OLD_TYPE.  Update dependency
1081    caches accordingly.  */
1082 static void
1083 update_dependency_caches (dep_t dep, enum reg_note old_type)
1084 {
1085   int elem_luid = INSN_LUID (DEP_PRO (dep));
1086   int insn_luid = INSN_LUID (DEP_CON (dep));
1087
1088   /* Clear corresponding cache entry because type of the link
1089      may have changed.  Keep them if we use_deps_list.  */
1090   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
1091     {
1092       switch (old_type)
1093         {
1094         case REG_DEP_OUTPUT:
1095           bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1096           break;
1097
1098         case REG_DEP_ANTI:
1099           bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1100           break;
1101
1102         case REG_DEP_CONTROL:
1103           bitmap_clear_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1104           break;
1105
1106         default:
1107           gcc_unreachable ();
1108         }
1109     }
1110
1111   set_dependency_caches (dep);
1112 }
1113
1114 /* Convert a dependence pointed to by SD_IT to be non-speculative.  */
1115 static void
1116 change_spec_dep_to_hard (sd_iterator_def sd_it)
1117 {
1118   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1119   dep_link_t link = DEP_NODE_BACK (node);
1120   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1121   rtx elem = DEP_PRO (dep);
1122   rtx insn = DEP_CON (dep);
1123
1124   move_dep_link (link, INSN_SPEC_BACK_DEPS (insn), INSN_HARD_BACK_DEPS (insn));
1125
1126   DEP_STATUS (dep) &= ~SPECULATIVE;
1127
1128   if (true_dependency_cache != NULL)
1129     /* Clear the cache entry.  */
1130     bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
1131                       INSN_LUID (elem));
1132 }
1133
1134 /* Update DEP to incorporate information from NEW_DEP.
1135    SD_IT points to DEP in case it should be moved to another list.
1136    MEM1 and MEM2, if nonnull, correspond to memory locations in case if
1137    data-speculative dependence should be updated.  */
1138 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
1139 update_dep (dep_t dep, dep_t new_dep,
1140             sd_iterator_def sd_it ATTRIBUTE_UNUSED,
1141             rtx mem1 ATTRIBUTE_UNUSED,
1142             rtx mem2 ATTRIBUTE_UNUSED)
1143 {
1144   enum DEPS_ADJUST_RESULT res = DEP_PRESENT;
1145   enum reg_note old_type = DEP_TYPE (dep);
1146   bool was_spec = dep_spec_p (dep);
1147
1148   DEP_NONREG (dep) |= DEP_NONREG (new_dep);
1149   DEP_MULTIPLE (dep) = 1;
1150
1151   /* If this is a more restrictive type of dependence than the
1152      existing one, then change the existing dependence to this
1153      type.  */
1154   if ((int) DEP_TYPE (new_dep) < (int) old_type)
1155     {
1156       DEP_TYPE (dep) = DEP_TYPE (new_dep);
1157       res = DEP_CHANGED;
1158     }
1159
1160   if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
1161     /* Update DEP_STATUS.  */
1162     {
1163       ds_t dep_status = DEP_STATUS (dep);
1164       ds_t ds = DEP_STATUS (new_dep);
1165       ds_t new_status = ds | dep_status;
1166
1167       if (new_status & SPECULATIVE)
1168         {
1169           /* Either existing dep or a dep we're adding or both are
1170              speculative.  */
1171           if (!(ds & SPECULATIVE)
1172               || !(dep_status & SPECULATIVE))
1173             /* The new dep can't be speculative.  */
1174             new_status &= ~SPECULATIVE;
1175           else
1176             {
1177               /* Both are speculative.  Merge probabilities.  */
1178               if (mem1 != NULL)
1179                 {
1180                   dw_t dw;
1181
1182                   dw = estimate_dep_weak (mem1, mem2);
1183                   ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, dw);
1184                 }
1185
1186               new_status = ds_merge (dep_status, ds);
1187             }
1188         }
1189
1190       ds = new_status;
1191
1192       if (dep_status != ds)
1193         {
1194           DEP_STATUS (dep) = ds;
1195           res = DEP_CHANGED;
1196         }
1197     }
1198
1199   if (was_spec && !dep_spec_p (dep))
1200     /* The old dep was speculative, but now it isn't.  */
1201     change_spec_dep_to_hard (sd_it);
1202
1203   if (true_dependency_cache != NULL
1204       && res == DEP_CHANGED)
1205     update_dependency_caches (dep, old_type);
1206
1207   return res;
1208 }
1209
1210 /* Add or update  a dependence described by DEP.
1211    MEM1 and MEM2, if non-null, correspond to memory locations in case of
1212    data speculation.
1213
1214    The function returns a value indicating if an old entry has been changed
1215    or a new entry has been added to insn's backward deps or nothing has
1216    been updated at all.  */
1217 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
1218 add_or_update_dep_1 (dep_t new_dep, bool resolved_p,
1219                      rtx mem1 ATTRIBUTE_UNUSED, rtx mem2 ATTRIBUTE_UNUSED)
1220 {
1221   bool maybe_present_p = true;
1222   bool present_p = false;
1223
1224   gcc_assert (INSN_P (DEP_PRO (new_dep)) && INSN_P (DEP_CON (new_dep))
1225               && DEP_PRO (new_dep) != DEP_CON (new_dep));
1226
1227 #ifdef ENABLE_CHECKING
1228   check_dep (new_dep, mem1 != NULL);
1229 #endif
1230
1231   if (true_dependency_cache != NULL)
1232     {
1233       switch (ask_dependency_caches (new_dep))
1234         {
1235         case DEP_PRESENT:
1236           return DEP_PRESENT;
1237
1238         case DEP_CHANGED:
1239           maybe_present_p = true;
1240           present_p = true;
1241           break;
1242
1243         case DEP_CREATED:
1244           maybe_present_p = false;
1245           present_p = false;
1246           break;
1247
1248         default:
1249           gcc_unreachable ();
1250           break;
1251         }
1252     }
1253
1254   /* Check that we don't already have this dependence.  */
1255   if (maybe_present_p)
1256     {
1257       dep_t present_dep;
1258       sd_iterator_def sd_it;
1259
1260       gcc_assert (true_dependency_cache == NULL || present_p);
1261
1262       present_dep = sd_find_dep_between_no_cache (DEP_PRO (new_dep),
1263                                                   DEP_CON (new_dep),
1264                                                   resolved_p, &sd_it);
1265
1266       if (present_dep != NULL)
1267         /* We found an existing dependency between ELEM and INSN.  */
1268         return update_dep (present_dep, new_dep, sd_it, mem1, mem2);
1269       else
1270         /* We didn't find a dep, it shouldn't present in the cache.  */
1271         gcc_assert (!present_p);
1272     }
1273
1274   /* Might want to check one level of transitivity to save conses.
1275      This check should be done in maybe_add_or_update_dep_1.
1276      Since we made it to add_or_update_dep_1, we must create
1277      (or update) a link.  */
1278
1279   if (mem1 != NULL_RTX)
1280     {
1281       gcc_assert (sched_deps_info->generate_spec_deps);
1282       DEP_STATUS (new_dep) = set_dep_weak (DEP_STATUS (new_dep), BEGIN_DATA,
1283                                            estimate_dep_weak (mem1, mem2));
1284     }
1285
1286   sd_add_dep (new_dep, resolved_p);
1287
1288   return DEP_CREATED;
1289 }
1290
1291 /* Initialize BACK_LIST_PTR with consumer's backward list and
1292    FORW_LIST_PTR with producer's forward list.  If RESOLVED_P is true
1293    initialize with lists that hold resolved deps.  */
1294 static void
1295 get_back_and_forw_lists (dep_t dep, bool resolved_p,
1296                          deps_list_t *back_list_ptr,
1297                          deps_list_t *forw_list_ptr)
1298 {
1299   rtx con = DEP_CON (dep);
1300
1301   if (!resolved_p)
1302     {
1303       if (dep_spec_p (dep))
1304         *back_list_ptr = INSN_SPEC_BACK_DEPS (con);
1305       else
1306         *back_list_ptr = INSN_HARD_BACK_DEPS (con);
1307
1308       *forw_list_ptr = INSN_FORW_DEPS (DEP_PRO (dep));
1309     }
1310   else
1311     {
1312       *back_list_ptr = INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con);
1313       *forw_list_ptr = INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (DEP_PRO (dep));
1314     }
1315 }
1316
1317 /* Add dependence described by DEP.
1318    If RESOLVED_P is true treat the dependence as a resolved one.  */
1319 void
1320 sd_add_dep (dep_t dep, bool resolved_p)
1321 {
1322   dep_node_t n = create_dep_node ();
1323   deps_list_t con_back_deps;
1324   deps_list_t pro_forw_deps;
1325   rtx elem = DEP_PRO (dep);
1326   rtx insn = DEP_CON (dep);
1327
1328   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem) && insn != elem);
1329
1330   if ((current_sched_info->flags & DO_SPECULATION) == 0
1331       || !sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (insn, DEP_STATUS (dep)))
1332     DEP_STATUS (dep) &= ~SPECULATIVE;
1333
1334   copy_dep (DEP_NODE_DEP (n), dep);
1335
1336   get_back_and_forw_lists (dep, resolved_p, &con_back_deps, &pro_forw_deps);
1337
1338   add_to_deps_list (DEP_NODE_BACK (n), con_back_deps);
1339
1340 #ifdef ENABLE_CHECKING
1341   check_dep (dep, false);
1342 #endif
1343
1344   add_to_deps_list (DEP_NODE_FORW (n), pro_forw_deps);
1345
1346   /* If we are adding a dependency to INSN's LOG_LINKs, then note that
1347      in the bitmap caches of dependency information.  */
1348   if (true_dependency_cache != NULL)
1349     set_dependency_caches (dep);
1350 }
1351
1352 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM
1353    with given type DEP_TYPE and dep_status DS.
1354    This function is a convenience wrapper.  */
1355 enum DEPS_ADJUST_RESULT
1356 sd_add_or_update_dep (dep_t dep, bool resolved_p)
1357 {
1358   return add_or_update_dep_1 (dep, resolved_p, NULL_RTX, NULL_RTX);
1359 }
1360
1361 /* Resolved dependence pointed to by SD_IT.
1362    SD_IT will advance to the next element.  */
1363 void
1364 sd_resolve_dep (sd_iterator_def sd_it)
1365 {
1366   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1367   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1368   rtx pro = DEP_PRO (dep);
1369   rtx con = DEP_CON (dep);
1370
1371   if (dep_spec_p (dep))
1372     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_SPEC_BACK_DEPS (con),
1373                    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con));
1374   else
1375     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_HARD_BACK_DEPS (con),
1376                    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con));
1377
1378   move_dep_link (DEP_NODE_FORW (node), INSN_FORW_DEPS (pro),
1379                  INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (pro));
1380 }
1381
1382 /* Perform the inverse operation of sd_resolve_dep.  Restore the dependence
1383    pointed to by SD_IT to unresolved state.  */
1384 void
1385 sd_unresolve_dep (sd_iterator_def sd_it)
1386 {
1387   dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1388   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (node);
1389   rtx pro = DEP_PRO (dep);
1390   rtx con = DEP_CON (dep);
1391
1392   if (dep_spec_p (dep))
1393     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con),
1394                    INSN_SPEC_BACK_DEPS (con));
1395   else
1396     move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_RESOLVED_BACK_DEPS (con),
1397                    INSN_HARD_BACK_DEPS (con));
1398
1399   move_dep_link (DEP_NODE_FORW (node), INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (pro),
1400                  INSN_FORW_DEPS (pro));
1401 }
1402
1403 /* Make TO depend on all the FROM's producers.
1404    If RESOLVED_P is true add dependencies to the resolved lists.  */
1405 void
1406 sd_copy_back_deps (rtx to, rtx from, bool resolved_p)
1407 {
1408   sd_list_types_def list_type;
1409   sd_iterator_def sd_it;
1410   dep_t dep;
1411
1412   list_type = resolved_p ? SD_LIST_RES_BACK : SD_LIST_BACK;
1413
1414   FOR_EACH_DEP (from, list_type, sd_it, dep)
1415     {
1416       dep_def _new_dep, *new_dep = &_new_dep;
1417
1418       copy_dep (new_dep, dep);
1419       DEP_CON (new_dep) = to;
1420       sd_add_dep (new_dep, resolved_p);
1421     }
1422 }
1423
1424 /* Remove a dependency referred to by SD_IT.
1425    SD_IT will point to the next dependence after removal.  */
1426 void
1427 sd_delete_dep (sd_iterator_def sd_it)
1428 {
1429   dep_node_t n = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
1430   dep_t dep = DEP_NODE_DEP (n);
1431   rtx pro = DEP_PRO (dep);
1432   rtx con = DEP_CON (dep);
1433   deps_list_t con_back_deps;
1434   deps_list_t pro_forw_deps;
1435
1436   if (true_dependency_cache != NULL)
1437     {
1438       int elem_luid = INSN_LUID (pro);
1439       int insn_luid = INSN_LUID (con);
1440
1441       bitmap_clear_bit (&true_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1442       bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1443       bitmap_clear_bit (&control_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1444       bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1445
1446       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1447         bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[insn_luid], elem_luid);
1448     }
1449
1450   get_back_and_forw_lists (dep, sd_it.resolved_p,
1451                            &con_back_deps, &pro_forw_deps);
1452
1453   remove_from_deps_list (DEP_NODE_BACK (n), con_back_deps);
1454   remove_from_deps_list (DEP_NODE_FORW (n), pro_forw_deps);
1455
1456   delete_dep_node (n);
1457 }
1458
1459 /* Dump size of the lists.  */
1460 #define DUMP_LISTS_SIZE (2)
1461
1462 /* Dump dependencies of the lists.  */
1463 #define DUMP_LISTS_DEPS (4)
1464
1465 /* Dump all information about the lists.  */
1466 #define DUMP_LISTS_ALL (DUMP_LISTS_SIZE | DUMP_LISTS_DEPS)
1467
1468 /* Dump deps_lists of INSN specified by TYPES to DUMP.
1469    FLAGS is a bit mask specifying what information about the lists needs
1470    to be printed.
