dumpfile.h (TDF_COMMENT): New define.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / sched-rgn.c
1 /* Instruction scheduling pass.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
3    2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2010, 2011
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
6    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
11 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
12 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
13 version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
16 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 /* This pass implements list scheduling within basic blocks.  It is
25    run twice: (1) after flow analysis, but before register allocation,
26    and (2) after register allocation.
27
28    The first run performs interblock scheduling, moving insns between
29    different blocks in the same "region", and the second runs only
30    basic block scheduling.
31
32    Interblock motions performed are useful motions and speculative
33    motions, including speculative loads.  Motions requiring code
34    duplication are not supported.  The identification of motion type
35    and the check for validity of speculative motions requires
36    construction and analysis of the function's control flow graph.
37
38    The main entry point for this pass is schedule_insns(), called for
39    each function.  The work of the scheduler is organized in three
40    levels: (1) function level: insns are subject to splitting,
41    control-flow-graph is constructed, regions are computed (after
42    reload, each region is of one block), (2) region level: control
43    flow graph attributes required for interblock scheduling are
44    computed (dominators, reachability, etc.), data dependences and
45    priorities are computed, and (3) block level: insns in the block
46    are actually scheduled.  */
47 \f
48 #include "config.h"
49 #include "system.h"
50 #include "coretypes.h"
51 #include "tm.h"
52 #include "diagnostic-core.h"
53 #include "rtl.h"
54 #include "tm_p.h"
55 #include "hard-reg-set.h"
56 #include "regs.h"
57 #include "function.h"
58 #include "flags.h"
59 #include "insn-config.h"
60 #include "insn-attr.h"
61 #include "except.h"
62 #include "recog.h"
63 #include "params.h"
64 #include "sched-int.h"
65 #include "sel-sched.h"
66 #include "target.h"
67 #include "tree-pass.h"
68 #include "dbgcnt.h"
69
70 #ifdef INSN_SCHEDULING
71
72 /* Some accessor macros for h_i_d members only used within this file.  */
73 #define FED_BY_SPEC_LOAD(INSN) (HID (INSN)->fed_by_spec_load)
74 #define IS_LOAD_INSN(INSN) (HID (insn)->is_load_insn)
75
76 /* nr_inter/spec counts interblock/speculative motion for the function.  */
77 static int nr_inter, nr_spec;
78
79 static int is_cfg_nonregular (void);
80
81 /* Number of regions in the procedure.  */
82 int nr_regions = 0;
83
84 /* Table of region descriptions.  */
85 region *rgn_table = NULL;
86
87 /* Array of lists of regions' blocks.  */
88 int *rgn_bb_table = NULL;
89
90 /* Topological order of blocks in the region (if b2 is reachable from
91    b1, block_to_bb[b2] > block_to_bb[b1]).  Note: A basic block is
92    always referred to by either block or b, while its topological
93    order name (in the region) is referred to by bb.  */
94 int *block_to_bb = NULL;
95
96 /* The number of the region containing a block.  */
97 int *containing_rgn = NULL;
98
99 /* ebb_head [i] - is index in rgn_bb_table of the head basic block of i'th ebb.
100    Currently we can get a ebb only through splitting of currently
101    scheduling block, therefore, we don't need ebb_head array for every region,
102    hence, its sufficient to hold it for current one only.  */
103 int *ebb_head = NULL;
104
105 /* The minimum probability of reaching a source block so that it will be
106    considered for speculative scheduling.  */
107 static int min_spec_prob;
108
109 static void find_single_block_region (bool);
110 static void find_rgns (void);
111 static bool too_large (int, int *, int *);
112
113 /* Blocks of the current region being scheduled.  */
114 int current_nr_blocks;
115 int current_blocks;
116
117 /* A speculative motion requires checking live information on the path
118    from 'source' to 'target'.  The split blocks are those to be checked.
119    After a speculative motion, live information should be modified in
120    the 'update' blocks.
121
122    Lists of split and update blocks for each candidate of the current
123    target are in array bblst_table.  */
124 static basic_block *bblst_table;
125 static int bblst_size, bblst_last;
126
127 /* Target info declarations.
128
129    The block currently being scheduled is referred to as the "target" block,
130    while other blocks in the region from which insns can be moved to the
131    target are called "source" blocks.  The candidate structure holds info
132    about such sources: are they valid?  Speculative?  Etc.  */
133 typedef struct
134 {
135   basic_block *first_member;
136   int nr_members;
137 }
138 bblst;
139
140 typedef struct
141 {
142   char is_valid;
143   char is_speculative;
144   int src_prob;
145   bblst split_bbs;
146   bblst update_bbs;
147 }
148 candidate;
149
150 static candidate *candidate_table;
151 #define IS_VALID(src) (candidate_table[src].is_valid)
152 #define IS_SPECULATIVE(src) (candidate_table[src].is_speculative)
153 #define IS_SPECULATIVE_INSN(INSN)                       \
154   (IS_SPECULATIVE (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
155 #define SRC_PROB(src) ( candidate_table[src].src_prob )
156
157 /* The bb being currently scheduled.  */
158 int target_bb;
159
160 /* List of edges.  */
161 typedef struct
162 {
163   edge *first_member;
164   int nr_members;
165 }
166 edgelst;
167
168 static edge *edgelst_table;
169 static int edgelst_last;
170
171 static void extract_edgelst (sbitmap, edgelst *);
172
173 /* Target info functions.  */
174 static void split_edges (int, int, edgelst *);
175 static void compute_trg_info (int);
176 void debug_candidate (int);
177 void debug_candidates (int);
178
179 /* Dominators array: dom[i] contains the sbitmap of dominators of
180    bb i in the region.  */
181 static sbitmap *dom;
182
183 /* bb 0 is the only region entry.  */
184 #define IS_RGN_ENTRY(bb) (!bb)
185
186 /* Is bb_src dominated by bb_trg.  */
187 #define IS_DOMINATED(bb_src, bb_trg)                                 \
188 ( TEST_BIT (dom[bb_src], bb_trg) )
189
190 /* Probability: Prob[i] is an int in [0, REG_BR_PROB_BASE] which is
191    the probability of bb i relative to the region entry.  */
192 static int *prob;
193
194 /* Bit-set of edges, where bit i stands for edge i.  */
195 typedef sbitmap edgeset;
196
197 /* Number of edges in the region.  */
198 static int rgn_nr_edges;
199
200 /* Array of size rgn_nr_edges.  */
201 static edge *rgn_edges;
202
203 /* Mapping from each edge in the graph to its number in the rgn.  */
204 #define EDGE_TO_BIT(edge) ((int)(size_t)(edge)->aux)
205 #define SET_EDGE_TO_BIT(edge,nr) ((edge)->aux = (void *)(size_t)(nr))
206
207 /* The split edges of a source bb is different for each target
208    bb.  In order to compute this efficiently, the 'potential-split edges'
209    are computed for each bb prior to scheduling a region.  This is actually
210    the split edges of each bb relative to the region entry.
211
212    pot_split[bb] is the set of potential split edges of bb.  */
213 static edgeset *pot_split;
214
215 /* For every bb, a set of its ancestor edges.  */
216 static edgeset *ancestor_edges;
217
218 #define INSN_PROBABILITY(INSN) (SRC_PROB (BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (INSN))))
219
220 /* Speculative scheduling functions.  */
221 static int check_live_1 (int, rtx);
222 static void update_live_1 (int, rtx);
223 static int is_pfree (rtx, int, int);
224 static int find_conditional_protection (rtx, int);
225 static int is_conditionally_protected (rtx, int, int);
226 static int is_prisky (rtx, int, int);
227 static int is_exception_free (rtx, int, int);
228
229 static bool sets_likely_spilled (rtx);
230 static void sets_likely_spilled_1 (rtx, const_rtx, void *);
231 static void add_branch_dependences (rtx, rtx);
232 static void compute_block_dependences (int);
233
234 static void schedule_region (int);
235 static void concat_insn_mem_list (rtx, rtx, rtx *, rtx *);
236 static void propagate_deps (int, struct deps_desc *);
237 static void free_pending_lists (void);
238
239 /* Functions for construction of the control flow graph.  */
240
241 /* Return 1 if control flow graph should not be constructed, 0 otherwise.
242
243    We decide not to build the control flow graph if there is possibly more
244    than one entry to the function, if computed branches exist, if we
245    have nonlocal gotos, or if we have an unreachable loop.  */
246
247 static int
248 is_cfg_nonregular (void)
249 {
250   basic_block b;
251   rtx insn;
252
253   /* If we have a label that could be the target of a nonlocal goto, then
254      the cfg is not well structured.  */
255   if (nonlocal_goto_handler_labels)
256     return 1;
257
258   /* If we have any forced labels, then the cfg is not well structured.  */
259   if (forced_labels)
260     return 1;
261
262   /* If we have exception handlers, then we consider the cfg not well
263      structured.  ?!?  We should be able to handle this now that we
264      compute an accurate cfg for EH.  */
265   if (current_function_has_exception_handlers ())
266     return 1;
267
268   /* If we have insns which refer to labels as non-jumped-to operands,
269      then we consider the cfg not well structured.  */
270   FOR_EACH_BB (b)
271     FOR_BB_INSNS (b, insn)
272       {
273         rtx note, next, set, dest;
274
275         /* If this function has a computed jump, then we consider the cfg
276            not well structured.  */
277         if (JUMP_P (insn) && computed_jump_p (insn))
278           return 1;
279
280         if (!INSN_P (insn))
281           continue;
282
283         note = find_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND, NULL_RTX);
284         if (note == NULL_RTX)
285           continue;
286
287         /* For that label not to be seen as a referred-to label, this
288            must be a single-set which is feeding a jump *only*.  This
289            could be a conditional jump with the label split off for
290            machine-specific reasons or a casesi/tablejump.  */
291         next = next_nonnote_insn (insn);
292         if (next == NULL_RTX
293             || !JUMP_P (next)
294             || (JUMP_LABEL (next) != XEXP (note, 0)
295                 && find_reg_note (next, REG_LABEL_TARGET,
296                                   XEXP (note, 0)) == NULL_RTX)
297             || BLOCK_FOR_INSN (insn) != BLOCK_FOR_INSN (next))
298           return 1;
299
300         set = single_set (insn);
301         if (set == NULL_RTX)
302           return 1;
303
304         dest = SET_DEST (set);
305         if (!REG_P (dest) || !dead_or_set_p (next, dest))
306           return 1;
307       }
308
309   /* Unreachable loops with more than one basic block are detected
310      during the DFS traversal in find_rgns.
311
312      Unreachable loops with a single block are detected here.  This
313      test is redundant with the one in find_rgns, but it's much
314      cheaper to go ahead and catch the trivial case here.  */
315   FOR_EACH_BB (b)
316     {
317       if (EDGE_COUNT (b->preds) == 0
318           || (single_pred_p (b)
319               && single_pred (b) == b))
320         return 1;
321     }
322
323   /* All the tests passed.  Consider the cfg well structured.  */
324   return 0;
325 }
326
327 /* Extract list of edges from a bitmap containing EDGE_TO_BIT bits.  */
328
329 static void
330 extract_edgelst (sbitmap set, edgelst *el)
331 {
332   unsigned int i = 0;
333   sbitmap_iterator sbi;
334
335   /* edgelst table space is reused in each call to extract_edgelst.  */
336   edgelst_last = 0;
337
338   el->first_member = &edgelst_table[edgelst_last];
339   el->nr_members = 0;
340
341   /* Iterate over each word in the bitset.  */
342   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (set, 0, i, sbi)
343     {
344       edgelst_table[edgelst_last++] = rgn_edges[i];
345       el->nr_members++;
346     }
347 }
348
349 /* Functions for the construction of regions.  */
350
351 /* Print the regions, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
352
353 DEBUG_FUNCTION void
354 debug_regions (void)
355 {
356   int rgn, bb;
357
358   fprintf (sched_dump, "\n;;   ------------ REGIONS ----------\n\n");
359   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
360     {
361       fprintf (sched_dump, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
362                rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
363       fprintf (sched_dump, ";;\tbb/block: ");
364
365       /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
366          BB_TO_BLOCK ().  */
367       current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
368
369       for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
370         fprintf (sched_dump, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
371
372       fprintf (sched_dump, "\n\n");
373     }
374 }
375
376 /* Print the region's basic blocks.  */
377
378 DEBUG_FUNCTION void
379 debug_region (int rgn)
380 {
381   int bb;
382
383   fprintf (stderr, "\n;;   ------------ REGION %d ----------\n\n", rgn);
384   fprintf (stderr, ";;\trgn %d nr_blocks %d:\n", rgn,
385            rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks);
386   fprintf (stderr, ";;\tbb/block: ");
387
388   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
389      BB_TO_BLOCK ().  */
390   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
391
392   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
393     fprintf (stderr, " %d/%d ", bb, rgn_bb_table[current_blocks + bb]);
394
395   fprintf (stderr, "\n\n");
396
397   for (bb = 0; bb < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; bb++)
398     {
399       dump_bb (stderr, BASIC_BLOCK (rgn_bb_table[current_blocks + bb]),
400                0, TDF_SLIM);
401       fprintf (stderr, "\n");
402     }
403
404   fprintf (stderr, "\n");
405
406 }
407
408 /* True when a bb with index BB_INDEX contained in region RGN.  */
409 static bool
410 bb_in_region_p (int bb_index, int rgn)
411 {
412   int i;
413
414   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
415     if (rgn_bb_table[current_blocks + i] == bb_index)
416       return true;
417
418   return false;
419 }
420
421 /* Dump region RGN to file F using dot syntax.  */
422 void
423 dump_region_dot (FILE *f, int rgn)
424 {
425   int i;
426
427   fprintf (f, "digraph Region_%d {\n", rgn);
428
429   /* We don't have ebb_head initialized yet, so we can't use
430      BB_TO_BLOCK ().  */
431   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
432
433   for (i = 0; i < rgn_table[rgn].rgn_nr_blocks; i++)
434     {
435       edge e;
436       edge_iterator ei;
437       int src_bb_num = rgn_bb_table[current_blocks + i];
438       basic_block bb = BASIC_BLOCK (src_bb_num);
439
440       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
441         if (bb_in_region_p (e->dest->index, rgn))
442           fprintf (f, "\t%d -> %d\n", src_bb_num, e->dest->index);
443     }
444   fprintf (f, "}\n");
445 }
446
447 /* The same, but first open a file specified by FNAME.  */
448 void
449 dump_region_dot_file (const char *fname, int rgn)
450 {
451   FILE *f = fopen (fname, "wt");
452   dump_region_dot (f, rgn);
453   fclose (f);
454 }
455
456 /* Build a single block region for each basic block in the function.
457    This allows for using the same code for interblock and basic block
458    scheduling.  */
459
460 static void
461 find_single_block_region (bool ebbs_p)
462 {
463   basic_block bb, ebb_start;
464   int i = 0;
465
466   nr_regions = 0;
467
468   if (ebbs_p) {
469     int probability_cutoff;
470     if (profile_info && flag_branch_probabilities)
471       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY_FEEDBACK);
472     else
473       probability_cutoff = PARAM_VALUE (TRACER_MIN_BRANCH_PROBABILITY);
474     probability_cutoff = REG_BR_PROB_BASE / 100 * probability_cutoff;
475
476     FOR_EACH_BB (ebb_start)
477       {
478         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 0;
479         RGN_BLOCKS (nr_regions) = i;
480         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
481         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
482
483         for (bb = ebb_start; ; bb = bb->next_bb)
484           {
485             edge e;
486
487             rgn_bb_table[i] = bb->index;
488             RGN_NR_BLOCKS (nr_regions)++;
489             CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
490             BLOCK_TO_BB (bb->index) = i - RGN_BLOCKS (nr_regions);
491             i++;
492
493             if (bb->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
494                 || LABEL_P (BB_HEAD (bb->next_bb)))
495               break;
496
497             e = find_fallthru_edge (bb->succs);
498             if (! e)
499               break;
500             if (e->probability <= probability_cutoff)
501               break;
502           }
503
504         ebb_start = bb;
505         nr_regions++;
506       }
507   }
508   else
509     FOR_EACH_BB (bb)
510       {
511         rgn_bb_table[nr_regions] = bb->index;
512         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
513         RGN_BLOCKS (nr_regions) = nr_regions;
514         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
515         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
516
517         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
518         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
519         nr_regions++;
520       }
521 }
522
523 /* Estimate number of the insns in the BB.  */
524 static int
525 rgn_estimate_number_of_insns (basic_block bb)
526 {
527   int count;
528
529   count = INSN_LUID (BB_END (bb)) - INSN_LUID (BB_HEAD (bb));
530
531   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
532     {
533       rtx insn;
534
535       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
536         if (DEBUG_INSN_P (insn))
537           count--;
538     }
539
540   return count;
541 }
542
543 /* Update number of blocks and the estimate for number of insns
544    in the region.  Return true if the region is "too large" for interblock
545    scheduling (compile time considerations).  */
546
547 static bool
548 too_large (int block, int *num_bbs, int *num_insns)
549 {
550   (*num_bbs)++;
551   (*num_insns) += (common_sched_info->estimate_number_of_insns
552                    (BASIC_BLOCK (block)));
553
554   return ((*num_bbs > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_BLOCKS))
555           || (*num_insns > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_REGION_INSNS)));
556 }
557
558 /* Update_loop_relations(blk, hdr): Check if the loop headed by max_hdr[blk]
559    is still an inner loop.  Put in max_hdr[blk] the header of the most inner
560    loop containing blk.  */
561 #define UPDATE_LOOP_RELATIONS(blk, hdr)         \
562 {                                               \
563   if (max_hdr[blk] == -1)                       \
564     max_hdr[blk] = hdr;                         \
565   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] > dfs_nr[hdr])  \
566     RESET_BIT (inner, hdr);                     \
567   else if (dfs_nr[max_hdr[blk]] < dfs_nr[hdr])  \
568     {                                           \
569       RESET_BIT (inner,max_hdr[blk]);           \
570       max_hdr[blk] = hdr;                       \
571     }                                           \
572 }
573
574 /* Find regions for interblock scheduling.
575
576    A region for scheduling can be:
577
578      * A loop-free procedure, or
579
580      * A reducible inner loop, or
581
582      * A basic block not contained in any other region.
583
584    ?!? In theory we could build other regions based on extended basic
585    blocks or reverse extended basic blocks.  Is it worth the trouble?
586
587    Loop blocks that form a region are put into the region's block list
588    in topological order.
589
590    This procedure stores its results into the following global (ick) variables
591
592      * rgn_nr
593      * rgn_table
594      * rgn_bb_table
595      * block_to_bb
596      * containing region
597
598    We use dominator relationships to avoid making regions out of non-reducible
599    loops.
600
601    This procedure needs to be converted to work on pred/succ lists instead
602    of edge tables.  That would simplify it somewhat.  */
603
604 static void
605 haifa_find_rgns (void)
606 {
607   int *max_hdr, *dfs_nr, *degree;
608   char no_loops = 1;
609   int node, child, loop_head, i, head, tail;
610   int count = 0, sp, idx = 0;
611   edge_iterator current_edge;
612   edge_iterator *stack;
613   int num_bbs, num_insns, unreachable;
614   int too_large_failure;
615   basic_block bb;
616
617   /* Note if a block is a natural loop header.  */
618   sbitmap header;
619
620   /* Note if a block is a natural inner loop header.  */
621   sbitmap inner;
622
623   /* Note if a block is in the block queue.  */
624   sbitmap in_queue;
625
626   /* Note if a block is in the block queue.  */
627   sbitmap in_stack;
628
629   /* Perform a DFS traversal of the cfg.  Identify loop headers, inner loops
630      and a mapping from block to its loop header (if the block is contained
631      in a loop, else -1).
632
633      Store results in HEADER, INNER, and MAX_HDR respectively, these will
634      be used as inputs to the second traversal.