1471    If FLAGS has the very first bit set, then dump all information about
1472    the lists and propagate this bit into the callee dump functions.  */
1473 static void
1474 dump_lists (FILE *dump, rtx insn, sd_list_types_def types, int flags)
1475 {
1476   sd_iterator_def sd_it;
1477   dep_t dep;
1478   int all;
1479
1480   all = (flags & 1);
1481
1482   if (all)
1483     flags |= DUMP_LISTS_ALL;
1484
1485   fprintf (dump, "[");
1486
1487   if (flags & DUMP_LISTS_SIZE)
1488     fprintf (dump, "%d; ", sd_lists_size (insn, types));
1489
1490   if (flags & DUMP_LISTS_DEPS)
1491     {
1492       FOR_EACH_DEP (insn, types, sd_it, dep)
1493         {
1494           dump_dep (dump, dep, dump_dep_flags | all);
1495           fprintf (dump, " ");
1496         }
1497     }
1498 }
1499
1500 /* Dump all information about deps_lists of INSN specified by TYPES
1501    to STDERR.  */
1502 void
1503 sd_debug_lists (rtx insn, sd_list_types_def types)
1504 {
1505   dump_lists (stderr, insn, types, 1);
1506   fprintf (stderr, "\n");
1507 }
1508
1509 /* A wrapper around add_dependence_1, to add a dependence of CON on
1510    PRO, with type DEP_TYPE.  This function implements special handling
1511    for REG_DEP_CONTROL dependencies.  For these, we optionally promote
1512    the type to REG_DEP_ANTI if we can determine that predication is
1513    impossible; otherwise we add additional true dependencies on the
1514    INSN_COND_DEPS list of the jump (which PRO must be).  */
1515 void
1516 add_dependence (rtx con, rtx pro, enum reg_note dep_type)
1517 {
1518   if (dep_type == REG_DEP_CONTROL
1519       && !(current_sched_info->flags & DO_PREDICATION))
1520     dep_type = REG_DEP_ANTI;
1521
1522   /* A REG_DEP_CONTROL dependence may be eliminated through predication,
1523      so we must also make the insn dependent on the setter of the
1524      condition.  */
1525   if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
1526     {
1527       rtx real_pro = pro;
1528       rtx other = real_insn_for_shadow (real_pro);
1529       rtx cond;
1530
1531       if (other != NULL_RTX)
1532         real_pro = other;
1533       cond = sched_get_reverse_condition_uncached (real_pro);
1534       /* Verify that the insn does not use a different value in
1535          the condition register than the one that was present at
1536          the jump.  */
1537       if (cond == NULL_RTX)
1538         dep_type = REG_DEP_ANTI;
1539       else if (INSN_CACHED_COND (real_pro) == const_true_rtx)
1540         {
1541           HARD_REG_SET uses;
1542           CLEAR_HARD_REG_SET (uses);
1543           note_uses (&PATTERN (con), record_hard_reg_uses, &uses);
1544           if (TEST_HARD_REG_BIT (uses, REGNO (XEXP (cond, 0))))
1545             dep_type = REG_DEP_ANTI;
1546         }
1547       if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
1548         {
1549           if (sched_verbose >= 5)
1550             fprintf (sched_dump, "making DEP_CONTROL for %d\n",
1551                      INSN_UID (real_pro));
1552           add_dependence_list (con, INSN_COND_DEPS (real_pro), 0,
1553                                REG_DEP_TRUE, false);
1554         }
1555     }
1556           
1557   add_dependence_1 (con, pro, dep_type);
1558 }
1559
1560 /* A convenience wrapper to operate on an entire list.  HARD should be
1561    true if DEP_NONREG should be set on newly created dependencies.  */
1562
1563 static void
1564 add_dependence_list (rtx insn, rtx list, int uncond, enum reg_note dep_type,
1565                      bool hard)
1566 {
1567   mark_as_hard = hard;
1568   for (; list; list = XEXP (list, 1))
1569     {
1570       if (uncond || ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (list, 0)))
1571         add_dependence (insn, XEXP (list, 0), dep_type);
1572     }
1573   mark_as_hard = false;
1574 }
1575
1576 /* Similar, but free *LISTP at the same time, when the context
1577    is not readonly.  HARD should be true if DEP_NONREG should be set on
1578    newly created dependencies.  */
1579
1580 static void
1581 add_dependence_list_and_free (struct deps_desc *deps, rtx insn, rtx *listp,
1582                               int uncond, enum reg_note dep_type, bool hard)
1583 {
1584   add_dependence_list (insn, *listp, uncond, dep_type, hard);
1585
1586   /* We don't want to short-circuit dependencies involving debug
1587      insns, because they may cause actual dependencies to be
1588      disregarded.  */
1589   if (deps->readonly || DEBUG_INSN_P (insn))
1590     return;
1591
1592   free_INSN_LIST_list (listp);
1593 }
1594
1595 /* Remove all occurrences of INSN from LIST.  Return the number of
1596    occurrences removed.  */
1597
1598 static int
1599 remove_from_dependence_list (rtx insn, rtx* listp)
1600 {
1601   int removed = 0;
1602
1603   while (*listp)
1604     {
1605       if (XEXP (*listp, 0) == insn)
1606         {
1607           remove_free_INSN_LIST_node (listp);
1608           removed++;
1609           continue;
1610         }
1611
1612       listp = &XEXP (*listp, 1);
1613     }
1614
1615   return removed;
1616 }
1617
1618 /* Same as above, but process two lists at once.  */
1619 static int
1620 remove_from_both_dependence_lists (rtx insn, rtx *listp, rtx *exprp)
1621 {
1622   int removed = 0;
1623
1624   while (*listp)
1625     {
1626       if (XEXP (*listp, 0) == insn)
1627         {
1628           remove_free_INSN_LIST_node (listp);
1629           remove_free_EXPR_LIST_node (exprp);
1630           removed++;
1631           continue;
1632         }
1633
1634       listp = &XEXP (*listp, 1);
1635       exprp = &XEXP (*exprp, 1);
1636     }
1637
1638   return removed;
1639 }
1640
1641 /* Clear all dependencies for an insn.  */
1642 static void
1643 delete_all_dependences (rtx insn)
1644 {
1645   sd_iterator_def sd_it;
1646   dep_t dep;
1647
1648   /* The below cycle can be optimized to clear the caches and back_deps
1649      in one call but that would provoke duplication of code from
1650      delete_dep ().  */
1651
1652   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_BACK);
1653        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
1654     sd_delete_dep (sd_it);
1655 }
1656
1657 /* All insns in a scheduling group except the first should only have
1658    dependencies on the previous insn in the group.  So we find the
1659    first instruction in the scheduling group by walking the dependence
1660    chains backwards. Then we add the dependencies for the group to
1661    the previous nonnote insn.  */
1662
1663 static void
1664 chain_to_prev_insn (rtx insn)
1665 {
1666   sd_iterator_def sd_it;
1667   dep_t dep;
1668   rtx prev_nonnote;
1669
1670   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1671     {
1672       rtx i = insn;
1673       rtx pro = DEP_PRO (dep);
1674
1675       do
1676         {
1677           i = prev_nonnote_insn (i);
1678
1679           if (pro == i)
1680             goto next_link;
1681         } while (SCHED_GROUP_P (i) || DEBUG_INSN_P (i));
1682
1683       if (! sched_insns_conditions_mutex_p (i, pro))
1684         add_dependence (i, pro, DEP_TYPE (dep));
1685     next_link:;
1686     }
1687
1688   delete_all_dependences (insn);
1689
1690   prev_nonnote = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
1691   if (BLOCK_FOR_INSN (insn) == BLOCK_FOR_INSN (prev_nonnote)
1692       && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, prev_nonnote))
1693     add_dependence (insn, prev_nonnote, REG_DEP_ANTI);
1694 }
1695 \f
1696 /* Process an insn's memory dependencies.  There are four kinds of
1697    dependencies:
1698
1699    (0) read dependence: read follows read
1700    (1) true dependence: read follows write
1701    (2) output dependence: write follows write
1702    (3) anti dependence: write follows read
1703
1704    We are careful to build only dependencies which actually exist, and
1705    use transitivity to avoid building too many links.  */
1706
1707 /* Add an INSN and MEM reference pair to a pending INSN_LIST and MEM_LIST.
1708    The MEM is a memory reference contained within INSN, which we are saving
1709    so that we can do memory aliasing on it.  */
1710
1711 static void
1712 add_insn_mem_dependence (struct deps_desc *deps, bool read_p,
1713                          rtx insn, rtx mem)
1714 {
1715   rtx *insn_list;
1716   rtx *mem_list;
1717   rtx link;
1718
1719   gcc_assert (!deps->readonly);
1720   if (read_p)
1721     {
1722       insn_list = &deps->pending_read_insns;
1723       mem_list = &deps->pending_read_mems;
1724       if (!DEBUG_INSN_P (insn))
1725         deps->pending_read_list_length++;
1726     }
1727   else
1728     {
1729       insn_list = &deps->pending_write_insns;
1730       mem_list = &deps->pending_write_mems;
1731       deps->pending_write_list_length++;
1732     }
1733
1734   link = alloc_INSN_LIST (insn, *insn_list);
1735   *insn_list = link;
1736
1737   if (sched_deps_info->use_cselib)
1738     {
1739       mem = shallow_copy_rtx (mem);
1740       XEXP (mem, 0) = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (mem, 0),
1741                                                         GET_MODE (mem), insn);
1742     }
1743   link = alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, canon_rtx (mem), *mem_list);
1744   *mem_list = link;
1745 }
1746
1747 /* Make a dependency between every memory reference on the pending lists
1748    and INSN, thus flushing the pending lists.  FOR_READ is true if emitting
1749    dependencies for a read operation, similarly with FOR_WRITE.  */
1750
1751 static void
1752 flush_pending_lists (struct deps_desc *deps, rtx insn, int for_read,
1753                      int for_write)
1754 {
1755   if (for_write)
1756     {
1757       add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_read_insns,
1758                                     1, REG_DEP_ANTI, true);
1759       if (!deps->readonly)
1760         {
1761           free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
1762           deps->pending_read_list_length = 0;
1763         }
1764     }
1765
1766   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_write_insns, 1,
1767                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT,
1768                                 true);
1769
1770   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
1771                                 &deps->last_pending_memory_flush, 1,
1772                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT,
1773                                 true);
1774
1775   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &deps->pending_jump_insns, 1,
1776                                 REG_DEP_ANTI, true);
1777
1778   if (DEBUG_INSN_P (insn))
1779     {
1780       if (for_write)
1781         free_INSN_LIST_list (&deps->pending_read_insns);
1782       free_INSN_LIST_list (&deps->pending_write_insns);
1783       free_INSN_LIST_list (&deps->last_pending_memory_flush);
1784       free_INSN_LIST_list (&deps->pending_jump_insns);
1785     }
1786
1787   if (!deps->readonly)
1788     {
1789       free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
1790       deps->pending_write_list_length = 0;
1791
1792       deps->last_pending_memory_flush = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
1793       deps->pending_flush_length = 1;
1794     }
1795   mark_as_hard = false;
1796 }
1797 \f
1798 /* Instruction which dependencies we are analyzing.  */
1799 static rtx cur_insn = NULL_RTX;
1800
1801 /* Implement hooks for haifa scheduler.  */
1802
1803 static void
1804 haifa_start_insn (rtx insn)
1805 {
1806   gcc_assert (insn && !cur_insn);
1807
1808   cur_insn = insn;
1809 }
1810
1811 static void
1812 haifa_finish_insn (void)
1813 {
1814   cur_insn = NULL;
1815 }
1816
1817 void
1818 haifa_note_reg_set (int regno)
1819 {
1820   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, regno);
1821 }
1822
1823 void
1824 haifa_note_reg_clobber (int regno)
1825 {
1826   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, regno);
1827 }
1828
1829 void
1830 haifa_note_reg_use (int regno)
1831 {
1832   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, regno);
1833 }
1834
1835 static void
1836 haifa_note_mem_dep (rtx mem, rtx pending_mem, rtx pending_insn, ds_t ds)
1837 {
1838   if (!(ds & SPECULATIVE))
1839     {
1840       mem = NULL_RTX;
1841       pending_mem = NULL_RTX;
1842     }
1843   else
1844     gcc_assert (ds & BEGIN_DATA);
1845
1846   {
1847     dep_def _dep, *dep = &_dep;
1848
1849     init_dep_1 (dep, pending_insn, cur_insn, ds_to_dt (ds),
1850                 current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST ? ds : 0);
1851     DEP_NONREG (dep) = 1;
1852     maybe_add_or_update_dep_1 (dep, false, pending_mem, mem);
1853   }
1854
1855 }
1856
1857 static void
1858 haifa_note_dep (rtx elem, ds_t ds)
1859 {
1860   dep_def _dep;
1861   dep_t dep = &_dep;
1862
1863   init_dep (dep, elem, cur_insn, ds_to_dt (ds));
1864   if (mark_as_hard)
1865     DEP_NONREG (dep) = 1;
1866   maybe_add_or_update_dep_1 (dep, false, NULL_RTX, NULL_RTX);
1867 }
1868
1869 static void
1870 note_reg_use (int r)
1871 {
1872   if (sched_deps_info->note_reg_use)
1873     sched_deps_info->note_reg_use (r);
1874 }
1875
1876 static void
1877 note_reg_set (int r)
1878 {
1879   if (sched_deps_info->note_reg_set)
1880     sched_deps_info->note_reg_set (r);
1881 }
1882
1883 static void
1884 note_reg_clobber (int r)
1885 {
1886   if (sched_deps_info->note_reg_clobber)
1887     sched_deps_info->note_reg_clobber (r);
1888 }
1889
1890 static void
1891 note_mem_dep (rtx m1, rtx m2, rtx e, ds_t ds)
1892 {
1893   if (sched_deps_info->note_mem_dep)
1894     sched_deps_info->note_mem_dep (m1, m2, e, ds);
1895 }
1896
1897 static void
1898 note_dep (rtx e, ds_t ds)
1899 {
1900   if (sched_deps_info->note_dep)
1901     sched_deps_info->note_dep (e, ds);
1902 }
1903
1904 /* Return corresponding to DS reg_note.  */
1905 enum reg_note
1906 ds_to_dt (ds_t ds)
1907 {
1908   if (ds & DEP_TRUE)
1909     return REG_DEP_TRUE;
1910   else if (ds & DEP_OUTPUT)
1911     return REG_DEP_OUTPUT;
1912   else if (ds & DEP_ANTI)
1913     return REG_DEP_ANTI;
1914   else
1915     {
1916       gcc_assert (ds & DEP_CONTROL);
1917       return REG_DEP_CONTROL;
1918     }
1919 }
1920
1921 \f
1922
1923 /* Functions for computation of info needed for register pressure
1924    sensitive insn scheduling.  */
1925
1926
1927 /* Allocate and return reg_use_data structure for REGNO and INSN.  */
1928 static struct reg_use_data *
1929 create_insn_reg_use (int regno, rtx insn)
1930 {
1931   struct reg_use_data *use;
1932
1933   use = (struct reg_use_data *) xmalloc (sizeof (struct reg_use_data));
1934   use->regno = regno;
1935   use->insn = insn;
1936   use->next_insn_use = INSN_REG_USE_LIST (insn);
1937   INSN_REG_USE_LIST (insn) = use;
1938   return use;
1939 }
1940
1941 /* Allocate reg_set_data structure for REGNO and INSN.  */
1942 static void
1943 create_insn_reg_set (int regno, rtx insn)
1944 {
1945   struct reg_set_data *set;
1946
1947   set = (struct reg_set_data *) xmalloc (sizeof (struct reg_set_data));
1948   set->regno = regno;
1949   set->insn = insn;
1950   set->next_insn_set = INSN_REG_SET_LIST (insn);
1951   INSN_REG_SET_LIST (insn) = set;
1952 }
1953
1954 /* Set up insn register uses for INSN and dependency context DEPS.  */
1955 static void
1956 setup_insn_reg_uses (struct deps_desc *deps, rtx insn)
1957 {
1958   unsigned i;
1959   reg_set_iterator rsi;
1960   rtx list;
1961   struct reg_use_data *use, *use2, *next;
1962   struct deps_reg *reg_last;
1963
1964   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
1965     {
1966       if (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1967           && TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, i))
1968         continue;
1969
1970       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, i) == NULL_RTX
1971           && ! REGNO_REG_SET_P (reg_pending_sets, i)
1972           && ! REGNO_REG_SET_P (reg_pending_clobbers, i))
1973         /* Ignore use which is not dying.  */
1974         continue;
1975
1976       use = create_insn_reg_use (i, insn);
1977       use->next_regno_use = use;
1978       reg_last = &deps->reg_last[i];
1979
1980       /* Create the cycle list of uses.  */
1981       for (list = reg_last->uses; list; list = XEXP (list, 1))
1982         {
1983           use2 = create_insn_reg_use (i, XEXP (list, 0));
1984           next = use->next_regno_use;
1985           use->next_regno_use = use2;
1986           use2->next_regno_use = next;
1987         }
1988     }
1989 }
1990
1991 /* Register pressure info for the currently processed insn.  */
1992 static struct reg_pressure_data reg_pressure_info[N_REG_CLASSES];
1993
1994 /* Return TRUE if INSN has the use structure for REGNO.  */
1995 static bool
1996 insn_use_p (rtx insn, int regno)
1997 {
1998   struct reg_use_data *use;
1999
2000   for (use = INSN_REG_USE_LIST (insn); use != NULL; use = use->next_insn_use)
2001     if (use->regno == regno)
2002       return true;
2003   return false;
2004 }
2005
2006 /* Update the register pressure info after birth of pseudo register REGNO
2007    in INSN.  Arguments CLOBBER_P and UNUSED_P say correspondingly that
2008    the register is in clobber or unused after the insn.  */
2009 static void
2010 mark_insn_pseudo_birth (rtx insn, int regno, bool clobber_p, bool unused_p)
2011 {
2012   int incr, new_incr;
2013   enum reg_class cl;
2014
2015   gcc_assert (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2016   cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2017   if (cl != NO_REGS)
2018     {
2019       incr = ira_reg_class_max_nregs[cl][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
2020       if (clobber_p)
2021         {
2022           new_incr = reg_pressure_info[cl].clobber_increase + incr;
2023           reg_pressure_info[cl].clobber_increase = new_incr;
2024         }
2025       else if (unused_p)
2026         {
2027           new_incr = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase + incr;
2028           reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = new_incr;
2029         }
2030       else
2031         {
2032           new_incr = reg_pressure_info[cl].set_increase + incr;
2033           reg_pressure_info[cl].set_increase = new_incr;
2034           if (! insn_use_p (insn, regno))
2035             reg_pressure_info[cl].change += incr;
2036           create_insn_reg_set (regno, insn);
2037         }
2038       gcc_assert (new_incr < (1 << INCREASE_BITS));
2039     }
2040 }
2041
2042 /* Like mark_insn_pseudo_regno_birth except that NREGS saying how many
2043    hard registers involved in the birth.  */
2044 static void
2045 mark_insn_hard_regno_birth (rtx insn, int regno, int nregs,
2046                             bool clobber_p, bool unused_p)
2047 {
2048   enum reg_class cl;
2049   int new_incr, last = regno + nregs;
2050
2051   while (regno < last)
2052     {
2053       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2054       if (! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, regno))
2055         {
2056           cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2057           if (cl != NO_REGS)
2058             {
2059               if (clobber_p)
2060                 {
2061                   new_incr = reg_pressure_info[cl].clobber_increase + 1;
2062                   reg_pressure_info[cl].clobber_increase = new_incr;
2063                 }
2064               else if (unused_p)
2065                 {
2066                   new_incr = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase + 1;
2067                   reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = new_incr;
2068                 }
2069               else
2070                 {
2071                   new_incr = reg_pressure_info[cl].set_increase + 1;
2072                   reg_pressure_info[cl].set_increase = new_incr;
2073                   if (! insn_use_p (insn, regno))
2074                     reg_pressure_info[cl].change += 1;
2075                   create_insn_reg_set (regno, insn);
2076                 }
2077               gcc_assert (new_incr < (1 << INCREASE_BITS));
2078             }
2079         }
2080       regno++;
2081     }
2082 }
2083
2084 /* Update the register pressure info after birth of pseudo or hard
2085    register REG in INSN.  Arguments CLOBBER_P and UNUSED_P say
2086    correspondingly that the register is in clobber or unused after the
2087    insn.  */
2088 static void
2089 mark_insn_reg_birth (rtx insn, rtx reg, bool clobber_p, bool unused_p)
2090 {
2091   int regno;
2092
2093   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
2094     reg = SUBREG_REG (reg);
2095
2096   if (! REG_P (reg))
2097     return;
2098
2099   regno = REGNO (reg);
2100   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2101     mark_insn_hard_regno_birth (insn, regno,
2102                                 hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)],
2103                                 clobber_p, unused_p);
2104   else
2105     mark_insn_pseudo_birth (insn, regno, clobber_p, unused_p);
2106 }
2107
2108 /* Update the register pressure info after death of pseudo register
2109    REGNO.  */
2110 static void
2111 mark_pseudo_death (int regno)
2112 {
2113   int incr;
2114   enum reg_class cl;
2115
2116   gcc_assert (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2117   cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2118   if (cl != NO_REGS)
2119     {
2120       incr = ira_reg_class_max_nregs[cl][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
2121       reg_pressure_info[cl].change -= incr;
2122     }
2123 }
2124
2125 /* Like mark_pseudo_death except that NREGS saying how many hard
2126    registers involved in the death.  */
2127 static void
2128 mark_hard_regno_death (int regno, int nregs)
2129 {
2130   enum reg_class cl;
2131   int last = regno + nregs;
2132
2133   while (regno < last)
2134     {
2135       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
2136       if (! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, regno))
2137         {
2138           cl = sched_regno_pressure_class[regno];
2139           if (cl != NO_REGS)
2140             reg_pressure_info[cl].change -= 1;
2141         }
2142       regno++;
2143     }
2144 }
2145
2146 /* Update the register pressure info after death of pseudo or hard
2147    register REG.  */
2148 static void
2149 mark_reg_death (rtx reg)
2150 {
2151   int regno;
2152
2153   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
2154     reg = SUBREG_REG (reg);
2155
2156   if (! REG_P (reg))
2157     return;
2158
2159   regno = REGNO (reg);
2160   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2161     mark_hard_regno_death (regno, hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)]);
2162   else
2163     mark_pseudo_death (regno);
2164 }
2165
2166 /* Process SETTER of REG.  DATA is an insn containing the setter.  */
2167 static void
2168 mark_insn_reg_store (rtx reg, const_rtx setter, void *data)
2169 {
2170   if (setter != NULL_RTX && GET_CODE (setter) != SET)
2171     return;
2172   mark_insn_reg_birth
2173     ((rtx) data, reg, false,
2174      find_reg_note ((const_rtx) data, REG_UNUSED, reg) != NULL_RTX);
2175 }
2176
2177 /* Like mark_insn_reg_store except notice just CLOBBERs; ignore SETs.  */
2178 static void
2179 mark_insn_reg_clobber (rtx reg, const_rtx setter, void *data)
2180 {
2181   if (GET_CODE (setter) == CLOBBER)
2182     mark_insn_reg_birth ((rtx) data, reg, true, false);
2183 }
2184
2185 /* Set up reg pressure info related to INSN.  */
2186 void
2187 init_insn_reg_pressure_info (rtx insn)
2188 {
2189   int i, len;
2190   enum reg_class cl;
2191   static struct reg_pressure_data *pressure_info;
2192   rtx link;
2193
2194   gcc_assert (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE);
2195
2196   if (! INSN_P (insn))
2197     return;
2198
2199   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
2200     {
2201       cl = ira_pressure_classes[i];
2202       reg_pressure_info[cl].clobber_increase = 0;
2203       reg_pressure_info[cl].set_increase = 0;
2204       reg_pressure_info[cl].unused_set_increase = 0;
2205       reg_pressure_info[cl].change = 0;
2206     }
2207
2208   note_stores (PATTERN (insn), mark_insn_reg_clobber, insn);
2209
2210   note_stores (PATTERN (insn), mark_insn_reg_store, insn);
2211
2212 #ifdef AUTO_INC_DEC
2213   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2214     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
2215       mark_insn_reg_store (XEXP (link, 0), NULL_RTX, insn);
2216 #endif
2217
2218   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2219     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD)
2220       mark_reg_death (XEXP (link, 0));
2221
2222   len = sizeof (struct reg_pressure_data) * ira_pressure_classes_num;
2223   pressure_info
2224     = INSN_REG_PRESSURE (insn) = (struct reg_pressure_data *) xmalloc (len);
2225   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
2226     INSN_MAX_REG_PRESSURE (insn) = (int *) xcalloc (ira_pressure_classes_num
2227                                                     * sizeof (int), 1);
2228   for (i = 0; i < ira_pressure_classes_num; i++)
2229     {
2230       cl = ira_pressure_classes[i];
2231       pressure_info[i].clobber_increase
2232         = reg_pressure_info[cl].clobber_increase;
2233       pressure_info[i].set_increase = reg_pressure_info[cl].set_increase;
2234       pressure_info[i].unused_set_increase
2235         = reg_pressure_info[cl].unused_set_increase;
2236       pressure_info[i].change = reg_pressure_info[cl].change;
2237     }
2238 }
2239
2240
2241 \f
2242
2243 /* Internal variable for sched_analyze_[12] () functions.
2244    If it is nonzero, this means that sched_analyze_[12] looks
2245    at the most toplevel SET.  */
2246 static bool can_start_lhs_rhs_p;
2247
2248 /* Extend reg info for the deps context DEPS given that
2249    we have just generated a register numbered REGNO.  */
2250 static void
2251 extend_deps_reg_info (struct deps_desc *deps, int regno)
2252 {
2253   int max_regno = regno + 1;
2254
2255   gcc_assert (!reload_completed);
2256
2257   /* In a readonly context, it would not hurt to extend info,
2258      but it should not be needed.  */
2259   if (reload_completed && deps->readonly)
2260     {
2261       deps->max_reg = max_regno;
2262       return;
2263     }
2264
2265   if (max_regno > deps->max_reg)
2266     {
2267       deps->reg_last = XRESIZEVEC (struct deps_reg, deps->reg_last,
2268                                    max_regno);
2269       memset (&deps->reg_last[deps->max_reg],
2270               0, (max_regno - deps->max_reg)
2271               * sizeof (struct deps_reg));
2272       deps->max_reg = max_regno;
2273     }
2274 }
2275
2276 /* Extends REG_INFO_P if needed.  */
2277 void
2278 maybe_extend_reg_info_p (void)
2279 {
2280   /* Extend REG_INFO_P, if needed.  */
2281   if ((unsigned int)max_regno - 1 >= reg_info_p_size)
2282     {
2283       size_t new_reg_info_p_size = max_regno + 128;
2284
2285       gcc_assert (!reload_completed && sel_sched_p ());
2286
2287       reg_info_p = (struct reg_info_t *) xrecalloc (reg_info_p,
2288                                                     new_reg_info_p_size,
2289                                                     reg_info_p_size,
2290                                                     sizeof (*reg_info_p));
2291       reg_info_p_size = new_reg_info_p_size;
2292     }
2293 }
2294
2295 /* Analyze a single reference to register (reg:MODE REGNO) in INSN.
2296    The type of the reference is specified by REF and can be SET,
2297    CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC, POST_INC or USE.  */
2298
2299 static void
2300 sched_analyze_reg (struct deps_desc *deps, int regno, enum machine_mode mode,
2301                    enum rtx_code ref, rtx insn)
2302 {
2303   /* We could emit new pseudos in renaming.  Extend the reg structures.  */
2304   if (!reload_completed && sel_sched_p ()
2305       && (regno >= max_reg_num () - 1 || regno >= deps->max_reg))
2306     extend_deps_reg_info (deps, regno);
2307
2308   maybe_extend_reg_info_p ();
2309
2310   /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
2311      If so, mark all of them just like the first.  */
2312   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2313     {
2314       int i = hard_regno_nregs[regno][mode];
2315       if (ref == SET)
2316         {
2317           while (--i >= 0)
2318             note_reg_set (regno + i);
2319         }
2320       else if (ref == USE)
2321         {
2322           while (--i >= 0)
2323             note_reg_use (regno + i);
2324         }
2325       else
2326         {
2327           while (--i >= 0)
2328             note_reg_clobber (regno + i);
2329         }
2330     }
2331
2332   /* ??? Reload sometimes emits USEs and CLOBBERs of pseudos that
2333      it does not reload.  Ignore these as they have served their
2334      purpose already.  */
2335   else if (regno >= deps->max_reg)
2336     {
2337       enum rtx_code code = GET_CODE (PATTERN (insn));
2338       gcc_assert (code == USE || code == CLOBBER);
2339     }
2340
2341   else
2342     {
2343       if (ref == SET)
2344         note_reg_set (regno);
2345       else if (ref == USE)
2346         note_reg_use (regno);
2347       else
2348         note_reg_clobber (regno);
2349
2350       /* Pseudos that are REG_EQUIV to something may be replaced
2351          by that during reloading.  We need only add dependencies for
2352         the address in the REG_EQUIV note.  */
2353       if (!reload_completed && get_reg_known_equiv_p (regno))
2354         {
2355           rtx t = get_reg_known_value (regno);
2356           if (MEM_P (t))
2357             sched_analyze_2 (deps, XEXP (t, 0), insn);
2358         }
2359
2360       /* Don't let it cross a call after scheduling if it doesn't
2361          already cross one.  */
2362       if (REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0)
2363         {
2364           if (!deps->readonly && ref == USE && !DEBUG_INSN_P (insn))
2365             deps->sched_before_next_call
2366               = alloc_INSN_LIST (insn, deps->sched_before_next_call);
2367           else
2368             add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
2369                                  REG_DEP_ANTI, false);
2370         }
2371     }
2372 }
2373
2374 /* Analyze a single SET, CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC or POST_INC
2375    rtx, X, creating all dependencies generated by the write to the
2376    destination of X, and reads of everything mentioned.  */
2377
2378 static void
2379 sched_analyze_1 (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx insn)
2380 {
2381   rtx dest = XEXP (x, 0);
2382   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2383   bool cslr_p = can_start_lhs_rhs_p;
2384
2385   can_start_lhs_rhs_p = false;
2386
2387   gcc_assert (dest);
2388   if (dest == 0)
2389     return;
2390
2391   if (cslr_p && sched_deps_info->start_lhs)
2392     sched_deps_info->start_lhs (dest);
2393
2394   if (GET_CODE (dest) == PARALLEL)
2395     {
2396       int i;
2397
2398       for (i = XVECLEN (dest, 0) - 1; i >= 0; i--)
2399         if (XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0) != 0)
2400           sched_analyze_1 (deps,
2401                            gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2402                                             XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0)),
2403                            insn);
2404
2405       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_lhs)
2406         sched_deps_info->finish_lhs ();
2407
2408       if (code == SET)
2409         {
2410           can_start_lhs_rhs_p = cslr_p;
2411
2412           sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
2413
2414           can_start_lhs_rhs_p = false;
2415         }
2416
2417       return;
2418     }
2419
2420   while (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART || GET_CODE (dest) == SUBREG
2421          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2422     {
2423       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
2424          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
2425          || df_read_modify_subreg_p (dest))
2426         {
2427           /* These both read and modify the result.  We must handle
2428              them as writes to get proper dependencies for following
2429              instructions.  We must handle them as reads to get proper
2430              dependencies from this to previous instructions.