635
636      STACK, SP and DFS_NR are only used during the first traversal.  */
637
638   /* Allocate and initialize variables for the first traversal.  */
639   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
640   dfs_nr = XCNEWVEC (int, last_basic_block);
641   stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_edges);
642
643   inner = sbitmap_alloc (last_basic_block);
644   sbitmap_ones (inner);
645
646   header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
647   sbitmap_zero (header);
648
649   in_queue = sbitmap_alloc (last_basic_block);
650   sbitmap_zero (in_queue);
651
652   in_stack = sbitmap_alloc (last_basic_block);
653   sbitmap_zero (in_stack);
654
655   for (i = 0; i < last_basic_block; i++)
656     max_hdr[i] = -1;
657
658   #define EDGE_PASSED(E) (ei_end_p ((E)) || ei_edge ((E))->aux)
659   #define SET_EDGE_PASSED(E) (ei_edge ((E))->aux = ei_edge ((E)))
660
661   /* DFS traversal to find inner loops in the cfg.  */
662
663   current_edge = ei_start (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR)->succs);
664   sp = -1;
665
666   while (1)
667     {
668       if (EDGE_PASSED (current_edge))
669         {
670           /* We have reached a leaf node or a node that was already
671              processed.  Pop edges off the stack until we find
672              an edge that has not yet been processed.  */
673           while (sp >= 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
674             {
675               /* Pop entry off the stack.  */
676               current_edge = stack[sp--];
677               node = ei_edge (current_edge)->src->index;
678               gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
679               child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
680               gcc_assert (child != EXIT_BLOCK);
681               RESET_BIT (in_stack, child);
682               if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
683                 UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
684               ei_next (&current_edge);
685             }
686
687           /* See if have finished the DFS tree traversal.  */
688           if (sp < 0 && EDGE_PASSED (current_edge))
689             break;
690
691           /* Nope, continue the traversal with the popped node.  */
692           continue;
693         }
694
695       /* Process a node.  */
696       node = ei_edge (current_edge)->src->index;
697       gcc_assert (node != ENTRY_BLOCK);
698       SET_BIT (in_stack, node);
699       dfs_nr[node] = ++count;
700
701       /* We don't traverse to the exit block.  */
702       child = ei_edge (current_edge)->dest->index;
703       if (child == EXIT_BLOCK)
704         {
705           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
706           ei_next (&current_edge);
707           continue;
708         }
709
710       /* If the successor is in the stack, then we've found a loop.
711          Mark the loop, if it is not a natural loop, then it will
712          be rejected during the second traversal.  */
713       if (TEST_BIT (in_stack, child))
714         {
715           no_loops = 0;
716           SET_BIT (header, child);
717           UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, child);
718           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
719           ei_next (&current_edge);
720           continue;
721         }
722
723       /* If the child was already visited, then there is no need to visit
724          it again.  Just update the loop relationships and restart
725          with a new edge.  */
726       if (dfs_nr[child])
727         {
728           if (max_hdr[child] >= 0 && TEST_BIT (in_stack, max_hdr[child]))
729             UPDATE_LOOP_RELATIONS (node, max_hdr[child]);
730           SET_EDGE_PASSED (current_edge);
731           ei_next (&current_edge);
732           continue;
733         }
734
735       /* Push an entry on the stack and continue DFS traversal.  */
736       stack[++sp] = current_edge;
737       SET_EDGE_PASSED (current_edge);
738       current_edge = ei_start (ei_edge (current_edge)->dest->succs);
739     }
740
741   /* Reset ->aux field used by EDGE_PASSED.  */
742   FOR_ALL_BB (bb)
743     {
744       edge_iterator ei;
745       edge e;
746       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
747         e->aux = NULL;
748     }
749
750
751   /* Another check for unreachable blocks.  The earlier test in
752      is_cfg_nonregular only finds unreachable blocks that do not
753      form a loop.
754
755      The DFS traversal will mark every block that is reachable from
756      the entry node by placing a nonzero value in dfs_nr.  Thus if
757      dfs_nr is zero for any block, then it must be unreachable.  */
758   unreachable = 0;
759   FOR_EACH_BB (bb)
760     if (dfs_nr[bb->index] == 0)
761       {
762         unreachable = 1;
763         break;
764       }
765
766   /* Gross.  To avoid wasting memory, the second pass uses the dfs_nr array
767      to hold degree counts.  */
768   degree = dfs_nr;
769
770   FOR_EACH_BB (bb)
771     degree[bb->index] = EDGE_COUNT (bb->preds);
772
773   /* Do not perform region scheduling if there are any unreachable
774      blocks.  */
775   if (!unreachable)
776     {
777       int *queue, *degree1 = NULL;
778       /* We use EXTENDED_RGN_HEADER as an addition to HEADER and put
779          there basic blocks, which are forced to be region heads.
780          This is done to try to assemble few smaller regions
781          from a too_large region.  */
782       sbitmap extended_rgn_header = NULL;
783       bool extend_regions_p;
784
785       if (no_loops)
786         SET_BIT (header, 0);
787
788       /* Second traversal:find reducible inner loops and topologically sort
789          block of each region.  */
790
791       queue = XNEWVEC (int, n_basic_blocks);
792
793       extend_regions_p = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS) > 0;
794       if (extend_regions_p)
795         {
796           degree1 = XNEWVEC (int, last_basic_block);
797           extended_rgn_header = sbitmap_alloc (last_basic_block);
798           sbitmap_zero (extended_rgn_header);
799         }
800
801       /* Find blocks which are inner loop headers.  We still have non-reducible
802          loops to consider at this point.  */
803       FOR_EACH_BB (bb)
804         {
805           if (TEST_BIT (header, bb->index) && TEST_BIT (inner, bb->index))
806             {
807               edge e;
808               edge_iterator ei;
809               basic_block jbb;
810
811               /* Now check that the loop is reducible.  We do this separate
812                  from finding inner loops so that we do not find a reducible
813                  loop which contains an inner non-reducible loop.
814
815                  A simple way to find reducible/natural loops is to verify
816                  that each block in the loop is dominated by the loop
817                  header.
818
819                  If there exists a block that is not dominated by the loop
820                  header, then the block is reachable from outside the loop
821                  and thus the loop is not a natural loop.  */
822               FOR_EACH_BB (jbb)
823                 {
824                   /* First identify blocks in the loop, except for the loop
825                      entry block.  */
826                   if (bb->index == max_hdr[jbb->index] && bb != jbb)
827                     {
828                       /* Now verify that the block is dominated by the loop
829                          header.  */
830                       if (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, jbb, bb))
831                         break;
832                     }
833                 }
834
835               /* If we exited the loop early, then I is the header of
836                  a non-reducible loop and we should quit processing it
837                  now.  */
838               if (jbb != EXIT_BLOCK_PTR)
839                 continue;
840
841               /* I is a header of an inner loop, or block 0 in a subroutine
842                  with no loops at all.  */
843               head = tail = -1;
844               too_large_failure = 0;
845               loop_head = max_hdr[bb->index];
846
847               if (extend_regions_p)
848                 /* We save degree in case when we meet a too_large region
849                    and cancel it.  We need a correct degree later when
850                    calling extend_rgns.  */
851                 memcpy (degree1, degree, last_basic_block * sizeof (int));
852
853               /* Decrease degree of all I's successors for topological
854                  ordering.  */
855               FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
856                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
857                   --degree[e->dest->index];
858
859               /* Estimate # insns, and count # blocks in the region.  */
860               num_bbs = 1;
861               num_insns = common_sched_info->estimate_number_of_insns (bb);
862
863               /* Find all loop latches (blocks with back edges to the loop
864                  header) or all the leaf blocks in the cfg has no loops.
865
866                  Place those blocks into the queue.  */
867               if (no_loops)
868                 {
869                   FOR_EACH_BB (jbb)
870                     /* Leaf nodes have only a single successor which must
871                        be EXIT_BLOCK.  */
872                     if (single_succ_p (jbb)
873                         && single_succ (jbb) == EXIT_BLOCK_PTR)
874                       {
875                         queue[++tail] = jbb->index;
876                         SET_BIT (in_queue, jbb->index);
877
878                         if (too_large (jbb->index, &num_bbs, &num_insns))
879                           {
880                             too_large_failure = 1;
881                             break;
882                           }
883                       }
884                 }
885               else
886                 {
887                   edge e;
888
889                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
890                     {
891                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
892                         continue;
893
894                       node = e->src->index;
895
896                       if (max_hdr[node] == loop_head && node != bb->index)
897                         {
898                           /* This is a loop latch.  */
899                           queue[++tail] = node;
900                           SET_BIT (in_queue, node);
901
902                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
903                             {
904                               too_large_failure = 1;
905                               break;
906                             }
907                         }
908                     }
909                 }
910
911               /* Now add all the blocks in the loop to the queue.
912
913              We know the loop is a natural loop; however the algorithm
914              above will not always mark certain blocks as being in the
915              loop.  Consider:
916                 node   children
917                  a        b,c
918                  b        c
919                  c        a,d
920                  d        b
921
922              The algorithm in the DFS traversal may not mark B & D as part
923              of the loop (i.e. they will not have max_hdr set to A).
924
925              We know they can not be loop latches (else they would have
926              had max_hdr set since they'd have a backedge to a dominator
927              block).  So we don't need them on the initial queue.
928
929              We know they are part of the loop because they are dominated
930              by the loop header and can be reached by a backwards walk of
931              the edges starting with nodes on the initial queue.
932
933              It is safe and desirable to include those nodes in the
934              loop/scheduling region.  To do so we would need to decrease
935              the degree of a node if it is the target of a backedge
936              within the loop itself as the node is placed in the queue.
937
938              We do not do this because I'm not sure that the actual
939              scheduling code will properly handle this case. ?!? */
940
941               while (head < tail && !too_large_failure)
942                 {
943                   edge e;
944                   child = queue[++head];
945
946                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->preds)
947                     {
948                       node = e->src->index;
949
950                       /* See discussion above about nodes not marked as in
951                          this loop during the initial DFS traversal.  */
952                       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR
953                           || max_hdr[node] != loop_head)
954                         {
955                           tail = -1;
956                           break;
957                         }
958                       else if (!TEST_BIT (in_queue, node) && node != bb->index)
959                         {
960                           queue[++tail] = node;
961                           SET_BIT (in_queue, node);
962
963                           if (too_large (node, &num_bbs, &num_insns))
964                             {
965                               too_large_failure = 1;
966                               break;
967                             }
968                         }
969                     }
970                 }
971
972               if (tail >= 0 && !too_large_failure)
973                 {
974                   /* Place the loop header into list of region blocks.  */
975                   degree[bb->index] = -1;
976                   rgn_bb_table[idx] = bb->index;
977                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
978                   RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
979                   RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
980                   RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
981                   CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
982                   BLOCK_TO_BB (bb->index) = count = 0;
983
984                   /* Remove blocks from queue[] when their in degree
985                      becomes zero.  Repeat until no blocks are left on the
986                      list.  This produces a topological list of blocks in
987                      the region.  */
988                   while (tail >= 0)
989                     {
990                       if (head < 0)
991                         head = tail;
992                       child = queue[head];
993                       if (degree[child] == 0)
994                         {
995                           edge e;
996
997                           degree[child] = -1;
998                           rgn_bb_table[idx++] = child;
999                           BLOCK_TO_BB (child) = ++count;
1000                           CONTAINING_RGN (child) = nr_regions;
1001                           queue[head] = queue[tail--];
1002
1003                           FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (child)->succs)
1004                             if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1005                               --degree[e->dest->index];
1006                         }
1007                       else
1008                         --head;
1009                     }
1010                   ++nr_regions;
1011                 }
1012               else if (extend_regions_p)
1013                 {
1014                   /* Restore DEGREE.  */
1015                   int *t = degree;
1016
1017                   degree = degree1;
1018                   degree1 = t;
1019
1020                   /* And force successors of BB to be region heads.