2431              Thus we need to call sched_analyze_2.  */
2432
2433           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
2434         }
2435       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2436         {
2437           /* The second and third arguments are values read by this insn.  */
2438           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 1), insn);
2439           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 2), insn);
2440         }
2441       dest = XEXP (dest, 0);
2442     }
2443
2444   if (REG_P (dest))
2445     {
2446       int regno = REGNO (dest);
2447       enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2448
2449       sched_analyze_reg (deps, regno, mode, code, insn);
2450
2451 #ifdef STACK_REGS
2452       /* Treat all writes to a stack register as modifying the TOS.  */
2453       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
2454         {
2455           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
2456           if (regno != FIRST_STACK_REG)
2457             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, code, insn);
2458
2459           add_to_hard_reg_set (&implicit_reg_pending_uses, mode,
2460                                FIRST_STACK_REG);
2461         }
2462 #endif
2463     }
2464   else if (MEM_P (dest))
2465     {
2466       /* Writing memory.  */
2467       rtx t = dest;
2468
2469       if (sched_deps_info->use_cselib)
2470         {
2471           enum machine_mode address_mode = get_address_mode (dest);
2472
2473           t = shallow_copy_rtx (dest);
2474           cselib_lookup_from_insn (XEXP (t, 0), address_mode, 1,
2475                                    GET_MODE (t), insn);
2476           XEXP (t, 0)
2477             = cselib_subst_to_values_from_insn (XEXP (t, 0), GET_MODE (t),
2478                                                 insn);
2479         }
2480       t = canon_rtx (t);
2481
2482       /* Pending lists can't get larger with a readonly context.  */
2483       if (!deps->readonly
2484           && ((deps->pending_read_list_length + deps->pending_write_list_length)
2485               > MAX_PENDING_LIST_LENGTH))
2486         {
2487           /* Flush all pending reads and writes to prevent the pending lists
2488              from getting any larger.  Insn scheduling runs too slowly when
2489              these lists get long.  When compiling GCC with itself,
2490              this flush occurs 8 times for sparc, and 10 times for m88k using
2491              the default value of 32.  */
2492           flush_pending_lists (deps, insn, false, true);
2493         }
2494       else
2495         {
2496           rtx pending, pending_mem;
2497
2498           pending = deps->pending_read_insns;
2499           pending_mem = deps->pending_read_mems;
2500           while (pending)
2501             {
2502               if (anti_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
2503                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2504                 note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2505                               DEP_ANTI);
2506
2507               pending = XEXP (pending, 1);
2508               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2509             }
2510
2511           pending = deps->pending_write_insns;
2512           pending_mem = deps->pending_write_mems;
2513           while (pending)
2514             {
2515               if (output_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
2516                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2517                 note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2518                               DEP_OUTPUT);
2519
2520               pending = XEXP (pending, 1);
2521               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2522             }
2523
2524           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
2525                                REG_DEP_ANTI, true);
2526           add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1,
2527                                REG_DEP_CONTROL, true);
2528
2529           if (!deps->readonly)
2530             add_insn_mem_dependence (deps, false, insn, dest);
2531         }
2532       sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
2533     }
2534
2535   if (cslr_p && sched_deps_info->finish_lhs)
2536     sched_deps_info->finish_lhs ();
2537
2538   /* Analyze reads.  */
2539   if (GET_CODE (x) == SET)
2540     {
2541       can_start_lhs_rhs_p = cslr_p;
2542
2543       sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
2544
2545       can_start_lhs_rhs_p = false;
2546     }
2547 }
2548
2549 /* Analyze the uses of memory and registers in rtx X in INSN.  */
2550 static void
2551 sched_analyze_2 (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx insn)
2552 {
2553   int i;
2554   int j;
2555   enum rtx_code code;
2556   const char *fmt;
2557   bool cslr_p = can_start_lhs_rhs_p;
2558
2559   can_start_lhs_rhs_p = false;
2560
2561   gcc_assert (x);
2562   if (x == 0)
2563     return;
2564
2565   if (cslr_p && sched_deps_info->start_rhs)
2566     sched_deps_info->start_rhs (x);
2567
2568   code = GET_CODE (x);
2569
2570   switch (code)
2571     {
2572     CASE_CONST_ANY:
2573     case SYMBOL_REF:
2574     case CONST:
2575     case LABEL_REF:
2576       /* Ignore constants.  */
2577       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2578         sched_deps_info->finish_rhs ();
2579
2580       return;
2581
2582 #ifdef HAVE_cc0
2583     case CC0:
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 #endif
2595
2596     case REG:
2597       {
2598         int regno = REGNO (x);
2599         enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2600
2601         sched_analyze_reg (deps, regno, mode, USE, insn);
2602
2603 #ifdef STACK_REGS
2604       /* Treat all reads of a stack register as modifying the TOS.  */
2605       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
2606         {
2607           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
2608           if (regno != FIRST_STACK_REG)
2609             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, USE, insn);
2610           sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, SET, insn);
2611         }
2612 #endif
2613
2614         if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2615           sched_deps_info->finish_rhs ();
2616
2617         return;
2618       }
2619
2620     case MEM:
2621       {
2622         /* Reading memory.  */
2623         rtx u;
2624         rtx pending, pending_mem;
2625         rtx t = x;
2626
2627         if (sched_deps_info->use_cselib)
2628           {
2629             enum 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 (XEXP (pending_mem, 0), t)
2647                     && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn,
2648                                                          XEXP (pending, 0)))
2649                   note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2650                                 DEP_ANTI);
2651
2652                 pending = XEXP (pending, 1);
2653                 pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2654               }
2655
2656             pending = deps->pending_write_insns;
2657             pending_mem = deps->pending_write_mems;
2658             while (pending)
2659               {
2660                 if (true_dependence (XEXP (pending_mem, 0), VOIDmode, t)
2661                     && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn,
2662                                                          XEXP (pending, 0)))
2663                   note_mem_dep (t, XEXP (pending_mem, 0), XEXP (pending, 0),
2664                                 sched_deps_info->generate_spec_deps
2665                                 ? BEGIN_DATA | DEP_TRUE : DEP_TRUE);
2666
2667                 pending = XEXP (pending, 1);
2668                 pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2669               }
2670
2671             for (u = deps->last_pending_memory_flush; u; u = XEXP (u, 1))
2672               add_dependence (insn, XEXP (u, 0), REG_DEP_ANTI);
2673
2674             for (u = deps->pending_jump_insns; u; u = XEXP (u, 1))
2675               if (deps_may_trap_p (x))
2676                 {
2677                   if ((sched_deps_info->generate_spec_deps)
2678                       && sel_sched_p () && (spec_info->mask & BEGIN_CONTROL))
2679                     {
2680                       ds_t ds = set_dep_weak (DEP_ANTI, BEGIN_CONTROL,
2681                                               MAX_DEP_WEAK);
2682                       
2683                       note_dep (XEXP (u, 0), ds);
2684                     }
2685                   else
2686                     add_dependence (insn, XEXP (u, 0), REG_DEP_CONTROL);
2687                 }
2688           }
2689
2690         /* Always add these dependencies to pending_reads, since
2691            this insn may be followed by a write.  */
2692         if (!deps->readonly)
2693           {
2694             if ((deps->pending_read_list_length
2695                  + deps->pending_write_list_length)
2696                 > MAX_PENDING_LIST_LENGTH
2697                 && !DEBUG_INSN_P (insn))
2698               flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
2699             add_insn_mem_dependence (deps, true, insn, x);
2700           }
2701
2702         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2703
2704         if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2705           sched_deps_info->finish_rhs ();
2706
2707         return;
2708       }
2709
2710     /* Force pending stores to memory in case a trap handler needs them.  */
2711     case TRAP_IF:
2712       flush_pending_lists (deps, insn, true, false);
2713       break;
2714
2715     case PREFETCH:
2716       if (PREFETCH_SCHEDULE_BARRIER_P (x))
2717         reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2718       /* Prefetch insn contains addresses only.  So if the prefetch
2719          address has no registers, there will be no dependencies on
2720          the prefetch insn.  This is wrong with result code
2721          correctness point of view as such prefetch can be moved below
2722          a jump insn which usually generates MOVE_BARRIER preventing
2723          to move insns containing registers or memories through the
2724          barrier.  It is also wrong with generated code performance
2725          point of view as prefetch withouth dependecies will have a
2726          tendency to be issued later instead of earlier.  It is hard
2727          to generate accurate dependencies for prefetch insns as
2728          prefetch has only the start address but it is better to have
2729          something than nothing.  */
2730       if (!deps->readonly)
2731         {
2732           rtx x = gen_rtx_MEM (Pmode, XEXP (PATTERN (insn), 0));
2733           if (sched_deps_info->use_cselib)
2734             cselib_lookup_from_insn (x, Pmode, true, VOIDmode, insn);
2735           add_insn_mem_dependence (deps, true, insn, x);
2736         }
2737       break;
2738
2739     case UNSPEC_VOLATILE:
2740       flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
2741       /* FALLTHRU */
2742
2743     case ASM_OPERANDS:
2744     case ASM_INPUT:
2745       {
2746         /* Traditional and volatile asm instructions must be considered to use
2747            and clobber all hard registers, all pseudo-registers and all of
2748            memory.  So must TRAP_IF and UNSPEC_VOLATILE operations.
2749
2750            Consider for instance a volatile asm that changes the fpu rounding
2751            mode.  An insn should not be moved across this even if it only uses
2752            pseudo-regs because it might give an incorrectly rounded result.  */
2753         if (code != ASM_OPERANDS || MEM_VOLATILE_P (x))
2754           reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2755
2756         /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
2757            We can not just fall through here since then we would be confused
2758            by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
2759            traditional asms unlike their normal usage.  */
2760
2761         if (code == ASM_OPERANDS)
2762           {
2763             for (j = 0; j < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); j++)
2764               sched_analyze_2 (deps, ASM_OPERANDS_INPUT (x, j), insn);
2765
2766             if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2767               sched_deps_info->finish_rhs ();
2768
2769             return;
2770           }
2771         break;
2772       }
2773
2774     case PRE_DEC:
2775     case POST_DEC:
2776     case PRE_INC:
2777     case POST_INC:
2778       /* These both read and modify the result.  We must handle them as writes
2779          to get proper dependencies for following instructions.  We must handle
2780          them as reads to get proper dependencies from this to previous
2781          instructions.  Thus we need to pass them to both sched_analyze_1
2782          and sched_analyze_2.  We must call sched_analyze_2 first in order
2783          to get the proper antecedent for the read.  */
2784       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2785       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2786
2787       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2788         sched_deps_info->finish_rhs ();
2789
2790       return;
2791
2792     case POST_MODIFY:
2793     case PRE_MODIFY:
2794       /* op0 = op0 + op1 */
2795       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
2796       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 1), insn);
2797       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2798
2799       if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2800         sched_deps_info->finish_rhs ();
2801
2802       return;
2803
2804     default:
2805       break;
2806     }
2807
2808   /* Other cases: walk the insn.  */
2809   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2810   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2811     {
2812       if (fmt[i] == 'e')
2813         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, i), insn);
2814       else if (fmt[i] == 'E')
2815         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2816           sched_analyze_2 (deps, XVECEXP (x, i, j), insn);
2817     }
2818
2819   if (cslr_p && sched_deps_info->finish_rhs)
2820     sched_deps_info->finish_rhs ();
2821 }
2822
2823 /* Analyze an INSN with pattern X to find all dependencies.  */
2824 static void
2825 sched_analyze_insn (struct deps_desc *deps, rtx x, rtx insn)
2826 {
2827   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
2828   rtx link;
2829   unsigned i;
2830   reg_set_iterator rsi;
2831
2832   if (! reload_completed)
2833     {
2834       HARD_REG_SET temp;
2835
2836       extract_insn (insn);
2837       preprocess_constraints ();
2838       ira_implicitly_set_insn_hard_regs (&temp);
2839       AND_COMPL_HARD_REG_SET (temp, ira_no_alloc_regs);
2840       IOR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers, temp);
2841     }
2842
2843   can_start_lhs_rhs_p = (NONJUMP_INSN_P (insn)
2844                          && code == SET);
2845
2846   if (may_trap_p (x))
2847     /* Avoid moving trapping instructions across function calls that might
2848        not always return.  */
2849     add_dependence_list (insn, deps->last_function_call_may_noreturn,
2850                          1, REG_DEP_ANTI, true);
2851
2852   /* We must avoid creating a situation in which two successors of the
2853      current block have different unwind info after scheduling.  If at any
2854      point the two paths re-join this leads to incorrect unwind info.  */
2855   /* ??? There are certain situations involving a forced frame pointer in
2856      which, with extra effort, we could fix up the unwind info at a later
2857      CFG join.  However, it seems better to notice these cases earlier
2858      during prologue generation and avoid marking the frame pointer setup
2859      as frame-related at all.  */
2860   if (RTX_FRAME_RELATED_P (insn))
2861     {
2862       /* Make sure prologue insn is scheduled before next jump.  */
2863       deps->sched_before_next_jump
2864         = alloc_INSN_LIST (insn, deps->sched_before_next_jump);
2865
2866       /* Make sure epilogue insn is scheduled after preceding jumps.  */
2867       add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1, REG_DEP_ANTI,
2868                            true);
2869     }
2870
2871   if (code == COND_EXEC)
2872     {
2873       sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (x), insn);
2874
2875       /* ??? Should be recording conditions so we reduce the number of
2876          false dependencies.  */
2877       x = COND_EXEC_CODE (x);
2878       code = GET_CODE (x);
2879     }
2880   if (code == SET || code == CLOBBER)
2881     {
2882       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
2883
2884       /* Bare clobber insns are used for letting life analysis, reg-stack
2885          and others know that a value is dead.  Depend on the last call
2886          instruction so that reg-stack won't get confused.  */
2887       if (code == CLOBBER)
2888         add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
2889                              REG_DEP_OUTPUT, true);
2890     }
2891   else if (code == PARALLEL)
2892     {
2893       for (i = XVECLEN (x, 0); i--;)
2894         {
2895           rtx sub = XVECEXP (x, 0, i);
2896           code = GET_CODE (sub);
2897
2898           if (code == COND_EXEC)
2899             {
2900               sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (sub), insn);
2901               sub = COND_EXEC_CODE (sub);
2902               code = GET_CODE (sub);
2903             }
2904           if (code == SET || code == CLOBBER)
2905             sched_analyze_1 (deps, sub, insn);
2906           else
2907             sched_analyze_2 (deps, sub, insn);
2908         }
2909     }
2910   else
2911     sched_analyze_2 (deps, x, insn);
2912
2913   /* Mark registers CLOBBERED or used by called function.  */
2914   if (CALL_P (insn))
2915     {
2916       for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2917         {
2918           if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
2919             sched_analyze_1 (deps, XEXP (link, 0), insn);
2920           else if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) != SET)
2921             sched_analyze_2 (deps, XEXP (link, 0), insn);
2922         }
2923       /* Don't schedule anything after a tail call, tail call needs
2924          to use at least all call-saved registers.  */
2925       if (SIBLING_CALL_P (insn))
2926         reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
2927       else if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
2928         reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
2929     }
2930
2931   if (JUMP_P (insn))
2932     {
2933       rtx next;
2934       next = next_nonnote_nondebug_insn (insn);
2935       if (next && BARRIER_P (next))
2936         reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
2937       else
2938         {
2939           rtx pending, pending_mem;
2940
2941           if (sched_deps_info->compute_jump_reg_dependencies)
2942             {
2943               (*sched_deps_info->compute_jump_reg_dependencies)
2944                 (insn, reg_pending_control_uses);
2945
2946               /* Make latency of jump equal to 0 by using anti-dependence.  */
2947               EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_control_uses, 0, i, rsi)
2948                 {
2949                   struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
2950                   add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_ANTI,
2951                                        false);
2952                   add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets,
2953                                        0, REG_DEP_ANTI, false);
2954                   add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0,
2955                                        REG_DEP_ANTI, false);
2956                 }
2957             }
2958
2959           /* All memory writes and volatile reads must happen before the
2960              jump.  Non-volatile reads must happen before the jump iff
2961              the result is needed by the above register used mask.  */
2962
2963           pending = deps->pending_write_insns;
2964           pending_mem = deps->pending_write_mems;
2965           while (pending)
2966             {
2967               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2968                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_OUTPUT);
2969               pending = XEXP (pending, 1);
2970               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2971             }
2972
2973           pending = deps->pending_read_insns;
2974           pending_mem = deps->pending_read_mems;
2975           while (pending)
2976             {
2977               if (MEM_VOLATILE_P (XEXP (pending_mem, 0))
2978                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
2979                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_OUTPUT);
2980               pending = XEXP (pending, 1);
2981               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
2982             }
2983
2984           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
2985                                REG_DEP_ANTI, true);
2986           add_dependence_list (insn, deps->pending_jump_insns, 1,
2987                                REG_DEP_ANTI, true);
2988         }
2989     }
2990
2991   /* If this instruction can throw an exception, then moving it changes
2992      where block boundaries fall.  This is mighty confusing elsewhere.
2993      Therefore, prevent such an instruction from being moved.  Same for
2994      non-jump instructions that define block boundaries.