1021                      This may provide several smaller regions instead
1022                      of one too_large region.  */
1023                   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1024                     if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1025                       SET_BIT (extended_rgn_header, e->dest->index);
1026                 }
1027             }
1028         }
1029       free (queue);
1030
1031       if (extend_regions_p)
1032         {
1033           free (degree1);
1034
1035           sbitmap_a_or_b (header, header, extended_rgn_header);
1036           sbitmap_free (extended_rgn_header);
1037
1038           extend_rgns (degree, &idx, header, max_hdr);
1039         }
1040     }
1041
1042   /* Any block that did not end up in a region is placed into a region
1043      by itself.  */
1044   FOR_EACH_BB (bb)
1045     if (degree[bb->index] >= 0)
1046       {
1047         rgn_bb_table[idx] = bb->index;
1048         RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1049         RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1050         RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1051         RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1052         CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions++;
1053         BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
1054       }
1055
1056   free (max_hdr);
1057   free (degree);
1058   free (stack);
1059   sbitmap_free (header);
1060   sbitmap_free (inner);
1061   sbitmap_free (in_queue);
1062   sbitmap_free (in_stack);
1063 }
1064
1065
1066 /* Wrapper function.
1067    If FLAG_SEL_SCHED_PIPELINING is set, then use custom function to form
1068    regions.  Otherwise just call find_rgns_haifa.  */
1069 static void
1070 find_rgns (void)
1071 {
1072   if (sel_sched_p () && flag_sel_sched_pipelining)
1073     sel_find_rgns ();
1074   else
1075     haifa_find_rgns ();
1076 }
1077
1078 static int gather_region_statistics (int **);
1079 static void print_region_statistics (int *, int, int *, int);
1080
1081 /* Calculate the histogram that shows the number of regions having the
1082    given number of basic blocks, and store it in the RSP array.  Return
1083    the size of this array.  */
1084 static int
1085 gather_region_statistics (int **rsp)
1086 {
1087   int i, *a = 0, a_sz = 0;
1088
1089   /* a[i] is the number of regions that have (i + 1) basic blocks.  */
1090   for (i = 0; i < nr_regions; i++)
1091     {
1092       int nr_blocks = RGN_NR_BLOCKS (i);
1093
1094       gcc_assert (nr_blocks >= 1);
1095
1096       if (nr_blocks > a_sz)
1097         {
1098           a = XRESIZEVEC (int, a, nr_blocks);
1099           do
1100             a[a_sz++] = 0;
1101           while (a_sz != nr_blocks);
1102         }
1103
1104       a[nr_blocks - 1]++;
1105     }
1106
1107   *rsp = a;
1108   return a_sz;
1109 }
1110
1111 /* Print regions statistics.  S1 and S2 denote the data before and after
1112    calling extend_rgns, respectively.  */
1113 static void
1114 print_region_statistics (int *s1, int s1_sz, int *s2, int s2_sz)
1115 {
1116   int i;
1117
1118   /* We iterate until s2_sz because extend_rgns does not decrease
1119      the maximal region size.  */
1120   for (i = 1; i < s2_sz; i++)
1121     {
1122       int n1, n2;
1123
1124       n2 = s2[i];
1125
1126       if (n2 == 0)
1127         continue;
1128
1129       if (i >= s1_sz)
1130         n1 = 0;
1131       else
1132         n1 = s1[i];
1133
1134       fprintf (sched_dump, ";; Region extension statistics: size %d: " \
1135                "was %d + %d more\n", i + 1, n1, n2 - n1);
1136     }
1137 }
1138
1139 /* Extend regions.
1140    DEGREE - Array of incoming edge count, considering only
1141    the edges, that don't have their sources in formed regions yet.
1142    IDXP - pointer to the next available index in rgn_bb_table.
1143    HEADER - set of all region heads.
1144    LOOP_HDR - mapping from block to the containing loop
1145    (two blocks can reside within one region if they have
1146    the same loop header).  */
1147 void
1148 extend_rgns (int *degree, int *idxp, sbitmap header, int *loop_hdr)
1149 {
1150   int *order, i, rescan = 0, idx = *idxp, iter = 0, max_iter, *max_hdr;
1151   int nblocks = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS;
1152
1153   max_iter = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_EXTEND_REGIONS_ITERS);
1154
1155   max_hdr = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1156
1157   order = XNEWVEC (int, last_basic_block);
1158   post_order_compute (order, false, false);
1159
1160   for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1161     {
1162       int bbn = order[i];
1163       if (degree[bbn] >= 0)
1164         {
1165           max_hdr[bbn] = bbn;
1166           rescan = 1;
1167         }
1168       else
1169         /* This block already was processed in find_rgns.  */
1170         max_hdr[bbn] = -1;
1171     }
1172
1173   /* The idea is to topologically walk through CFG in top-down order.
1174      During the traversal, if all the predecessors of a node are
1175      marked to be in the same region (they all have the same max_hdr),
1176      then current node is also marked to be a part of that region.
1177      Otherwise the node starts its own region.
1178      CFG should be traversed until no further changes are made.  On each
1179      iteration the set of the region heads is extended (the set of those
1180      blocks that have max_hdr[bbi] == bbi).  This set is upper bounded by the
1181      set of all basic blocks, thus the algorithm is guaranteed to
1182      terminate.  */
1183
1184   while (rescan && iter < max_iter)
1185     {
1186       rescan = 0;
1187
1188       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1189         {
1190           edge e;
1191           edge_iterator ei;
1192           int bbn = order[i];
1193
1194           if (max_hdr[bbn] != -1 && !TEST_BIT (header, bbn))
1195             {
1196               int hdr = -1;
1197
1198               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->preds)
1199                 {
1200                   int predn = e->src->index;
1201
1202                   if (predn != ENTRY_BLOCK
1203                       /* If pred wasn't processed in find_rgns.  */
1204                       && max_hdr[predn] != -1
1205                       /* And pred and bb reside in the same loop.
1206                          (Or out of any loop).  */
1207                       && loop_hdr[bbn] == loop_hdr[predn])
1208                     {
1209                       if (hdr == -1)
1210                         /* Then bb extends the containing region of pred.  */
1211                         hdr = max_hdr[predn];
1212                       else if (hdr != max_hdr[predn])
1213                         /* Too bad, there are at least two predecessors
1214                            that reside in different regions.  Thus, BB should
1215                            begin its own region.  */
1216                         {
1217                           hdr = bbn;
1218                           break;
1219                         }
1220                     }
1221                   else
1222                     /* BB starts its own region.  */
1223                     {
1224                       hdr = bbn;
1225                       break;
1226                     }
1227                 }
1228
1229               if (hdr == bbn)
1230                 {
1231                   /* If BB start its own region,
1232                      update set of headers with BB.  */
1233                   SET_BIT (header, bbn);
1234                   rescan = 1;
1235                 }
1236               else
1237                 gcc_assert (hdr != -1);
1238
1239               max_hdr[bbn] = hdr;
1240             }
1241         }
1242
1243       iter++;
1244     }
1245
1246   /* Statistics were gathered on the SPEC2000 package of tests with
1247      mainline weekly snapshot gcc-4.1-20051015 on ia64.
1248
1249      Statistics for SPECint:
1250      1 iteration : 1751 cases (38.7%)
1251      2 iterations: 2770 cases (61.3%)
1252      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 18295 blocks
1253      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 23821 blocks
1254      (We don't count single block regions here).
1255
1256      Statistics for SPECfp:
1257      1 iteration : 621 cases (35.9%)
1258      2 iterations: 1110 cases (64.1%)
1259      Blocks wrapped in regions by find_rgns without extension: 6476 blocks
1260      Blocks wrapped in regions by 2 iterations in extend_rgns: 11155 blocks
1261      (We don't count single block regions here).
1262
1263      By default we do at most 2 iterations.
1264      This can be overridden with max-sched-extend-regions-iters parameter:
1265      0 - disable region extension,
1266      N > 0 - do at most N iterations.  */
1267
1268   if (sched_verbose && iter != 0)
1269     fprintf (sched_dump, ";; Region extension iterations: %d%s\n", iter,
1270              rescan ? "... failed" : "");
1271
1272   if (!rescan && iter != 0)
1273     {
1274       int *s1 = NULL, s1_sz = 0;
1275
1276       /* Save the old statistics for later printout.  */
1277       if (sched_verbose >= 6)
1278         s1_sz = gather_region_statistics (&s1);
1279
1280       /* We have succeeded.  Now assemble the regions.  */
1281       for (i = nblocks - 1; i >= 0; i--)
1282         {
1283           int bbn = order[i];
1284
1285           if (max_hdr[bbn] == bbn)
1286             /* BBN is a region head.  */
1287             {
1288               edge e;
1289               edge_iterator ei;
1290               int num_bbs = 0, j, num_insns = 0, large;
1291
1292               large = too_large (bbn, &num_bbs, &num_insns);
1293
1294               degree[bbn] = -1;
1295               rgn_bb_table[idx] = bbn;
1296               RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx++;
1297               RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1298               RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1299               CONTAINING_RGN (bbn) = nr_regions;
1300               BLOCK_TO_BB (bbn) = 0;
1301
1302               FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (bbn)->succs)
1303                 if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1304                   degree[e->dest->index]--;
1305
1306               if (!large)
1307                 /* Here we check whether the region is too_large.  */
1308                 for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1309                   {
1310                     int succn = order[j];
1311                     if (max_hdr[succn] == bbn)
1312                       {
1313                         if ((large = too_large (succn, &num_bbs, &num_insns)))
1314                           break;
1315                       }
1316                   }
1317
1318               if (large)
1319                 /* If the region is too_large, then wrap every block of
1320                    the region into single block region.