2995      ??? Unclear whether this is still necessary in EBB mode.  If not,
2996      add_branch_dependences should be adjusted for RGN mode instead.  */
2997   if (((CALL_P (insn) || JUMP_P (insn)) && can_throw_internal (insn))
2998       || (NONJUMP_INSN_P (insn) && control_flow_insn_p (insn)))
2999     reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
3000
3001   if (sched_pressure != SCHED_PRESSURE_NONE)
3002     {
3003       setup_insn_reg_uses (deps, insn);
3004       init_insn_reg_pressure_info (insn);
3005     }
3006
3007   /* Add register dependencies for insn.  */
3008   if (DEBUG_INSN_P (insn))
3009     {
3010       rtx prev = deps->last_debug_insn;
3011       rtx u;
3012
3013       if (!deps->readonly)
3014         deps->last_debug_insn = insn;
3015
3016       if (prev)
3017         add_dependence (insn, prev, REG_DEP_ANTI);
3018
3019       add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
3020                            REG_DEP_ANTI, false);
3021
3022       if (!sel_sched_p ())
3023         for (u = deps->last_pending_memory_flush; u; u = XEXP (u, 1))
3024           add_dependence (insn, XEXP (u, 0), REG_DEP_ANTI);
3025
3026       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
3027         {
3028           struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3029           add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 1, REG_DEP_ANTI, false);
3030           /* There's no point in making REG_DEP_CONTROL dependencies for
3031              debug insns.  */
3032           add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 1, REG_DEP_ANTI,
3033                                false);
3034
3035           if (!deps->readonly)
3036             reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3037         }
3038       CLEAR_REG_SET (reg_pending_uses);
3039
3040       /* Quite often, a debug insn will refer to stuff in the
3041          previous instruction, but the reason we want this
3042          dependency here is to make sure the scheduler doesn't
3043          gratuitously move a debug insn ahead.  This could dirty
3044          DF flags and cause additional analysis that wouldn't have
3045          occurred in compilation without debug insns, and such
3046          additional analysis can modify the generated code.  */
3047       prev = PREV_INSN (insn);
3048
3049       if (prev && NONDEBUG_INSN_P (prev))
3050         add_dependence (insn, prev, REG_DEP_ANTI);
3051     }
3052   else
3053     {
3054       regset_head set_or_clobbered;
3055
3056       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
3057         {
3058           struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3059           add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE, false);
3060           add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0, REG_DEP_ANTI,
3061                                false);
3062           add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE,
3063                                false);
3064
3065           if (!deps->readonly)
3066             {
3067               reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3068               reg_last->uses_length++;
3069             }
3070         }
3071
3072       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3073         if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i))
3074           {
3075             struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3076             add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE, false);
3077             add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3078                                  REG_DEP_ANTI, false);
3079             add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE,
3080                                  false);
3081
3082             if (!deps->readonly)
3083               {
3084                 reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
3085                 reg_last->uses_length++;
3086               }
3087           }
3088
3089       if (targetm.sched.exposed_pipeline)
3090         {
3091           INIT_REG_SET (&set_or_clobbered);
3092           bitmap_ior (&set_or_clobbered, reg_pending_clobbers,
3093                       reg_pending_sets);
3094           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&set_or_clobbered, 0, i, rsi)
3095             {
3096               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3097               rtx list;
3098               for (list = reg_last->uses; list; list = XEXP (list, 1))
3099                 {
3100                   rtx other = XEXP (list, 0);
3101                   if (INSN_CACHED_COND (other) != const_true_rtx
3102                       && refers_to_regno_p (i, i + 1, INSN_CACHED_COND (other), NULL))
3103                     INSN_CACHED_COND (other) = const_true_rtx;
3104                 }
3105             }
3106         }
3107
3108       /* If the current insn is conditional, we can't free any
3109          of the lists.  */
3110       if (sched_has_condition_p (insn))
3111         {
3112           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
3113             {
3114               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3115               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3116                                    false);
3117               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3118                                    REG_DEP_ANTI, false);
3119               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3120                                    false);
3121               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3122                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3123
3124               if (!deps->readonly)
3125                 {
3126                   reg_last->clobbers
3127                     = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
3128                   reg_last->clobbers_length++;
3129                 }
3130             }
3131           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
3132             {
3133               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3134               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3135                                    false);
3136               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3137                                    REG_DEP_ANTI, false);
3138               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3139                                    false);
3140               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3141                                    false);
3142               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3143                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3144
3145               if (!deps->readonly)
3146                 reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3147             }
3148         }
3149       else
3150         {
3151           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
3152             {
3153               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3154               if (reg_last->uses_length > MAX_PENDING_LIST_LENGTH
3155                   || reg_last->clobbers_length > MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
3156                 {
3157                   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3158                                                 REG_DEP_OUTPUT, false);
3159                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3160                                                 &reg_last->implicit_sets, 0,
3161                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3162                   add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3163                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3164                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3165                                                 &reg_last->control_uses, 0,
3166                                                 REG_DEP_ANTI, false);
3167                   add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3168                                                 &reg_last->clobbers, 0,
3169                                                 REG_DEP_OUTPUT, false);
3170
3171                   if (!deps->readonly)
3172                     {
3173                       reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3174                       reg_last->clobbers_length = 0;
3175                       reg_last->uses_length = 0;
3176                     }
3177                 }
3178               else
3179                 {
3180                   add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT,
3181                                        false);
3182                   add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3183                                        REG_DEP_ANTI, false);
3184                   add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3185                                        false);
3186                   add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3187                                        REG_DEP_CONTROL, false);
3188                 }
3189
3190               if (!deps->readonly)
3191                 {
3192                   reg_last->clobbers_length++;
3193                   reg_last->clobbers
3194                     = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
3195                 }
3196             }
3197           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
3198             {
3199               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3200
3201               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3202                                             REG_DEP_OUTPUT, false);
3203               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3204                                             &reg_last->implicit_sets,
3205                                             0, REG_DEP_ANTI, false);
3206               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->clobbers, 0,
3207                                             REG_DEP_OUTPUT, false);
3208               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3209                                             REG_DEP_ANTI, false);
3210               add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0,
3211                                    REG_DEP_CONTROL, false);
3212
3213               if (!deps->readonly)
3214                 {
3215                   reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3216                   reg_last->uses_length = 0;
3217                   reg_last->clobbers_length = 0;
3218                 }
3219             }
3220         }
3221       if (!deps->readonly)
3222         {
3223           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_control_uses, 0, i, rsi)
3224             {
3225               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3226               reg_last->control_uses
3227                 = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->control_uses);
3228             }
3229         }
3230     }
3231
3232   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3233     if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_clobbers, i))
3234       {
3235         struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3236         add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3237         add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3238         add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI, false);
3239         add_dependence_list (insn, reg_last->control_uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3240                              false);
3241
3242         if (!deps->readonly)
3243           reg_last->implicit_sets
3244             = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->implicit_sets);
3245       }
3246
3247   if (!deps->readonly)
3248     {
3249       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_uses);
3250       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_clobbers);
3251       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_sets);
3252       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3253         if (TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i)
3254             || TEST_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_clobbers, i))
3255           SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3256
3257       /* Set up the pending barrier found.  */
3258       deps->last_reg_pending_barrier = reg_pending_barrier;
3259     }
3260
3261   CLEAR_REG_SET (reg_pending_uses);
3262   CLEAR_REG_SET (reg_pending_clobbers);
3263   CLEAR_REG_SET (reg_pending_sets);
3264   CLEAR_REG_SET (reg_pending_control_uses);
3265   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers);
3266   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_uses);
3267
3268   /* Add dependencies if a scheduling barrier was found.  */
3269   if (reg_pending_barrier)
3270     {
3271       /* In the case of barrier the most added dependencies are not
3272          real, so we use anti-dependence here.  */
3273       if (sched_has_condition_p (insn))
3274         {
3275           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3276             {
3277               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3278               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI,
3279                                    true);
3280               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0,
3281                                    reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3282                                    ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI, true);
3283               add_dependence_list (insn, reg_last->implicit_sets, 0,
3284                                    REG_DEP_ANTI, true);
3285               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0,
3286                                    reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3287                                    ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI, true);
3288             }
3289         }
3290       else
3291         {
3292           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3293             {
3294               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3295               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->uses, 0,
3296                                             REG_DEP_ANTI, true);
3297               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3298                                             &reg_last->control_uses, 0,
3299                                             REG_DEP_CONTROL, true);
3300               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->sets, 0,
3301                                             reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3302                                             ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI,
3303                                             true);
3304               add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3305                                             &reg_last->implicit_sets, 0,
3306                                             REG_DEP_ANTI, true);
3307               add_dependence_list_and_free (deps, insn, &reg_last->clobbers, 0,
3308                                             reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER
3309                                             ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI,
3310                                             true);
3311
3312               if (!deps->readonly)
3313                 {
3314                   reg_last->uses_length = 0;
3315                   reg_last->clobbers_length = 0;
3316                 }
3317             }
3318         }
3319
3320       if (!deps->readonly)
3321         for (i = 0; i < (unsigned)deps->max_reg; i++)
3322           {
3323             struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3324             reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
3325             SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3326           }
3327
3328       /* Don't flush pending lists on speculative checks for
3329          selective scheduling.  */
3330       if (!sel_sched_p () || !sel_insn_is_speculation_check (insn))
3331         flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
3332
3333       reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
3334     }
3335
3336   /* If a post-call group is still open, see if it should remain so.
3337      This insn must be a simple move of a hard reg to a pseudo or
3338      vice-versa.
3339
3340      We must avoid moving these insns for correctness on targets
3341      with small register classes, and for special registers like
3342      PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.  For simplicity, extend this to all
3343      hard regs for all targets.  */
3344
3345   if (deps->in_post_call_group_p)
3346     {
3347       rtx tmp, set = single_set (insn);
3348       int src_regno, dest_regno;
3349
3350       if (set == NULL)
3351         {
3352           if (DEBUG_INSN_P (insn))
3353             /* We don't want to mark debug insns as part of the same
3354                sched group.  We know they really aren't, but if we use
3355                debug insns to tell that a call group is over, we'll
3356                get different code if debug insns are not there and
3357                instructions that follow seem like they should be part
3358                of the call group.
3359
3360                Also, if we did, chain_to_prev_insn would move the
3361                deps of the debug insn to the call insn, modifying
3362                non-debug post-dependency counts of the debug insn
3363                dependencies and otherwise messing with the scheduling
3364                order.
3365
3366                Instead, let such debug insns be scheduled freely, but
3367                keep the call group open in case there are insns that
3368                should be part of it afterwards.  Since we grant debug
3369                insns higher priority than even sched group insns, it
3370                will all turn out all right.  */
3371             goto debug_dont_end_call_group;
3372           else
3373             goto end_call_group;
3374         }
3375
3376       tmp = SET_DEST (set);
3377       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
3378         tmp = SUBREG_REG (tmp);
3379       if (REG_P (tmp))
3380         dest_regno = REGNO (tmp);
3381       else
3382         goto end_call_group;
3383
3384       tmp = SET_SRC (set);
3385       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
3386         tmp = SUBREG_REG (tmp);
3387       if ((GET_CODE (tmp) == PLUS
3388            || GET_CODE (tmp) == MINUS)
3389           && REG_P (XEXP (tmp, 0))
3390           && REGNO (XEXP (tmp, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM
3391           && dest_regno == STACK_POINTER_REGNUM)
3392         src_regno = STACK_POINTER_REGNUM;
3393       else if (REG_P (tmp))
3394         src_regno = REGNO (tmp);
3395       else
3396         goto end_call_group;
3397
3398       if (src_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3399           || dest_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3400         {
3401           if (!deps->readonly
3402               && deps->in_post_call_group_p == post_call_initial)
3403             deps->in_post_call_group_p = post_call;
3404
3405           if (!sel_sched_p () || sched_emulate_haifa_p)
3406             {
3407               SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
3408               CANT_MOVE (insn) = 1;
3409             }
3410         }
3411       else
3412         {
3413         end_call_group:
3414           if (!deps->readonly)
3415             deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
3416         }
3417     }
3418
3419  debug_dont_end_call_group:
3420   if ((current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
3421       && !sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (insn, 0))
3422     /* INSN has an internal dependency (e.g. r14 = [r14]) and thus cannot
3423        be speculated.  */
3424     {
3425       if (sel_sched_p ())
3426         sel_mark_hard_insn (insn);
3427       else
3428         {
3429           sd_iterator_def sd_it;
3430           dep_t dep;
3431
3432           for (sd_it = sd_iterator_start (insn, SD_LIST_SPEC_BACK);
3433                sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
3434             change_spec_dep_to_hard (sd_it);
3435         }
3436     }
3437 }
3438
3439 /* Return TRUE if INSN might not always return normally (e.g. call exit,
3440    longjmp, loop forever, ...).  */
3441 /* FIXME: Why can't this function just use flags_from_decl_or_type and
3442    test for ECF_NORETURN?  */
3443 static bool
3444 call_may_noreturn_p (rtx insn)
3445 {
3446   rtx call;
3447
3448   /* const or pure calls that aren't looping will always return.  */
3449   if (RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn)
3450       && !RTL_LOOPING_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
3451     return false;
3452
3453   call = get_call_rtx_from (insn);
3454   if (call && GET_CODE (XEXP (XEXP (call, 0), 0)) == SYMBOL_REF)
3455     {
3456       rtx symbol = XEXP (XEXP (call, 0), 0);
3457       if (SYMBOL_REF_DECL (symbol)
3458           && TREE_CODE (SYMBOL_REF_DECL (symbol)) == FUNCTION_DECL)
3459         {
3460           if (DECL_BUILT_IN_CLASS (SYMBOL_REF_DECL (symbol))
3461               == BUILT_IN_NORMAL)
3462             switch (DECL_FUNCTION_CODE (SYMBOL_REF_DECL (symbol)))
3463               {
3464               case BUILT_IN_BCMP:
3465               case BUILT_IN_BCOPY:
3466               case BUILT_IN_BZERO:
3467               case BUILT_IN_INDEX:
3468               case BUILT_IN_MEMCHR:
3469               case BUILT_IN_MEMCMP:
3470               case BUILT_IN_MEMCPY:
3471               case BUILT_IN_MEMMOVE:
3472               case BUILT_IN_MEMPCPY:
3473               case BUILT_IN_MEMSET:
3474               case BUILT_IN_RINDEX:
3475               case BUILT_IN_STPCPY:
3476               case BUILT_IN_STPNCPY:
3477               case BUILT_IN_STRCAT:
3478               case BUILT_IN_STRCHR:
3479               case BUILT_IN_STRCMP:
3480               case BUILT_IN_STRCPY:
3481               case BUILT_IN_STRCSPN:
3482               case BUILT_IN_STRLEN:
3483               case BUILT_IN_STRNCAT:
3484               case BUILT_IN_STRNCMP:
3485               case BUILT_IN_STRNCPY:
3486               case BUILT_IN_STRPBRK:
3487               case BUILT_IN_STRRCHR:
3488               case BUILT_IN_STRSPN:
3489               case BUILT_IN_STRSTR:
3490                 /* Assume certain string/memory builtins always return.  */
3491                 return false;
3492               default:
3493                 break;
3494               }
3495         }
3496     }
3497
3498   /* For all other calls assume that they might not always return.  */
3499   return true;
3500 }
3501
3502 /* Return true if INSN should be made dependent on the previous instruction
3503    group, and if all INSN's dependencies should be moved to the first
3504    instruction of that group.  */
3505
3506 static bool
3507 chain_to_prev_insn_p (rtx insn)
3508 {
3509   rtx prev, x;
3510
3511   /* INSN forms a group with the previous instruction.  */
3512   if (SCHED_GROUP_P (insn))
3513     return true;
3514
3515   /* If the previous instruction clobbers a register R and this one sets
3516      part of R, the clobber was added specifically to help us track the
3517      liveness of R.  There's no point scheduling the clobber and leaving
3518      INSN behind, especially if we move the clobber to another block.  */
3519   prev = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
3520   if (prev
3521       && INSN_P (prev)
3522       && BLOCK_FOR_INSN (prev) == BLOCK_FOR_INSN (insn)
3523       && GET_CODE (PATTERN (prev)) == CLOBBER)
3524     {
3525       x = XEXP (PATTERN (prev), 0);
3526       if (set_of (x, insn))
3527         return true;
3528     }
3529
3530   return false;
3531 }
3532
3533 /* Analyze INSN with DEPS as a context.  */
3534 void
3535 deps_analyze_insn (struct deps_desc *deps, rtx insn)
3536 {
3537   if (sched_deps_info->start_insn)
3538     sched_deps_info->start_insn (insn);
3539
3540   /* Record the condition for this insn.  */
3541   if (NONDEBUG_INSN_P (insn))
3542     {
3543       rtx t;
3544       sched_get_condition_with_rev (insn, NULL);
3545       t = INSN_CACHED_COND (insn);
3546       INSN_COND_DEPS (insn) = NULL_RTX;
3547       if (reload_completed
3548           && (current_sched_info->flags & DO_PREDICATION)
3549           && COMPARISON_P (t)
3550           && REG_P (XEXP (t, 0))
3551           && CONSTANT_P (XEXP (t, 1)))
3552         {
3553           unsigned int regno;
3554           int nregs;
3555           t = XEXP (t, 0);
3556           regno = REGNO (t);
3557           nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (t)];
3558           t = NULL_RTX;
3559           while (nregs-- > 0)
3560             {
3561               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[regno + nregs];
3562               t = concat_INSN_LIST (reg_last->sets, t);
3563               t = concat_INSN_LIST (reg_last->clobbers, t);
3564               t = concat_INSN_LIST (reg_last->implicit_sets, t);
3565             }
3566           INSN_COND_DEPS (insn) = t;
3567         }
3568     }
3569
3570   if (JUMP_P (insn))
3571     {
3572       /* Make each JUMP_INSN (but not a speculative check)
3573          a scheduling barrier for memory references.  */
3574       if (!deps->readonly
3575           && !(sel_sched_p ()
3576                && sel_insn_is_speculation_check (insn)))
3577         {
3578           /* Keep the list a reasonable size.  */
3579           if (deps->pending_flush_length++ > MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
3580             flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
3581           else
3582             deps->pending_jump_insns
3583               = alloc_INSN_LIST (insn, deps->pending_jump_insns);
3584         }
3585
3586       /* For each insn which shouldn't cross a jump, add a dependence.  */
3587       add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3588                                     &deps->sched_before_next_jump, 1,
3589                                     REG_DEP_ANTI, true);
3590
3591       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3592     }
3593   else if (NONJUMP_INSN_P (insn) || DEBUG_INSN_P (insn))
3594     {
3595       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3596     }
3597   else if (CALL_P (insn))
3598     {
3599       int i;
3600
3601       CANT_MOVE (insn) = 1;
3602
3603       if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
3604         {
3605           /* This is setjmp.  Assume that all registers, not just
3606              hard registers, may be clobbered by this call.  */
3607           reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
3608         }
3609       else
3610         {
3611           for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3612             /* A call may read and modify global register variables.  */
3613             if (global_regs[i])
3614               {
3615                 SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, i);
3616                 SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3617               }
3618           /* Other call-clobbered hard regs may be clobbered.