1321                    Here we wrap region head only.  Other blocks are
1322                    processed in the below cycle.  */
1323                 {
1324                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1325                   nr_regions++;
1326                 }
1327
1328               num_bbs = 1;
1329
1330               for (j = i - 1; j >= 0; j--)
1331                 {
1332                   int succn = order[j];
1333
1334                   if (max_hdr[succn] == bbn)
1335                     /* This cycle iterates over all basic blocks, that
1336                        are supposed to be in the region with head BBN,
1337                        and wraps them into that region (or in single
1338                        block region).  */
1339                     {
1340                       gcc_assert (degree[succn] == 0);
1341
1342                       degree[succn] = -1;
1343                       rgn_bb_table[idx] = succn;
1344                       BLOCK_TO_BB (succn) = large ? 0 : num_bbs++;
1345                       CONTAINING_RGN (succn) = nr_regions;
1346
1347                       if (large)
1348                         /* Wrap SUCCN into single block region.  */
1349                         {
1350                           RGN_BLOCKS (nr_regions) = idx;
1351                           RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
1352                           RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
1353                           RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
1354                           nr_regions++;
1355                         }
1356
1357                       idx++;
1358
1359                       FOR_EACH_EDGE (e, ei, BASIC_BLOCK (succn)->succs)
1360                         if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1361                           degree[e->dest->index]--;
1362                     }
1363                 }
1364
1365               if (!large)
1366                 {
1367                   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = num_bbs;
1368                   nr_regions++;
1369                 }
1370             }
1371         }
1372
1373       if (sched_verbose >= 6)
1374         {
1375           int *s2, s2_sz;
1376
1377           /* Get the new statistics and print the comparison with the
1378              one before calling this function.  */
1379           s2_sz = gather_region_statistics (&s2);
1380           print_region_statistics (s1, s1_sz, s2, s2_sz);
1381           free (s1);
1382           free (s2);
1383         }
1384     }
1385
1386   free (order);
1387   free (max_hdr);
1388
1389   *idxp = idx;
1390 }
1391
1392 /* Functions for regions scheduling information.  */
1393
1394 /* Compute dominators, probability, and potential-split-edges of bb.
1395    Assume that these values were already computed for bb's predecessors.  */
1396
1397 static void
1398 compute_dom_prob_ps (int bb)
1399 {
1400   edge_iterator in_ei;
1401   edge in_edge;
1402
1403   /* We shouldn't have any real ebbs yet.  */
1404   gcc_assert (ebb_head [bb] == bb + current_blocks);
1405
1406   if (IS_RGN_ENTRY (bb))
1407     {
1408       SET_BIT (dom[bb], 0);
1409       prob[bb] = REG_BR_PROB_BASE;
1410       return;
1411     }
1412
1413   prob[bb] = 0;
1414
1415   /* Initialize dom[bb] to '111..1'.  */
1416   sbitmap_ones (dom[bb]);
1417
1418   FOR_EACH_EDGE (in_edge, in_ei, BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb))->preds)
1419     {
1420       int pred_bb;
1421       edge out_edge;
1422       edge_iterator out_ei;
1423
1424       if (in_edge->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
1425         continue;
1426
1427       pred_bb = BLOCK_TO_BB (in_edge->src->index);
1428       sbitmap_a_and_b (dom[bb], dom[bb], dom[pred_bb]);
1429       sbitmap_a_or_b (ancestor_edges[bb],
1430                       ancestor_edges[bb], ancestor_edges[pred_bb]);
1431
1432       SET_BIT (ancestor_edges[bb], EDGE_TO_BIT (in_edge));
1433
1434       sbitmap_a_or_b (pot_split[bb], pot_split[bb], pot_split[pred_bb]);
1435
1436       FOR_EACH_EDGE (out_edge, out_ei, in_edge->src->succs)
1437         SET_BIT (pot_split[bb], EDGE_TO_BIT (out_edge));
1438
1439       prob[bb] += ((prob[pred_bb] * in_edge->probability) / REG_BR_PROB_BASE);
1440     }
1441
1442   SET_BIT (dom[bb], bb);
1443   sbitmap_difference (pot_split[bb], pot_split[bb], ancestor_edges[bb]);
1444
1445   if (sched_verbose >= 2)
1446     fprintf (sched_dump, ";;  bb_prob(%d, %d) = %3d\n", bb, BB_TO_BLOCK (bb),
1447              (100 * prob[bb]) / REG_BR_PROB_BASE);
1448 }
1449
1450 /* Functions for target info.  */
1451
1452 /* Compute in BL the list of split-edges of bb_src relatively to bb_trg.
1453    Note that bb_trg dominates bb_src.  */
1454
1455 static void
1456 split_edges (int bb_src, int bb_trg, edgelst *bl)
1457 {
1458   sbitmap src = sbitmap_alloc (pot_split[bb_src]->n_bits);
1459   sbitmap_copy (src, pot_split[bb_src]);
1460
1461   sbitmap_difference (src, src, pot_split[bb_trg]);
1462   extract_edgelst (src, bl);
1463   sbitmap_free (src);
1464 }
1465
1466 /* Find the valid candidate-source-blocks for the target block TRG, compute
1467    their probability, and check if they are speculative or not.
1468    For speculative sources, compute their update-blocks and split-blocks.  */
1469
1470 static void
1471 compute_trg_info (int trg)
1472 {
1473   candidate *sp;
1474   edgelst el = { NULL, 0 };
1475   int i, j, k, update_idx;
1476   basic_block block;
1477   sbitmap visited;
1478   edge_iterator ei;
1479   edge e;
1480
1481   candidate_table = XNEWVEC (candidate, current_nr_blocks);
1482
1483   bblst_last = 0;
1484   /* bblst_table holds split blocks and update blocks for each block after
1485      the current one in the region.  split blocks and update blocks are
1486      the TO blocks of region edges, so there can be at most rgn_nr_edges
1487      of them.  */
1488   bblst_size = (current_nr_blocks - target_bb) * rgn_nr_edges;
1489   bblst_table = XNEWVEC (basic_block, bblst_size);
1490
1491   edgelst_last = 0;
1492   edgelst_table = XNEWVEC (edge, rgn_nr_edges);
1493
1494   /* Define some of the fields for the target bb as well.  */
1495   sp = candidate_table + trg;
1496   sp->is_valid = 1;
1497   sp->is_speculative = 0;
1498   sp->src_prob = REG_BR_PROB_BASE;
1499
1500   visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1501
1502   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1503     {
1504       sp = candidate_table + i;
1505
1506       sp->is_valid = IS_DOMINATED (i, trg);
1507       if (sp->is_valid)
1508         {
1509           int tf = prob[trg], cf = prob[i];
1510
1511           /* In CFGs with low probability edges TF can possibly be zero.  */
1512           sp->src_prob = (tf ? ((cf * REG_BR_PROB_BASE) / tf) : 0);
1513           sp->is_valid = (sp->src_prob >= min_spec_prob);
1514         }
1515
1516       if (sp->is_valid)
1517         {
1518           split_edges (i, trg, &el);
1519           sp->is_speculative = (el.nr_members) ? 1 : 0;
1520           if (sp->is_speculative && !flag_schedule_speculative)
1521             sp->is_valid = 0;
1522         }
1523
1524       if (sp->is_valid)
1525         {
1526           /* Compute split blocks and store them in bblst_table.
1527              The TO block of every split edge is a split block.  */
1528           sp->split_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1529           sp->split_bbs.nr_members = el.nr_members;
1530           for (j = 0; j < el.nr_members; bblst_last++, j++)
1531             bblst_table[bblst_last] = el.first_member[j]->dest;
1532           sp->update_bbs.first_member = &bblst_table[bblst_last];
1533
1534           /* Compute update blocks and store them in bblst_table.
1535              For every split edge, look at the FROM block, and check
1536              all out edges.  For each out edge that is not a split edge,
1537              add the TO block to the update block list.  This list can end
1538              up with a lot of duplicates.  We need to weed them out to avoid
1539              overrunning the end of the bblst_table.  */
1540
1541           update_idx = 0;
1542           sbitmap_zero (visited);
1543           for (j = 0; j < el.nr_members; j++)
1544             {
1545               block = el.first_member[j]->src;
1546               FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
1547                 {
1548                   if (!TEST_BIT (visited, e->dest->index))
1549                     {
1550                       for (k = 0; k < el.nr_members; k++)
1551                         if (e == el.first_member[k])
1552                           break;
1553
1554                       if (k >= el.nr_members)
1555                         {
1556                           bblst_table[bblst_last++] = e->dest;
1557                           SET_BIT (visited, e->dest->index);
1558                           update_idx++;
1559                         }
1560                     }
1561                 }
1562             }
1563           sp->update_bbs.nr_members = update_idx;
1564
1565           /* Make sure we didn't overrun the end of bblst_table.  */
1566           gcc_assert (bblst_last <= bblst_size);
1567         }
1568       else
1569         {
1570           sp->split_bbs.nr_members = sp->update_bbs.nr_members = 0;
1571
1572           sp->is_speculative = 0;
1573           sp->src_prob = 0;
1574         }
1575     }
1576
1577   sbitmap_free (visited);
1578 }
1579
1580 /* Free the computed target info.  */
1581 static void
1582 free_trg_info (void)
1583 {
1584   free (candidate_table);
1585   free (bblst_table);
1586   free (edgelst_table);
1587 }
1588
1589 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1590
1591 DEBUG_FUNCTION void
1592 debug_candidate (int i)
1593 {
1594   if (!candidate_table[i].is_valid)
1595     return;
1596
1597   if (candidate_table[i].is_speculative)
1598     {
1599       int j;
1600       fprintf (sched_dump, "src b %d bb %d speculative \n", BB_TO_BLOCK (i), i);
1601
1602       fprintf (sched_dump, "split path: ");
1603       for (j = 0; j < candidate_table[i].split_bbs.nr_members; j++)
1604         {
1605           int b = candidate_table[i].split_bbs.first_member[j]->index;
1606
1607           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1608         }
1609       fprintf (sched_dump, "\n");
1610
1611       fprintf (sched_dump, "update path: ");
1612       for (j = 0; j < candidate_table[i].update_bbs.nr_members; j++)
1613         {
1614           int b = candidate_table[i].update_bbs.first_member[j]->index;
1615
1616           fprintf (sched_dump, " %d ", b);
1617         }
1618       fprintf (sched_dump, "\n");
1619     }
1620   else
1621     {
1622       fprintf (sched_dump, " src %d equivalent\n", BB_TO_BLOCK (i));
1623     }
1624 }
1625
1626 /* Print candidates info, for debugging purposes.  Callable from debugger.  */
1627
1628 DEBUG_FUNCTION void
1629 debug_candidates (int trg)
1630 {
1631   int i;
1632
1633   fprintf (sched_dump, "----------- candidate table: target: b=%d bb=%d ---\n",
1634            BB_TO_BLOCK (trg), trg);
1635   for (i = trg + 1; i < current_nr_blocks; i++)
1636     debug_candidate (i);
1637 }
1638
1639 /* Functions for speculative scheduling.  */
1640
1641 static bitmap_head not_in_df;
1642
1643 /* Return 0 if x is a set of a register alive in the beginning of one
1644    of the split-blocks of src, otherwise return 1.  */
1645
1646 static int
1647 check_live_1 (int src, rtx x)
1648 {
1649   int i;
1650   int regno;
1651   rtx reg = SET_DEST (x);
1652
1653   if (reg == 0)
1654     return 1;
1655
1656   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1657          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1658          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1659     reg = XEXP (reg, 0);
1660
1661   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1662     {
1663       int i;
1664
1665       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1666         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1667           if (check_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0)))
1668             return 1;
1669
1670       return 0;
1671     }
1672
1673   if (!REG_P (reg))
1674     return 1;
1675
1676   regno = REGNO (reg);
1677
1678   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno])
1679     {
1680       /* Global registers are assumed live.  */
1681       return 0;
1682     }
1683   else
1684     {
1685       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1686         {
1687           /* Check for hard registers.  */
1688           int j = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1689           while (--j >= 0)
1690             {
1691               for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1692                 {
1693                   basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1694                   int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1695
1696                   /* We can have split blocks, that were recently generated.