3619              Since we only have a choice between 'might be clobbered'
3620              and 'definitely not clobbered', we must include all
3621              partly call-clobbered registers here.  */
3622             else if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (i, reg_raw_mode[i])
3623                      || TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
3624               SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, i);
3625           /* We don't know what set of fixed registers might be used
3626              by the function, but it is certain that the stack pointer
3627              is among them, but be conservative.  */
3628             else if (fixed_regs[i])
3629               SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3630           /* The frame pointer is normally not used by the function
3631              itself, but by the debugger.  */
3632           /* ??? MIPS o32 is an exception.  It uses the frame pointer
3633              in the macro expansion of jal but does not represent this
3634              fact in the call_insn rtl.  */
3635             else if (i == FRAME_POINTER_REGNUM
3636                      || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3637                          && (! reload_completed || frame_pointer_needed)))
3638               SET_HARD_REG_BIT (implicit_reg_pending_uses, i);
3639         }
3640
3641       /* For each insn which shouldn't cross a call, add a dependence
3642          between that insn and this call insn.  */
3643       add_dependence_list_and_free (deps, insn,
3644                                     &deps->sched_before_next_call, 1,
3645                                     REG_DEP_ANTI, true);
3646
3647       sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
3648
3649       /* If CALL would be in a sched group, then this will violate
3650          convention that sched group insns have dependencies only on the
3651          previous instruction.
3652
3653          Of course one can say: "Hey!  What about head of the sched group?"
3654          And I will answer: "Basic principles (one dep per insn) are always
3655          the same."  */
3656       gcc_assert (!SCHED_GROUP_P (insn));
3657
3658       /* In the absence of interprocedural alias analysis, we must flush
3659          all pending reads and writes, and start new dependencies starting
3660          from here.  But only flush writes for constant calls (which may
3661          be passed a pointer to something we haven't written yet).  */
3662       flush_pending_lists (deps, insn, true, ! RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn));
3663
3664       if (!deps->readonly)
3665         {
3666           /* Remember the last function call for limiting lifetimes.  */
3667           free_INSN_LIST_list (&deps->last_function_call);
3668           deps->last_function_call = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
3669
3670           if (call_may_noreturn_p (insn))
3671             {
3672               /* Remember the last function call that might not always return
3673                  normally for limiting moves of trapping insns.  */
3674               free_INSN_LIST_list (&deps->last_function_call_may_noreturn);
3675               deps->last_function_call_may_noreturn
3676                 = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
3677             }
3678
3679           /* Before reload, begin a post-call group, so as to keep the
3680              lifetimes of hard registers correct.  */
3681           if (! reload_completed)
3682             deps->in_post_call_group_p = post_call;
3683         }
3684     }
3685
3686   if (sched_deps_info->use_cselib)
3687     cselib_process_insn (insn);
3688
3689   if (sched_deps_info->finish_insn)
3690     sched_deps_info->finish_insn ();
3691
3692   /* Fixup the dependencies in the sched group.  */
3693   if ((NONJUMP_INSN_P (insn) || JUMP_P (insn))
3694       && chain_to_prev_insn_p (insn)
3695       && !sel_sched_p ())
3696     chain_to_prev_insn (insn);
3697 }
3698
3699 /* Initialize DEPS for the new block beginning with HEAD.  */
3700 void
3701 deps_start_bb (struct deps_desc *deps, rtx head)
3702 {
3703   gcc_assert (!deps->readonly);
3704
3705   /* Before reload, if the previous block ended in a call, show that
3706      we are inside a post-call group, so as to keep the lifetimes of
3707      hard registers correct.  */
3708   if (! reload_completed && !LABEL_P (head))
3709     {
3710       rtx insn = prev_nonnote_nondebug_insn (head);
3711
3712       if (insn && CALL_P (insn))
3713         deps->in_post_call_group_p = post_call_initial;
3714     }
3715 }
3716
3717 /* Analyze every insn between HEAD and TAIL inclusive, creating backward
3718    dependencies for each insn.  */
3719 void
3720 sched_analyze (struct deps_desc *deps, rtx head, rtx tail)
3721 {
3722   rtx insn;
3723
3724   if (sched_deps_info->use_cselib)
3725     cselib_init (CSELIB_RECORD_MEMORY);
3726
3727   deps_start_bb (deps, head);
3728
3729   for (insn = head;; insn = NEXT_INSN (insn))
3730     {
3731
3732       if (INSN_P (insn))
3733         {
3734           /* And initialize deps_lists.  */
3735           sd_init_insn (insn);
3736         }
3737
3738       deps_analyze_insn (deps, insn);
3739
3740       if (insn == tail)
3741         {
3742           if (sched_deps_info->use_cselib)
3743             cselib_finish ();
3744           return;
3745         }
3746     }
3747   gcc_unreachable ();
3748 }
3749
3750 /* Helper for sched_free_deps ().
3751    Delete INSN's (RESOLVED_P) backward dependencies.  */
3752 static void
3753 delete_dep_nodes_in_back_deps (rtx insn, bool resolved_p)
3754 {
3755   sd_iterator_def sd_it;
3756   dep_t dep;
3757   sd_list_types_def types;
3758
3759   if (resolved_p)
3760     types = SD_LIST_RES_BACK;
3761   else
3762     types = SD_LIST_BACK;
3763
3764   for (sd_it = sd_iterator_start (insn, types);
3765        sd_iterator_cond (&sd_it, &dep);)
3766     {
3767       dep_link_t link = *sd_it.linkp;
3768       dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (link);
3769       deps_list_t back_list;
3770       deps_list_t forw_list;
3771
3772       get_back_and_forw_lists (dep, resolved_p, &back_list, &forw_list);
3773       remove_from_deps_list (link, back_list);
3774       delete_dep_node (node);
3775     }
3776 }
3777
3778 /* Delete (RESOLVED_P) dependencies between HEAD and TAIL together with
3779    deps_lists.  */
3780 void
3781 sched_free_deps (rtx head, rtx tail, bool resolved_p)
3782 {
3783   rtx insn;
3784   rtx next_tail = NEXT_INSN (tail);
3785
3786   /* We make two passes since some insns may be scheduled before their
3787      dependencies are resolved.  */
3788   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
3789     if (INSN_P (insn) && INSN_LUID (insn) > 0)
3790       {
3791         /* Clear forward deps and leave the dep_nodes to the
3792            corresponding back_deps list.  */
3793         if (resolved_p)
3794           clear_deps_list (INSN_RESOLVED_FORW_DEPS (insn));
3795         else
3796           clear_deps_list (INSN_FORW_DEPS (insn));
3797       }
3798   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
3799     if (INSN_P (insn) && INSN_LUID (insn) > 0)
3800       {
3801         /* Clear resolved back deps together with its dep_nodes.  */
3802         delete_dep_nodes_in_back_deps (insn, resolved_p);
3803
3804         sd_finish_insn (insn);
3805       }
3806 }
3807 \f
3808 /* Initialize variables for region data dependence analysis.
3809    When LAZY_REG_LAST is true, do not allocate reg_last array
3810    of struct deps_desc immediately.  */
3811
3812 void
3813 init_deps (struct deps_desc *deps, bool lazy_reg_last)
3814 {
3815   int max_reg = (reload_completed ? FIRST_PSEUDO_REGISTER : max_reg_num ());
3816
3817   deps->max_reg = max_reg;
3818   if (lazy_reg_last)
3819     deps->reg_last = NULL;
3820   else
3821     deps->reg_last = XCNEWVEC (struct deps_reg, max_reg);
3822   INIT_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
3823
3824   deps->pending_read_insns = 0;
3825   deps->pending_read_mems = 0;
3826   deps->pending_write_insns = 0;
3827   deps->pending_write_mems = 0;
3828   deps->pending_jump_insns = 0;
3829   deps->pending_read_list_length = 0;
3830   deps->pending_write_list_length = 0;
3831   deps->pending_flush_length = 0;
3832   deps->last_pending_memory_flush = 0;
3833   deps->last_function_call = 0;
3834   deps->last_function_call_may_noreturn = 0;
3835   deps->sched_before_next_call = 0;
3836   deps->sched_before_next_jump = 0;
3837   deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
3838   deps->last_debug_insn = 0;
3839   deps->last_reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
3840   deps->readonly = 0;
3841 }
3842
3843 /* Init only reg_last field of DEPS, which was not allocated before as
3844    we inited DEPS lazily.  */
3845 void
3846 init_deps_reg_last (struct deps_desc *deps)
3847 {
3848   gcc_assert (deps && deps->max_reg > 0);
3849   gcc_assert (deps->reg_last == NULL);
3850
3851   deps->reg_last = XCNEWVEC (struct deps_reg, deps->max_reg);
3852 }
3853
3854
3855 /* Free insn lists found in DEPS.  */
3856
3857 void
3858 free_deps (struct deps_desc *deps)
3859 {
3860   unsigned i;
3861   reg_set_iterator rsi;
3862
3863   /* We set max_reg to 0 when this context was already freed.  */
3864   if (deps->max_reg == 0)
3865     {
3866       gcc_assert (deps->reg_last == NULL);
3867       return;
3868     }
3869   deps->max_reg = 0;
3870
3871   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_read_insns);
3872   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
3873   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_write_insns);
3874   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
3875   free_INSN_LIST_list (&deps->last_pending_memory_flush);
3876
3877   /* Without the EXECUTE_IF_SET, this loop is executed max_reg * nr_regions
3878      times.  For a testcase with 42000 regs and 8000 small basic blocks,
3879      this loop accounted for nearly 60% (84 sec) of the total -O2 runtime.  */
3880   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3881     {
3882       struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3883       if (reg_last->uses)
3884         free_INSN_LIST_list (&reg_last->uses);
3885       if (reg_last->sets)
3886         free_INSN_LIST_list (&reg_last->sets);
3887       if (reg_last->implicit_sets)
3888         free_INSN_LIST_list (&reg_last->implicit_sets);
3889       if (reg_last->control_uses)
3890         free_INSN_LIST_list (&reg_last->control_uses);
3891       if (reg_last->clobbers)
3892         free_INSN_LIST_list (&reg_last->clobbers);
3893     }
3894   CLEAR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
3895
3896   /* As we initialize reg_last lazily, it is possible that we didn't allocate
3897      it at all.  */
3898   free (deps->reg_last);
3899   deps->reg_last = NULL;
3900
3901   deps = NULL;
3902 }
3903
3904 /* Remove INSN from dependence contexts DEPS.  */
3905 void
3906 remove_from_deps (struct deps_desc *deps, rtx insn)
3907 {
3908   int removed;
3909   unsigned i;
3910   reg_set_iterator rsi;
3911
3912   removed = remove_from_both_dependence_lists (insn, &deps->pending_read_insns,
3913                                                &deps->pending_read_mems);
3914   if (!DEBUG_INSN_P (insn))
3915     deps->pending_read_list_length -= removed;
3916   removed = remove_from_both_dependence_lists (insn, &deps->pending_write_insns,
3917                                                &deps->pending_write_mems);
3918   deps->pending_write_list_length -= removed;
3919
3920   removed = remove_from_dependence_list (insn, &deps->pending_jump_insns);
3921   deps->pending_flush_length -= removed;
3922   removed = remove_from_dependence_list (insn, &deps->last_pending_memory_flush);
3923   deps->pending_flush_length -= removed;
3924
3925   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
3926     {
3927       struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
3928       if (reg_last->uses)
3929         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->uses);
3930       if (reg_last->sets)
3931         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->sets);
3932       if (reg_last->implicit_sets)
3933         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->implicit_sets);
3934       if (reg_last->clobbers)
3935         remove_from_dependence_list (insn, &reg_last->clobbers);
3936       if (!reg_last->uses && !reg_last->sets && !reg_last->implicit_sets
3937           && !reg_last->clobbers)
3938         CLEAR_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
3939     }
3940
3941   if (CALL_P (insn))
3942     {
3943       remove_from_dependence_list (insn, &deps->last_function_call);
3944       remove_from_dependence_list (insn,
3945                                    &deps->last_function_call_may_noreturn);
3946     }
3947   remove_from_dependence_list (insn, &deps->sched_before_next_call);
3948 }
3949
3950 /* Init deps data vector.  */
3951 static void
3952 init_deps_data_vector (void)
3953 {
3954   int reserve = (sched_max_luid + 1 - h_d_i_d.length ());
3955   if (reserve > 0 && ! h_d_i_d.space (reserve))
3956     h_d_i_d.safe_grow_cleared (3 * sched_max_luid / 2);
3957 }
3958
3959 /* If it is profitable to use them, initialize or extend (depending on
3960    GLOBAL_P) dependency data.  */
3961 void
3962 sched_deps_init (bool global_p)
3963 {
3964   /* Average number of insns in the basic block.