1697                      Such blocks are always outside current region.  */
1698                   gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1699                                      != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1700
1701                   if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno + j))
1702                     return 0;
1703                 }
1704             }
1705         }
1706       else
1707         {
1708           /* Check for pseudo registers.  */
1709           for (i = 0; i < candidate_table[src].split_bbs.nr_members; i++)
1710             {
1711               basic_block b = candidate_table[src].split_bbs.first_member[i];
1712               int t = bitmap_bit_p (&not_in_df, b->index);
1713
1714               gcc_assert (!t || (CONTAINING_RGN (b->index)
1715                                  != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (src))));
1716
1717               if (t || REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (b), regno))
1718                 return 0;
1719             }
1720         }
1721     }
1722
1723   return 1;
1724 }
1725
1726 /* If x is a set of a register R, mark that R is alive in the beginning
1727    of every update-block of src.  */
1728
1729 static void
1730 update_live_1 (int src, rtx x)
1731 {
1732   int i;
1733   int regno;
1734   rtx reg = SET_DEST (x);
1735
1736   if (reg == 0)
1737     return;
1738
1739   while (GET_CODE (reg) == SUBREG
1740          || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1741          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1742     reg = XEXP (reg, 0);
1743
1744   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL)
1745     {
1746       int i;
1747
1748       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
1749         if (XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0) != 0)
1750           update_live_1 (src, XEXP (XVECEXP (reg, 0, i), 0));
1751
1752       return;
1753     }
1754
1755   if (!REG_P (reg))
1756     return;
1757
1758   /* Global registers are always live, so the code below does not apply
1759      to them.  */
1760
1761   regno = REGNO (reg);
1762
1763   if (! HARD_REGISTER_NUM_P (regno)
1764       || !global_regs[regno])
1765     {
1766       for (i = 0; i < candidate_table[src].update_bbs.nr_members; i++)
1767         {
1768           basic_block b = candidate_table[src].update_bbs.first_member[i];
1769
1770           if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1771             bitmap_set_range (df_get_live_in (b), regno,
1772                               hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)]);
1773           else
1774             bitmap_set_bit (df_get_live_in (b), regno);
1775         }
1776     }
1777 }
1778
1779 /* Return 1 if insn can be speculatively moved from block src to trg,
1780    otherwise return 0.  Called before first insertion of insn to
1781    ready-list or before the scheduling.  */
1782
1783 static int
1784 check_live (rtx insn, int src)
1785 {
1786   /* Find the registers set by instruction.  */
1787   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1788       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1789     return check_live_1 (src, PATTERN (insn));
1790   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1791     {
1792       int j;
1793       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1794         if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1795              || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1796             && !check_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)))
1797           return 0;
1798
1799       return 1;
1800     }
1801
1802   return 1;
1803 }
1804
1805 /* Update the live registers info after insn was moved speculatively from
1806    block src to trg.  */
1807
1808 static void
1809 update_live (rtx insn, int src)
1810 {
1811   /* Find the registers set by instruction.  */
1812   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1813       || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1814     update_live_1 (src, PATTERN (insn));
1815   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1816     {
1817       int j;
1818       for (j = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; j >= 0; j--)
1819         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == SET
1820             || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j)) == CLOBBER)
1821           update_live_1 (src, XVECEXP (PATTERN (insn), 0, j));
1822     }
1823 }
1824
1825 /* Nonzero if block bb_to is equal to, or reachable from block bb_from.  */
1826 #define IS_REACHABLE(bb_from, bb_to)                                    \
1827   (bb_from == bb_to                                                     \
1828    || IS_RGN_ENTRY (bb_from)                                            \
1829    || (TEST_BIT (ancestor_edges[bb_to],                                 \
1830          EDGE_TO_BIT (single_pred_edge (BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb_from)))))))
1831
1832 /* Turns on the fed_by_spec_load flag for insns fed by load_insn.  */
1833
1834 static void
1835 set_spec_fed (rtx load_insn)
1836 {
1837   sd_iterator_def sd_it;
1838   dep_t dep;
1839
1840   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1841     if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE)
1842       FED_BY_SPEC_LOAD (DEP_CON (dep)) = 1;
1843 }
1844
1845 /* On the path from the insn to load_insn_bb, find a conditional
1846 branch depending on insn, that guards the speculative load.  */
1847
1848 static int
1849 find_conditional_protection (rtx insn, int load_insn_bb)
1850 {
1851   sd_iterator_def sd_it;
1852   dep_t dep;
1853
1854   /* Iterate through DEF-USE forward dependences.  */
1855   FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
1856     {
1857       rtx next = DEP_CON (dep);
1858
1859       if ((CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (next)) ==
1860            CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (load_insn_bb)))
1861           && IS_REACHABLE (INSN_BB (next), load_insn_bb)
1862           && load_insn_bb != INSN_BB (next)
1863           && DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_TRUE
1864           && (JUMP_P (next)
1865               || find_conditional_protection (next, load_insn_bb)))
1866         return 1;
1867     }
1868   return 0;
1869 }                               /* find_conditional_protection */
1870
1871 /* Returns 1 if the same insn1 that participates in the computation
1872    of load_insn's address is feeding a conditional branch that is
1873    guarding on load_insn. This is true if we find two DEF-USE
1874    chains:
1875    insn1 -> ... -> conditional-branch
1876    insn1 -> ... -> load_insn,
1877    and if a flow path exists:
1878    insn1 -> ... -> conditional-branch -> ... -> load_insn,
1879    and if insn1 is on the path
1880    region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.
1881
1882    Locate insn1 by climbing on INSN_BACK_DEPS from load_insn.
1883    Locate the branch by following INSN_FORW_DEPS from insn1.  */
1884
1885 static int
1886 is_conditionally_protected (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1887 {
1888   sd_iterator_def sd_it;
1889   dep_t dep;
1890
1891   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, sd_it, dep)
1892     {
1893       rtx insn1 = DEP_PRO (dep);
1894
1895       /* Must be a DEF-USE dependence upon non-branch.  */
1896       if (DEP_TYPE (dep) != REG_DEP_TRUE
1897           || JUMP_P (insn1))
1898         continue;
1899
1900       /* Must exist a path: region-entry -> ... -> bb_trg -> ... load_insn.  */
1901       if (INSN_BB (insn1) == bb_src
1902           || (CONTAINING_RGN (BLOCK_NUM (insn1))
1903               != CONTAINING_RGN (BB_TO_BLOCK (bb_src)))
1904           || (!IS_REACHABLE (bb_trg, INSN_BB (insn1))
1905               && !IS_REACHABLE (INSN_BB (insn1), bb_trg)))
1906         continue;
1907
1908       /* Now search for the conditional-branch.  */
1909       if (find_conditional_protection (insn1, bb_src))
1910         return 1;
1911
1912       /* Recursive step: search another insn1, "above" current insn1.  */
1913       return is_conditionally_protected (insn1, bb_src, bb_trg);
1914     }
1915
1916   /* The chain does not exist.  */
1917   return 0;
1918 }                               /* is_conditionally_protected */
1919
1920 /* Returns 1 if a clue for "similar load" 'insn2' is found, and hence
1921    load_insn can move speculatively from bb_src to bb_trg.  All the
1922    following must hold:
1923
1924    (1) both loads have 1 base register (PFREE_CANDIDATEs).
1925    (2) load_insn and load1 have a def-use dependence upon
1926    the same insn 'insn1'.
1927    (3) either load2 is in bb_trg, or:
1928    - there's only one split-block, and
1929    - load1 is on the escape path, and
1930
1931    From all these we can conclude that the two loads access memory
1932    addresses that differ at most by a constant, and hence if moving
1933    load_insn would cause an exception, it would have been caused by
1934    load2 anyhow.  */
1935
1936 static int
1937 is_pfree (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1938 {
1939   sd_iterator_def back_sd_it;
1940   dep_t back_dep;
1941   candidate *candp = candidate_table + bb_src;
1942
1943   if (candp->split_bbs.nr_members != 1)
1944     /* Must have exactly one escape block.  */
1945     return 0;
1946
1947   FOR_EACH_DEP (load_insn, SD_LIST_BACK, back_sd_it, back_dep)
1948     {
1949       rtx insn1 = DEP_PRO (back_dep);
1950
1951       if (DEP_TYPE (back_dep) == REG_DEP_TRUE)
1952         /* Found a DEF-USE dependence (insn1, load_insn).  */
1953         {
1954           sd_iterator_def fore_sd_it;
1955           dep_t fore_dep;
1956
1957           FOR_EACH_DEP (insn1, SD_LIST_FORW, fore_sd_it, fore_dep)
1958             {
1959               rtx insn2 = DEP_CON (fore_dep);
1960
1961               if (DEP_TYPE (fore_dep) == REG_DEP_TRUE)
1962                 {
1963                   /* Found a DEF-USE dependence (insn1, insn2).  */
1964                   if (haifa_classify_insn (insn2) != PFREE_CANDIDATE)
1965                     /* insn2 not guaranteed to be a 1 base reg load.  */
1966                     continue;
1967
1968                   if (INSN_BB (insn2) == bb_trg)
1969                     /* insn2 is the similar load, in the target block.  */
1970                     return 1;
1971
1972                   if (*(candp->split_bbs.first_member) == BLOCK_FOR_INSN (insn2))
1973                     /* insn2 is a similar load, in a split-block.  */
1974                     return 1;
1975                 }
1976             }
1977         }
1978     }
1979
1980   /* Couldn't find a similar load.  */
1981   return 0;
1982 }                               /* is_pfree */
1983
1984 /* Return 1 if load_insn is prisky (i.e. if load_insn is fed by
1985    a load moved speculatively, or if load_insn is protected by
1986    a compare on load_insn's address).  */
1987
1988 static int
1989 is_prisky (rtx load_insn, int bb_src, int bb_trg)
1990 {
1991   if (FED_BY_SPEC_LOAD (load_insn))
1992     return 1;
1993
1994   if (sd_lists_empty_p (load_insn, SD_LIST_BACK))
1995     /* Dependence may 'hide' out of the region.  */
1996     return 1;
1997
1998   if (is_conditionally_protected (load_insn, bb_src, bb_trg))
1999     return 1;
2000
2001   return 0;
2002 }
2003
2004 /* Insn is a candidate to be moved speculatively from bb_src to bb_trg.
2005    Return 1 if insn is exception-free (and the motion is valid)
2006    and 0 otherwise.  */
2007
2008 static int
2009 is_exception_free (rtx insn, int bb_src, int bb_trg)
2010 {
2011   int insn_class = haifa_classify_insn (insn);
2012
2013   /* Handle non-load insns.  */
2014   switch (insn_class)
2015     {
2016     case TRAP_FREE:
2017       return 1;
2018     case TRAP_RISKY:
2019       return 0;
2020     default:;
2021     }
2022
2023   /* Handle loads.  */
2024   if (!flag_schedule_speculative_load)
2025     return 0;
2026   IS_LOAD_INSN (insn) = 1;
2027   switch (insn_class)
2028     {
2029     case IFREE:
2030       return (1);
2031     case IRISKY:
2032       return 0;
2033     case PFREE_CANDIDATE:
2034       if (is_pfree (insn, bb_src, bb_trg))
2035         return 1;
2036       /* Don't 'break' here: PFREE-candidate is also PRISKY-candidate.  */
2037     case PRISKY_CANDIDATE:
2038       if (!flag_schedule_speculative_load_dangerous
2039           || is_prisky (insn, bb_src, bb_trg))
2040         return 0;
2041       break;
2042     default:;
2043     }
2044
2045   return flag_schedule_speculative_load_dangerous;
2046 }
2047 \f
2048 /* The number of insns from the current block scheduled so far.  */
2049 static int sched_target_n_insns;
2050 /* The number of insns from the current block to be scheduled in total.  */
2051 static int target_n_insns;
2052 /* The number of insns from the entire region scheduled so far.  */
2053 static int sched_n_insns;
2054
2055 /* Implementations of the sched_info functions for region scheduling.  */
2056 static void init_ready_list (void);
2057 static int can_schedule_ready_p (rtx);
2058 static void begin_schedule_ready (rtx);
2059 static ds_t new_ready (rtx, ds_t);
2060 static int schedule_more_p (void);
2061 static const char *rgn_print_insn (const_rtx, int);
2062 static int rgn_rank (rtx, rtx);
2063 static void compute_jump_reg_dependencies (rtx, regset);
2064
2065 /* Functions for speculative scheduling.  */
2066 static void rgn_add_remove_insn (rtx, int);
2067 static void rgn_add_block (basic_block, basic_block);
2068 static void rgn_fix_recovery_cfg (int, int, int);
2069 static basic_block advance_target_bb (basic_block, rtx);
2070
2071 /* Return nonzero if there are more insns that should be scheduled.  */
2072
2073 static int
2074 schedule_more_p (void)
2075 {
2076   return sched_target_n_insns < target_n_insns;
2077 }
2078
2079 /* Add all insns that are initially ready to the ready list READY.  Called
2080    once before scheduling a set of insns.  */
2081
2082 static void
2083 init_ready_list (void)
2084 {
2085   rtx prev_head = current_sched_info->prev_head;
2086   rtx next_tail = current_sched_info->next_tail;
2087   int bb_src;
2088   rtx insn;
2089
2090   target_n_insns = 0;
2091   sched_target_n_insns = 0;
2092   sched_n_insns = 0;
2093
2094   /* Print debugging information.  */
2095   if (sched_verbose >= 5)
2096     debug_rgn_dependencies (target_bb);
2097
2098   /* Prepare current target block info.  */
2099   if (current_nr_blocks > 1)
2100     compute_trg_info (target_bb);
2101
2102   /* Initialize ready list with all 'ready' insns in target block.
2103      Count number of insns in the target block being scheduled.  */
2104   for (insn = NEXT_INSN (prev_head); insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2105     {
2106       try_ready (insn);
2107       target_n_insns++;
2108
2109       gcc_assert (!(TODO_SPEC (insn) & BEGIN_CONTROL));
2110     }
2111
2112   /* Add to ready list all 'ready' insns in valid source blocks.
2113      For speculative insns, check-live, exception-free, and
2114      issue-delay.  */
2115   for (bb_src = target_bb + 1; bb_src < current_nr_blocks; bb_src++)
2116     if (IS_VALID (bb_src))
2117       {
2118         rtx src_head;
2119         rtx src_next_tail;
2120         rtx tail, head;
2121
2122         get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb_src), EBB_LAST_BB (bb_src),
2123                            &head, &tail);
2124         src_next_tail = NEXT_INSN (tail);
2125         src_head = head;
2126
2127         for (insn = src_head; insn != src_next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2128           if (INSN_P (insn))
2129             try_ready (insn);
2130       }
2131 }
2132
2133 /* Called after taking INSN from the ready list.  Returns nonzero if this
2134    insn can be scheduled, nonzero if we should silently discard it.  */
2135
2136 static int
2137 can_schedule_ready_p (rtx insn)
2138 {
2139   /* An interblock motion?  */
2140   if (INSN_BB (insn) != target_bb
2141       && IS_SPECULATIVE_INSN (insn)
2142       && !check_live (insn, INSN_BB (insn)))
2143     return 0;
2144   else
2145     return 1;
2146 }
2147
2148 /* Updates counter and other information.  Split from can_schedule_ready_p ()
2149    because when we schedule insn speculatively then insn passed to
2150    can_schedule_ready_p () differs from the one passed to
2151    begin_schedule_ready ().  */
2152 static void
2153 begin_schedule_ready (rtx insn)
2154 {
2155   /* An interblock motion?  */
2156   if (INSN_BB (insn) != target_bb)
2157     {
2158       if (IS_SPECULATIVE_INSN (insn))
2159         {
2160           gcc_assert (check_live (insn, INSN_BB (insn)));
2161
2162           update_live (insn, INSN_BB (insn));
2163
2164           /* For speculative load, mark insns fed by it.  */
2165           if (IS_LOAD_INSN (insn) || FED_BY_SPEC_LOAD (insn))
2166             set_spec_fed (insn);
2167
2168           nr_spec++;
2169         }
2170       nr_inter++;
2171     }
2172   else
2173     {
2174       /* In block motion.  */
2175       sched_target_n_insns++;
2176     }
2177   sched_n_insns++;
2178 }
2179
2180 /* Called after INSN has all its hard dependencies resolved and the speculation
2181    of type TS is enough to overcome them all.
2182    Return nonzero if it should be moved to the ready list or the queue, or zero
2183    if we should silently discard it.  */
2184 static ds_t
2185 new_ready (rtx next, ds_t ts)
2186 {
2187   if (INSN_BB (next) != target_bb)
2188     {
2189       int not_ex_free = 0;
2190
2191       /* For speculative insns, before inserting to ready/queue,
2192          check live, exception-free, and issue-delay.  */
2193       if (!IS_VALID (INSN_BB (next))
2194           || CANT_MOVE (next)
2195           || (IS_SPECULATIVE_INSN (next)
2196               && ((recog_memoized (next) >= 0
2197                    && min_insn_conflict_delay (curr_state, next, next)
2198                    > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_SCHED_INSN_CONFLICT_DELAY))
2199                   || IS_SPECULATION_CHECK_P (next)
2200                   || !check_live (next, INSN_BB (next))
2201                   || (not_ex_free = !is_exception_free (next, INSN_BB (next),
2202                                                         target_bb)))))
2203         {
2204           if (not_ex_free
2205               /* We are here because is_exception_free () == false.