3965      '+ 1' is used to make it nonzero.  */
3966   int insns_in_block = sched_max_luid / n_basic_blocks + 1;
3967
3968   init_deps_data_vector ();
3969
3970   /* We use another caching mechanism for selective scheduling, so
3971      we don't use this one.  */
3972   if (!sel_sched_p () && global_p && insns_in_block > 100 * 5)
3973     {
3974       /* ?!? We could save some memory by computing a per-region luid mapping
3975          which could reduce both the number of vectors in the cache and the
3976          size of each vector.  Instead we just avoid the cache entirely unless
3977          the average number of instructions in a basic block is very high.  See
3978          the comment before the declaration of true_dependency_cache for
3979          what we consider "very high".  */
3980       cache_size = 0;
3981       extend_dependency_caches (sched_max_luid, true);
3982     }
3983
3984   if (global_p)
3985     {
3986       dl_pool = create_alloc_pool ("deps_list", sizeof (struct _deps_list),
3987                                    /* Allocate lists for one block at a time.  */
3988                                    insns_in_block);
3989       dn_pool = create_alloc_pool ("dep_node", sizeof (struct _dep_node),
3990                                    /* Allocate nodes for one block at a time.
3991                                       We assume that average insn has
3992                                       5 producers.  */
3993                                    5 * insns_in_block);
3994     }
3995 }
3996
3997
3998 /* Create or extend (depending on CREATE_P) dependency caches to
3999    size N.  */
4000 void
4001 extend_dependency_caches (int n, bool create_p)
4002 {
4003   if (create_p || true_dependency_cache)
4004     {
4005       int i, luid = cache_size + n;
4006
4007       true_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, true_dependency_cache,
4008                                           luid);
4009       output_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head,
4010                                             output_dependency_cache, luid);
4011       anti_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, anti_dependency_cache,
4012                                           luid);
4013       control_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, control_dependency_cache,
4014                                           luid);
4015
4016       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
4017         spec_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, spec_dependency_cache,
4018                                             luid);
4019
4020       for (i = cache_size; i < luid; i++)
4021         {
4022           bitmap_initialize (&true_dependency_cache[i], 0);
4023           bitmap_initialize (&output_dependency_cache[i], 0);
4024           bitmap_initialize (&anti_dependency_cache[i], 0);
4025           bitmap_initialize (&control_dependency_cache[i], 0);
4026
4027           if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
4028             bitmap_initialize (&spec_dependency_cache[i], 0);
4029         }
4030       cache_size = luid;
4031     }
4032 }
4033
4034 /* Finalize dependency information for the whole function.  */
4035 void
4036 sched_deps_finish (void)
4037 {
4038   gcc_assert (deps_pools_are_empty_p ());
4039   free_alloc_pool_if_empty (&dn_pool);
4040   free_alloc_pool_if_empty (&dl_pool);
4041   gcc_assert (dn_pool == NULL && dl_pool == NULL);
4042
4043   h_d_i_d.release ();
4044   cache_size = 0;
4045
4046   if (true_dependency_cache)
4047     {
4048       int i;
4049
4050       for (i = 0; i < cache_size; i++)
4051         {
4052           bitmap_clear (&true_dependency_cache[i]);
4053           bitmap_clear (&output_dependency_cache[i]);
4054           bitmap_clear (&anti_dependency_cache[i]);
4055           bitmap_clear (&control_dependency_cache[i]);
4056
4057           if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
4058             bitmap_clear (&spec_dependency_cache[i]);
4059         }
4060       free (true_dependency_cache);
4061       true_dependency_cache = NULL;
4062       free (output_dependency_cache);
4063       output_dependency_cache = NULL;
4064       free (anti_dependency_cache);
4065       anti_dependency_cache = NULL;
4066       free (control_dependency_cache);
4067       control_dependency_cache = NULL;
4068
4069       if (sched_deps_info->generate_spec_deps)
4070         {
4071           free (spec_dependency_cache);
4072           spec_dependency_cache = NULL;
4073         }
4074
4075     }
4076 }
4077
4078 /* Initialize some global variables needed by the dependency analysis
4079    code.  */
4080
4081 void
4082 init_deps_global (void)
4083 {
4084   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_clobbers);
4085   CLEAR_HARD_REG_SET (implicit_reg_pending_uses);
4086   reg_pending_sets = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4087   reg_pending_clobbers = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4088   reg_pending_uses = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4089   reg_pending_control_uses = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
4090   reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
4091
4092   if (!sel_sched_p () || sched_emulate_haifa_p)
4093     {
4094       sched_deps_info->start_insn = haifa_start_insn;
4095       sched_deps_info->finish_insn = haifa_finish_insn;
4096
4097       sched_deps_info->note_reg_set = haifa_note_reg_set;
4098       sched_deps_info->note_reg_clobber = haifa_note_reg_clobber;
4099       sched_deps_info->note_reg_use = haifa_note_reg_use;
4100
4101       sched_deps_info->note_mem_dep = haifa_note_mem_dep;
4102       sched_deps_info->note_dep = haifa_note_dep;
4103    }
4104 }
4105
4106 /* Free everything used by the dependency analysis code.  */
4107
4108 void
4109 finish_deps_global (void)
4110 {
4111   FREE_REG_SET (reg_pending_sets);
4112   FREE_REG_SET (reg_pending_clobbers);
4113   FREE_REG_SET (reg_pending_uses);
4114   FREE_REG_SET (reg_pending_control_uses);
4115 }
4116
4117 /* Estimate the weakness of dependence between MEM1 and MEM2.  */
4118 dw_t
4119 estimate_dep_weak (rtx mem1, rtx mem2)
4120 {
4121   rtx r1, r2;
4122
4123   if (mem1 == mem2)
4124     /* MEMs are the same - don't speculate.  */
4125     return MIN_DEP_WEAK;
4126
4127   r1 = XEXP (mem1, 0);
4128   r2 = XEXP (mem2, 0);
4129
4130   if (r1 == r2
4131       || (REG_P (r1) && REG_P (r2)
4132           && REGNO (r1) == REGNO (r2)))
4133     /* Again, MEMs are the same.  */
4134     return MIN_DEP_WEAK;
4135   else if ((REG_P (r1) && !REG_P (r2))
4136            || (!REG_P (r1) && REG_P (r2)))
4137     /* Different addressing modes - reason to be more speculative,
4138        than usual.  */
4139     return NO_DEP_WEAK - (NO_DEP_WEAK - UNCERTAIN_DEP_WEAK) / 2;
4140   else
4141     /* We can't say anything about the dependence.  */
4142     return UNCERTAIN_DEP_WEAK;
4143 }
4144
4145 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM with type DEP_TYPE.
4146    This function can handle same INSN and ELEM (INSN == ELEM).
4147    It is a convenience wrapper.  */
4148 static void
4149 add_dependence_1 (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type)
4150 {
4151   ds_t ds;
4152   bool internal;
4153
4154   if (dep_type == REG_DEP_TRUE)
4155     ds = DEP_TRUE;
4156   else if (dep_type == REG_DEP_OUTPUT)
4157     ds = DEP_OUTPUT;
4158   else if (dep_type == REG_DEP_CONTROL)
4159     ds = DEP_CONTROL;
4160   else
4161     {
4162       gcc_assert (dep_type == REG_DEP_ANTI);
4163       ds = DEP_ANTI;
4164     }
4165
4166   /* When add_dependence is called from inside sched-deps.c, we expect
4167      cur_insn to be non-null.  */
4168   internal = cur_insn != NULL;
4169   if (internal)
4170     gcc_assert (insn == cur_insn);
4171   else
4172     cur_insn = insn;
4173
4174   note_dep (elem, ds);
4175   if (!internal)
4176     cur_insn = NULL;
4177 }
4178
4179 /* Return weakness of speculative type TYPE in the dep_status DS,
4180    without checking to prevent ICEs on malformed input.  */
4181 static dw_t
4182 get_dep_weak_1 (ds_t ds, ds_t type)
4183 {
4184   ds = ds & type;
4185
4186   switch (type)
4187     {
4188     case BEGIN_DATA: ds >>= BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4189     case BE_IN_DATA: ds >>= BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4190     case BEGIN_CONTROL: ds >>= BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4191     case BE_IN_CONTROL: ds >>= BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4192     default: gcc_unreachable ();
4193     }
4194
4195   return (dw_t) ds;
4196 }
4197
4198 /* Return weakness of speculative type TYPE in the dep_status DS.  */
4199 dw_t
4200 get_dep_weak (ds_t ds, ds_t type)
4201 {
4202   dw_t dw = get_dep_weak_1 (ds, type);
4203
4204   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= dw && dw <= MAX_DEP_WEAK);
4205   return dw;
4206 }
4207
4208 /* Return the dep_status, which has the same parameters as DS, except for
4209    speculative type TYPE, that will have weakness DW.  */
4210 ds_t
4211 set_dep_weak (ds_t ds, ds_t type, dw_t dw)
4212 {
4213   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= dw && dw <= MAX_DEP_WEAK);
4214
4215   ds &= ~type;
4216   switch (type)
4217     {
4218     case BEGIN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4219     case BE_IN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
4220     case BEGIN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4221     case BE_IN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
4222     default: gcc_unreachable ();
4223     }
4224   return ds;
4225 }
4226
4227 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.
4228    If MAX_P is true then choose the greater probability,
4229    otherwise multiply probabilities.
4230    This function assumes that both DS1 and DS2 contain speculative bits.  */
4231 static ds_t
4232 ds_merge_1 (ds_t ds1, ds_t ds2, bool max_p)
4233 {
4234   ds_t ds, t;
4235
4236   gcc_assert ((ds1 & SPECULATIVE) && (ds2 & SPECULATIVE));
4237
4238   ds = (ds1 & DEP_TYPES) | (ds2 & DEP_TYPES);
4239
4240   t = FIRST_SPEC_TYPE;
4241   do
4242     {
4243       if ((ds1 & t) && !(ds2 & t))
4244         ds |= ds1 & t;
4245       else if (!(ds1 & t) && (ds2 & t))
4246         ds |= ds2 & t;
4247       else if ((ds1 & t) && (ds2 & t))
4248         {
4249           dw_t dw1 = get_dep_weak (ds1, t);
4250           dw_t dw2 = get_dep_weak (ds2, t);
4251           ds_t dw;
4252
4253           if (!max_p)
4254             {
4255               dw = ((ds_t) dw1) * ((ds_t) dw2);
4256               dw /= MAX_DEP_WEAK;
4257               if (dw < MIN_DEP_WEAK)
4258                 dw = MIN_DEP_WEAK;
4259             }
4260           else
4261             {
4262               if (dw1 >= dw2)
4263                 dw = dw1;
4264               else
4265                 dw = dw2;
4266             }
4267
4268           ds = set_dep_weak (ds, t, (dw_t) dw);
4269         }
4270
4271       if (t == LAST_SPEC_TYPE)
4272         break;
4273       t <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4274     }
4275   while (1);
4276
4277   return ds;
4278 }
4279
4280 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.
4281    This function assumes that both DS1 and DS2 contain speculative bits.  */
4282 ds_t
4283 ds_merge (ds_t ds1, ds_t ds2)
4284 {
4285   return ds_merge_1 (ds1, ds2, false);
4286 }
4287
4288 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.  */
4289 ds_t
4290 ds_full_merge (ds_t ds, ds_t ds2, rtx mem1, rtx mem2)
4291 {
4292   ds_t new_status = ds | ds2;
4293
4294   if (new_status & SPECULATIVE)
4295     {
4296       if ((ds && !(ds & SPECULATIVE))
4297           || (ds2 && !(ds2 & SPECULATIVE)))
4298         /* Then this dep can't be speculative.  */
4299         new_status &= ~SPECULATIVE;
4300       else
4301         {
4302           /* Both are speculative.  Merging probabilities.  */
4303           if (mem1)
4304             {
4305               dw_t dw;
4306
4307               dw = estimate_dep_weak (mem1, mem2);
4308               ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, dw);
4309             }
4310
4311           if (!ds)
4312             new_status = ds2;
4313           else if (!ds2)
4314             new_status = ds;
4315           else
4316             new_status = ds_merge (ds2, ds);
4317         }
4318     }
4319
4320   return new_status;
4321 }
4322
4323 /* Return the join of DS1 and DS2.  Use maximum instead of multiplying
4324    probabilities.  */
4325 ds_t
4326 ds_max_merge (ds_t ds1, ds_t ds2)
4327 {
4328   if (ds1 == 0 && ds2 == 0)
4329     return 0;
4330
4331   if (ds1 == 0 && ds2 != 0)
4332     return ds2;
4333
4334   if (ds1 != 0 && ds2 == 0)
4335     return ds1;
4336
4337   return ds_merge_1 (ds1, ds2, true);
4338 }
4339
4340 /* Return the probability of speculation success for the speculation
4341    status DS.  */
4342 dw_t
4343 ds_weak (ds_t ds)
4344 {
4345   ds_t res = 1, dt;
4346   int n = 0;
4347
4348   dt = FIRST_SPEC_TYPE;
4349   do
4350     {
4351       if (ds & dt)
4352         {
4353           res *= (ds_t) get_dep_weak (ds, dt);
4354           n++;
4355         }
4356
4357       if (dt == LAST_SPEC_TYPE)
4358         break;
4359       dt <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4360     }
4361   while (1);
4362
4363   gcc_assert (n);
4364   while (--n)
4365     res /= MAX_DEP_WEAK;
4366
4367   if (res < MIN_DEP_WEAK)
4368     res = MIN_DEP_WEAK;
4369
4370   gcc_assert (res <= MAX_DEP_WEAK);
4371
4372   return (dw_t) res;
4373 }
4374
4375 /* Return a dep status that contains all speculation types of DS.  */
4376 ds_t
4377 ds_get_speculation_types (ds_t ds)
4378 {
4379   if (ds & BEGIN_DATA)
4380     ds |= BEGIN_DATA;
4381   if (ds & BE_IN_DATA)
4382     ds |= BE_IN_DATA;
4383   if (ds & BEGIN_CONTROL)
4384     ds |= BEGIN_CONTROL;
4385   if (ds & BE_IN_CONTROL)
4386     ds |= BE_IN_CONTROL;
4387
4388   return ds & SPECULATIVE;
4389 }
4390
4391 /* Return a dep status that contains maximal weakness for each speculation
4392    type present in DS.  */
4393 ds_t
4394 ds_get_max_dep_weak (ds_t ds)
4395 {
4396   if (ds & BEGIN_DATA)
4397     ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, MAX_DEP_WEAK);
4398   if (ds & BE_IN_DATA)
4399     ds = set_dep_weak (ds, BE_IN_DATA, MAX_DEP_WEAK);
4400   if (ds & BEGIN_CONTROL)
4401     ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
4402   if (ds & BE_IN_CONTROL)
4403     ds = set_dep_weak (ds, BE_IN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
4404
4405   return ds;
4406 }
4407
4408 /* Dump information about the dependence status S.  */
4409 static void
4410 dump_ds (FILE *f, ds_t s)
4411 {
4412   fprintf (f, "{");
4413
4414   if (s & BEGIN_DATA)
4415     fprintf (f, "BEGIN_DATA: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BEGIN_DATA));
4416   if (s & BE_IN_DATA)
4417     fprintf (f, "BE_IN_DATA: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BE_IN_DATA));
4418   if (s & BEGIN_CONTROL)
4419     fprintf (f, "BEGIN_CONTROL: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BEGIN_CONTROL));
4420   if (s & BE_IN_CONTROL)
4421     fprintf (f, "BE_IN_CONTROL: %d; ", get_dep_weak_1 (s, BE_IN_CONTROL));
4422
4423   if (s & HARD_DEP)
4424     fprintf (f, "HARD_DEP; ");
4425
4426   if (s & DEP_TRUE)
4427     fprintf (f, "DEP_TRUE; ");
4428   if (s & DEP_OUTPUT)
4429     fprintf (f, "DEP_OUTPUT; ");
4430   if (s & DEP_ANTI)
4431     fprintf (f, "DEP_ANTI; ");
4432   if (s & DEP_CONTROL)
4433     fprintf (f, "DEP_CONTROL; ");
4434
4435   fprintf (f, "}");
4436 }
4437
4438 DEBUG_FUNCTION void
4439 debug_ds (ds_t s)
4440 {
4441   dump_ds (stderr, s);
4442   fprintf (stderr, "\n");
4443 }
4444
4445 #ifdef ENABLE_CHECKING
4446 /* Verify that dependence type and status are consistent.
4447    If RELAXED_P is true, then skip dep_weakness checks.  */
4448 static void
4449 check_dep (dep_t dep, bool relaxed_p)
4450 {
4451   enum reg_note dt = DEP_TYPE (dep);
4452   ds_t ds = DEP_STATUS (dep);
4453
4454   gcc_assert (DEP_PRO (dep) != DEP_CON (dep));
4455
4456   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
4457     {
4458       gcc_assert (ds == 0);
4459       return;
4460     }
4461
4462   /* Check that dependence type contains the same bits as the status.  */
4463   if (dt == REG_DEP_TRUE)
4464     gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
4465   else if (dt == REG_DEP_OUTPUT)
4466     gcc_assert ((ds & DEP_OUTPUT)
4467                 && !(ds & DEP_TRUE));
4468   else if (dt == REG_DEP_ANTI)
4469     gcc_assert ((ds & DEP_ANTI)
4470                 && !(ds & (DEP_OUTPUT | DEP_TRUE)));
4471   else
4472     gcc_assert (dt == REG_DEP_CONTROL
4473                 && (ds & DEP_CONTROL)
4474                 && !(ds & (DEP_OUTPUT | DEP_ANTI | DEP_TRUE)));
4475
4476   /* HARD_DEP can not appear in dep_status of a link.  */
4477   gcc_assert (!(ds & HARD_DEP));
4478
4479   /* Check that dependence status is set correctly when speculation is not
4480      supported.  */
4481   if (!sched_deps_info->generate_spec_deps)
4482     gcc_assert (!(ds & SPECULATIVE));
4483   else if (ds & SPECULATIVE)
4484     {
4485       if (!relaxed_p)
4486         {
4487           ds_t type = FIRST_SPEC_TYPE;
4488
4489           /* Check that dependence weakness is in proper range.  */
4490           do
4491             {
4492               if (ds & type)
4493                 get_dep_weak (ds, type);
4494
4495               if (type == LAST_SPEC_TYPE)
4496                 break;
4497               type <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
4498             }
4499           while (1);
4500         }
4501
4502       if (ds & BEGIN_SPEC)
4503         {
4504           /* Only true dependence can be data speculative.  */
4505           if (ds & BEGIN_DATA)
4506             gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
4507
4508           /* Control dependencies in the insn scheduler are represented by
4509              anti-dependencies, therefore only anti dependence can be
4510              control speculative.  */
4511           if (ds & BEGIN_CONTROL)
4512             gcc_assert (ds & DEP_ANTI);
4513         }
4514       else
4515         {
4516           /* Subsequent speculations should resolve true dependencies.  */
4517           gcc_assert ((ds & DEP_TYPES) == DEP_TRUE);
4518         }
4519
4520       /* Check that true and anti dependencies can't have other speculative
4521          statuses.  */
4522       if (ds & DEP_TRUE)
4523         gcc_assert (ds & (BEGIN_DATA | BE_IN_SPEC));
4524       /* An output dependence can't be speculative at all.  */
4525       gcc_assert (!(ds & DEP_OUTPUT));
4526       if (ds & DEP_ANTI)
4527         gcc_assert (ds & BEGIN_CONTROL);
4528     }
4529 }
4530 #endif /* ENABLE_CHECKING */
4531
4532 /* The following code discovers opportunities to switch a memory reference
4533    and an increment by modifying the address.  We ensure that this is done
4534    only for dependencies that are only used to show a single register
4535    dependence (using DEP_NONREG and DEP_MULTIPLE), and so that every memory
4536    instruction involved is subject to only one dep that can cause a pattern
4537    change.
4538
4539    When we discover a suitable dependency, we fill in the dep_replacement
4540    structure to show how to modify the memory reference.  */
4541
4542 /* Holds information about a pair of memory reference and register increment
4543    insns which depend on each other, but could possibly be interchanged.  */
4544 struct mem_inc_info
4545 {
4546   rtx inc_insn;
4547   rtx mem_insn;
4548
4549   rtx *mem_loc;
4550   /* A register occurring in the memory address for which we wish to break
4551      the dependence.  This must be identical to the destination register of
4552      the increment.  */
4553   rtx mem_reg0;
4554   /* Any kind of index that is added to that register.  */
4555   rtx mem_index;
4556   /* The constant offset used in the memory address.  */
4557   HOST_WIDE_INT mem_constant;
4558   /* The constant added in the increment insn.  Negated if the increment is
4559      after the memory address.  */
4560   HOST_WIDE_INT inc_constant;
4561   /* The source register used in the increment.  May be different from mem_reg0
4562      if the increment occurs before the memory address.  */
4563   rtx inc_input;
4564 };
4565
4566 /* Verify that the memory location described in MII can be replaced with
4567    one using NEW_ADDR.  Return the new memory reference or NULL_RTX.  The
4568    insn remains unchanged by this function.  */
4569
4570 static rtx
4571 attempt_change (struct mem_inc_info *mii, rtx new_addr)
4572 {
4573   rtx mem = *mii->mem_loc;
4574   rtx new_mem;
4575
4576   /* Jump through a lot of hoops to keep the attributes up to date.  We
4577      do not want to call one of the change address variants that take
4578      an offset even though we know the offset in many cases.  These
4579      assume you are changing where the address is pointing by the
4580      offset.  */
4581   new_mem = replace_equiv_address_nv (mem, new_addr);
4582   if (! validate_change (mii->mem_insn, mii->mem_loc, new_mem, 0))
4583     {
4584       if (sched_verbose >= 5)
4585         fprintf (sched_dump, "validation failure\n");
4586       return NULL_RTX;
4587     }
4588
4589   /* Put back the old one.  */
4590   validate_change (mii->mem_insn, mii->mem_loc, mem, 0);
4591
4592   return new_mem;
4593 }
4594
4595 /* Return true if INSN is of a form "a = b op c" where a and b are
4596    regs.  op is + if c is a reg and +|- if c is a const.  Fill in
4597    informantion in MII about what is found.
4598    BEFORE_MEM indicates whether the increment is found before or after
4599    a corresponding memory reference.  */
4600
4601 static bool
4602 parse_add_or_inc (struct mem_inc_info *mii, rtx insn, bool before_mem)
4603 {
4604   rtx pat = single_set (insn);
4605   rtx src, cst;
4606   bool regs_equal;
4607
4608   if (RTX_FRAME_RELATED_P (insn) || !pat)
4609     return false;
4610
4611   /* Result must be single reg.  */
4612   if (!REG_P (SET_DEST (pat)))
4613     return false;
4614
4615   if (GET_CODE (SET_SRC (pat)) != PLUS)
4616     return false;
4617
4618   mii->inc_insn = insn;
4619   src = SET_SRC (pat);
4620   mii->inc_input = XEXP (src, 0);
4621
4622   if (!REG_P (XEXP (src, 0)))
4623     return false;
4624
4625   if (!rtx_equal_p (SET_DEST (pat), mii->mem_reg0))
4626     return false;
4627
4628   cst = XEXP (src, 1);
4629   if (!CONST_INT_P (cst))
4630     return false;
4631   mii->inc_constant = INTVAL (cst);
4632
4633   regs_equal = rtx_equal_p (mii->inc_input, mii->mem_reg0);
4634
4635   if (!before_mem)
4636     {
4637       mii->inc_constant = -mii->inc_constant;
4638       if (!regs_equal)
4639         return false;
4640     }
4641
4642   if (regs_equal && REGNO (SET_DEST (pat)) == STACK_POINTER_REGNUM)
4643     {
4644       /* Note that the sign has already been reversed for !before_mem.  */
4645 #ifdef STACK_GROWS_DOWNWARD
4646       return mii->inc_constant > 0;
4647 #else
4648       return mii->inc_constant < 0;
4649 #endif
4650     }
4651   return true;
4652 }
4653
4654 /* Once a suitable mem reference has been found and the corresponding data
4655    in MII has been filled in, this function is called to find a suitable
4656    add or inc insn involving the register we found in the memory
4657    reference.  */
4658
4659 static bool
4660 find_inc (struct mem_inc_info *mii, bool backwards)
4661 {
4662   sd_iterator_def sd_it;
4663   dep_t dep;
4664
4665   sd_it = sd_iterator_start (mii->mem_insn,
4666                              backwards ? SD_LIST_HARD_BACK : SD_LIST_FORW);
4667   while (sd_iterator_cond (&sd_it, &dep))
4668     {
4669       dep_node_t node = DEP_LINK_NODE (*sd_it.linkp);
4670       rtx pro = DEP_PRO (dep);
4671       rtx con = DEP_CON (dep);
4672       rtx inc_cand = backwards ? pro : con;
4673       if (DEP_NONREG (dep) || DEP_MULTIPLE (dep))
4674         goto next;
4675       if (parse_add_or_inc (mii, inc_cand, backwards))
4676         {
4677           struct dep_replacement *desc;
4678           df_ref *def_rec;
4679           rtx newaddr, newmem;
4680
4681           if (sched_verbose >= 5)
4682             fprintf (sched_dump, "candidate mem/inc pair: %d %d\n",
4683                      INSN_UID (mii->mem_insn), INSN_UID (inc_cand));
4684
4685           /* Need to assure that none of the operands of the inc
4686              instruction are assigned to by the mem insn.  */
4687           for (def_rec = DF_INSN_DEFS (mii->mem_insn); *def_rec; def_rec++)
4688             {
4689               df_ref def = *def_rec;
4690               if (reg_overlap_mentioned_p (DF_REF_REG (def), mii->inc_input)
4691                   || reg_overlap_mentioned_p (DF_REF_REG (def), mii->mem_reg0))
4692                 {
4693                   if (sched_verbose >= 5)
4694                     fprintf (sched_dump,
4695                              "inc conflicts with store failure.\n");
4696                   goto next;
4697                 }
4698             }
4699           newaddr = mii->inc_input;
4700           if (mii->mem_index != NULL_RTX)
4701             newaddr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (newaddr), newaddr,
4702                                     mii->mem_index);
4703           newaddr = plus_constant (GET_MODE (newaddr), newaddr,
4704                                    mii->mem_constant + mii->inc_constant);
4705           newmem = attempt_change (mii, newaddr);
4706           if (newmem == NULL_RTX)
4707             goto next;
4708           if (sched_verbose >= 5)
4709             fprintf (sched_dump, "successful address replacement\n");
4710           desc = XCNEW (struct dep_replacement);
4711           DEP_REPLACE (dep) = desc;
4712           desc->loc = mii->mem_loc;
4713           desc->newval = newmem;
4714           desc->orig = *desc->loc;
4715           desc->insn = mii->mem_insn;
4716           move_dep_link (DEP_NODE_BACK (node), INSN_HARD_BACK_DEPS (con),
4717                          INSN_SPEC_BACK_DEPS (con));
4718           if (backwards)
4719             {
4720               FOR_EACH_DEP (mii->inc_insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
4721                 add_dependence_1 (mii->mem_insn, DEP_PRO (dep),
4722                                   REG_DEP_TRUE);
4723             }
4724           else
4725             {
4726               FOR_EACH_DEP (mii->inc_insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
4727                 add_dependence_1 (DEP_CON (dep), mii->mem_insn,
4728                                   REG_DEP_ANTI);
4729             }
4730           return true;
4731         }
4732     next:
4733       sd_iterator_next (&sd_it);
4734     }
4735   return false;
4736 }
4737
4738 /* A recursive function that walks ADDRESS_OF_X to find memory references
4739    which could be modified during scheduling.  We call find_inc for each
4740    one we find that has a recognizable form.  MII holds information about
4741    the pair of memory/increment instructions.
4742    We ensure that every instruction with a memory reference (which will be
4743    the location of the replacement) is assigned at most one breakable
4744    dependency.  */
4745
4746 static bool
4747 find_mem (struct mem_inc_info *mii, rtx *address_of_x)
4748 {
4749   rtx x = *address_of_x;
4750   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4751   const char *const fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4752   int i;
4753
4754   if (code == MEM)
4755     {
4756       rtx reg0 = XEXP (x, 0);
4757
4758       mii->mem_loc = address_of_x;
4759       mii->mem_index = NULL_RTX;
4760       mii->mem_constant = 0;
4761       if (GET_CODE (reg0) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (reg0, 1)))
4762         {
4763           mii->mem_constant = INTVAL (XEXP (reg0, 1));
4764           reg0 = XEXP (reg0, 0);
4765         }
4766       if (GET_CODE (reg0) == PLUS)
4767         {
4768           mii->mem_index = XEXP (reg0, 1);
4769           reg0 = XEXP (reg0, 0);
4770         }
4771       if (REG_P (reg0))
4772         {
4773           df_ref *def_rec;
4774           int occurrences = 0;
4775
4776           /* Make sure this reg appears only once in this insn.  Can't use
4777              count_occurrences since that only works for pseudos.  */
4778           for (def_rec = DF_INSN_USES (mii->mem_insn); *def_rec; def_rec++)
4779             {
4780               df_ref def = *def_rec;
4781               if (reg_overlap_mentioned_p (reg0, DF_REF_REG (def)))
4782                 if (++occurrences > 1)
4783                   {
4784                     if (sched_verbose >= 5)
4785                       fprintf (sched_dump, "mem count failure\n");
4786                     return false;
4787                   }
4788             }
4789
4790           mii->mem_reg0 = reg0;
4791           return find_inc (mii, true) || find_inc (mii, false);
4792         }
4793       return false;
4794     }
4795
4796   if (code == SIGN_EXTRACT || code == ZERO_EXTRACT)
4797     {
4798       /* If REG occurs inside a MEM used in a bit-field reference,
4799          that is unacceptable.  */
4800       return false;
4801     }
4802
4803   /* Time for some deep diving.  */
4804   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4805     {
4806       if (fmt[i] == 'e')
4807         {
4808           if (find_mem (mii, &XEXP (x, i)))
4809             return true;
4810         }
4811       else if (fmt[i] == 'E')
4812         {
4813           int j;
4814           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4815             if (find_mem (mii, &XVECEXP (x, i, j)))
4816               return true;
4817         }
4818     }
4819   return false;
4820 }
4821
4822
4823 /* Examine the instructions between HEAD and TAIL and try to find
4824    dependencies that can be broken by modifying one of the patterns.  */
4825
4826 void
4827 find_modifiable_mems (rtx head, rtx tail)
4828 {
4829   rtx insn, next_tail = NEXT_INSN (tail);
4830   int success_in_block = 0;
4831
4832   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
4833     {
4834       struct mem_inc_info mii;
4835
4836       if (!NONDEBUG_INSN_P (insn) || RTX_FRAME_RELATED_P (insn))
4837         continue;
4838
4839       mii.mem_insn = insn;
4840       if (find_mem (&mii, &PATTERN (insn)))
4841         success_in_block++;
4842     }
4843   if (success_in_block && sched_verbose >= 5)
4844     fprintf (sched_dump, "%d candidates for address modification found.\n",
4845              success_in_block);
4846 }
4847
4848 #endif /* INSN_SCHEDULING */