2206                  But we possibly can handle that with control speculation.  */
2207               && sched_deps_info->generate_spec_deps
2208               && spec_info->mask & BEGIN_CONTROL)
2209             {
2210               ds_t new_ds;
2211
2212               /* Add control speculation to NEXT's dependency type.  */
2213               new_ds = set_dep_weak (ts, BEGIN_CONTROL, MAX_DEP_WEAK);
2214
2215               /* Check if NEXT can be speculated with new dependency type.  */
2216               if (sched_insn_is_legitimate_for_speculation_p (next, new_ds))
2217                 /* Here we got new control-speculative instruction.  */
2218                 ts = new_ds;
2219               else
2220                 /* NEXT isn't ready yet.  */
2221                 ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2222             }
2223           else
2224             /* NEXT isn't ready yet.  */
2225             ts = (ts & ~SPECULATIVE) | HARD_DEP;
2226         }
2227     }
2228
2229   return ts;
2230 }
2231
2232 /* Return a string that contains the insn uid and optionally anything else
2233    necessary to identify this insn in an output.  It's valid to use a
2234    static buffer for this.  The ALIGNED parameter should cause the string
2235    to be formatted so that multiple output lines will line up nicely.  */
2236
2237 static const char *
2238 rgn_print_insn (const_rtx insn, int aligned)
2239 {
2240   static char tmp[80];
2241
2242   if (aligned)
2243     sprintf (tmp, "b%3d: i%4d", INSN_BB (insn), INSN_UID (insn));
2244   else
2245     {
2246       if (current_nr_blocks > 1 && INSN_BB (insn) != target_bb)
2247         sprintf (tmp, "%d/b%d", INSN_UID (insn), INSN_BB (insn));
2248       else
2249         sprintf (tmp, "%d", INSN_UID (insn));
2250     }
2251   return tmp;
2252 }
2253
2254 /* Compare priority of two insns.  Return a positive number if the second
2255    insn is to be preferred for scheduling, and a negative one if the first
2256    is to be preferred.  Zero if they are equally good.  */
2257
2258 static int
2259 rgn_rank (rtx insn1, rtx insn2)
2260 {
2261   /* Some comparison make sense in interblock scheduling only.  */
2262   if (INSN_BB (insn1) != INSN_BB (insn2))
2263     {
2264       int spec_val, prob_val;
2265
2266       /* Prefer an inblock motion on an interblock motion.  */
2267       if ((INSN_BB (insn2) == target_bb) && (INSN_BB (insn1) != target_bb))
2268         return 1;
2269       if ((INSN_BB (insn1) == target_bb) && (INSN_BB (insn2) != target_bb))
2270         return -1;
2271
2272       /* Prefer a useful motion on a speculative one.  */
2273       spec_val = IS_SPECULATIVE_INSN (insn1) - IS_SPECULATIVE_INSN (insn2);
2274       if (spec_val)
2275         return spec_val;
2276
2277       /* Prefer a more probable (speculative) insn.  */
2278       prob_val = INSN_PROBABILITY (insn2) - INSN_PROBABILITY (insn1);
2279       if (prob_val)
2280         return prob_val;
2281     }
2282   return 0;
2283 }
2284
2285 /* NEXT is an instruction that depends on INSN (a backward dependence);
2286    return nonzero if we should include this dependence in priority
2287    calculations.  */
2288
2289 int
2290 contributes_to_priority (rtx next, rtx insn)
2291 {
2292   /* NEXT and INSN reside in one ebb.  */
2293   return BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (next)) == BLOCK_TO_BB (BLOCK_NUM (insn));
2294 }
2295
2296 /* INSN is a JUMP_INSN.  Store the set of registers that must be
2297    considered as used by this jump in USED.  */
2298
2299 static void
2300 compute_jump_reg_dependencies (rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
2301                                regset used ATTRIBUTE_UNUSED)
2302 {
2303   /* Nothing to do here, since we postprocess jumps in
2304      add_branch_dependences.  */
2305 }
2306
2307 /* This variable holds common_sched_info hooks and data relevant to
2308    the interblock scheduler.  */
2309 static struct common_sched_info_def rgn_common_sched_info;
2310
2311
2312 /* This holds data for the dependence analysis relevant to
2313    the interblock scheduler.  */
2314 static struct sched_deps_info_def rgn_sched_deps_info;
2315
2316 /* This holds constant data used for initializing the above structure
2317    for the Haifa scheduler.  */
2318 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sched_deps_info =
2319   {
2320     compute_jump_reg_dependencies,
2321     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2322     0, 0, 0
2323   };
2324
2325 /* Same as above, but for the selective scheduler.  */
2326 static const struct sched_deps_info_def rgn_const_sel_sched_deps_info =
2327   {
2328     compute_jump_reg_dependencies,
2329     NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL,
2330     0, 0, 0
2331   };
2332
2333 /* Return true if scheduling INSN will trigger finish of scheduling
2334    current block.  */
2335 static bool
2336 rgn_insn_finishes_block_p (rtx insn)
2337 {
2338   if (INSN_BB (insn) == target_bb
2339       && sched_target_n_insns + 1 == target_n_insns)
2340     /* INSN is the last not-scheduled instruction in the current block.  */
2341     return true;
2342
2343   return false;
2344 }
2345
2346 /* Used in schedule_insns to initialize current_sched_info for scheduling
2347    regions (or single basic blocks).  */
2348
2349 static const struct haifa_sched_info rgn_const_sched_info =
2350 {
2351   init_ready_list,
2352   can_schedule_ready_p,
2353   schedule_more_p,
2354   new_ready,
2355   rgn_rank,
2356   rgn_print_insn,
2357   contributes_to_priority,
2358   rgn_insn_finishes_block_p,
2359
2360   NULL, NULL,
2361   NULL, NULL,
2362   0, 0,
2363
2364   rgn_add_remove_insn,
2365   begin_schedule_ready,
2366   NULL,
2367   advance_target_bb,
2368   NULL, NULL,
2369   SCHED_RGN
2370 };
2371
2372 /* This variable holds the data and hooks needed to the Haifa scheduler backend
2373    for the interblock scheduler frontend.  */
2374 static struct haifa_sched_info rgn_sched_info;
2375
2376 /* Returns maximum priority that an insn was assigned to.  */
2377
2378 int
2379 get_rgn_sched_max_insns_priority (void)
2380 {
2381   return rgn_sched_info.sched_max_insns_priority;
2382 }
2383
2384 /* Determine if PAT sets a TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P register.  */
2385
2386 static bool
2387 sets_likely_spilled (rtx pat)
2388 {
2389   bool ret = false;
2390   note_stores (pat, sets_likely_spilled_1, &ret);
2391   return ret;
2392 }
2393
2394 static void
2395 sets_likely_spilled_1 (rtx x, const_rtx pat, void *data)
2396 {
2397   bool *ret = (bool *) data;
2398
2399   if (GET_CODE (pat) == SET
2400       && REG_P (x)
2401       && HARD_REGISTER_P (x)
2402       && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (REGNO (x))))
2403     *ret = true;
2404 }
2405
2406 /* A bitmap to note insns that participate in any dependency.  Used in
2407    add_branch_dependences.  */
2408 static sbitmap insn_referenced;
2409
2410 /* Add dependences so that branches are scheduled to run last in their
2411    block.  */
2412 static void
2413 add_branch_dependences (rtx head, rtx tail)
2414 {
2415   rtx insn, last;
2416
2417   /* For all branches, calls, uses, clobbers, cc0 setters, and instructions
2418      that can throw exceptions, force them to remain in order at the end of
2419      the block by adding dependencies and giving the last a high priority.
2420      There may be notes present, and prev_head may also be a note.
2421
2422      Branches must obviously remain at the end.  Calls should remain at the
2423      end since moving them results in worse register allocation.  Uses remain
2424      at the end to ensure proper register allocation.
2425
2426      cc0 setters remain at the end because they can't be moved away from
2427      their cc0 user.
2428
2429      COND_EXEC insns cannot be moved past a branch (see e.g. PR17808).
2430
2431      Insns setting TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P registers (usually return
2432      values) are not moved before reload because we can wind up with register
2433      allocation failures.  */
2434
2435   while (tail != head && DEBUG_INSN_P (tail))
2436     tail = PREV_INSN (tail);
2437
2438   insn = tail;
2439   last = 0;
2440   while (CALL_P (insn)
2441          || JUMP_P (insn)
2442          || (NONJUMP_INSN_P (insn)
2443              && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2444                  || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2445                  || can_throw_internal (insn)
2446 #ifdef HAVE_cc0
2447                  || sets_cc0_p (PATTERN (insn))
2448 #endif
2449                  || (!reload_completed
2450                      && sets_likely_spilled (PATTERN (insn)))))
2451          || NOTE_P (insn))
2452     {
2453       if (!NOTE_P (insn))
2454         {
2455           if (last != 0
2456               && sd_find_dep_between (insn, last, false) == NULL)
2457             {
2458               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2459                 add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2460               SET_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn));
2461             }
2462
2463           CANT_MOVE (insn) = 1;
2464
2465           last = insn;
2466         }
2467
2468       /* Don't overrun the bounds of the basic block.  */
2469       if (insn == head)
2470         break;
2471
2472       do
2473         insn = PREV_INSN (insn);
2474       while (insn != head && DEBUG_INSN_P (insn));
2475     }
2476
2477   /* Make sure these insns are scheduled last in their block.  */
2478   insn = last;
2479   if (insn != 0)
2480     while (insn != head)
2481       {
2482         insn = prev_nonnote_insn (insn);
2483
2484         if (TEST_BIT (insn_referenced, INSN_LUID (insn))
2485             || DEBUG_INSN_P (insn))
2486           continue;
2487
2488         if (! sched_insns_conditions_mutex_p (last, insn))
2489           add_dependence (last, insn, REG_DEP_ANTI);
2490       }
2491
2492   if (!targetm.have_conditional_execution ())
2493     return;
2494
2495   /* Finally, if the block ends in a jump, and we are doing intra-block
2496      scheduling, make sure that the branch depends on any COND_EXEC insns
2497      inside the block to avoid moving the COND_EXECs past the branch insn.
2498
2499      We only have to do this after reload, because (1) before reload there
2500      are no COND_EXEC insns, and (2) the region scheduler is an intra-block
2501      scheduler after reload.
2502
2503      FIXME: We could in some cases move COND_EXEC insns past the branch if
2504      this scheduler would be a little smarter.  Consider this code:
2505
2506                 T = [addr]
2507         C  ?    addr += 4
2508         !C ?    X += 12
2509         C  ?    T += 1
2510         C  ?    jump foo
2511
2512      On a target with a one cycle stall on a memory access the optimal
2513      sequence would be:
2514
2515                 T = [addr]
2516         C  ?    addr += 4
2517         C  ?    T += 1
2518         C  ?    jump foo
2519         !C ?    X += 12
2520
2521      We don't want to put the 'X += 12' before the branch because it just
2522      wastes a cycle of execution time when the branch is taken.
2523
2524      Note that in the example "!C" will always be true.  That is another
2525      possible improvement for handling COND_EXECs in this scheduler: it
2526      could remove always-true predicates.  */
2527
2528   if (!reload_completed || ! JUMP_P (tail))
2529     return;
2530
2531   insn = tail;
2532   while (insn != head)
2533     {
2534       insn = PREV_INSN (insn);
2535
2536       /* Note that we want to add this dependency even when
2537          sched_insns_conditions_mutex_p returns true.  The whole point
2538          is that we _want_ this dependency, even if these insns really
2539          are independent.  */
2540       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == COND_EXEC)
2541         add_dependence (tail, insn, REG_DEP_ANTI);
2542     }
2543 }
2544
2545 /* Data structures for the computation of data dependences in a regions.  We
2546    keep one `deps' structure for every basic block.  Before analyzing the
2547    data dependences for a bb, its variables are initialized as a function of
2548    the variables of its predecessors.  When the analysis for a bb completes,
2549    we save the contents to the corresponding bb_deps[bb] variable.  */
2550
2551 static struct deps_desc *bb_deps;
2552
2553 static void
2554 concat_insn_mem_list (rtx copy_insns, rtx copy_mems, rtx *old_insns_p,
2555                       rtx *old_mems_p)
2556 {
2557   rtx new_insns = *old_insns_p;
2558   rtx new_mems = *old_mems_p;
2559
2560   while (copy_insns)
2561     {
2562       new_insns = alloc_INSN_LIST (XEXP (copy_insns, 0), new_insns);
2563       new_mems = alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, XEXP (copy_mems, 0), new_mems);
2564       copy_insns = XEXP (copy_insns, 1);
2565       copy_mems = XEXP (copy_mems, 1);
2566     }
2567
2568   *old_insns_p = new_insns;
2569   *old_mems_p = new_mems;
2570 }
2571
2572 /* Join PRED_DEPS to the SUCC_DEPS.  */
2573 void
2574 deps_join (struct deps_desc *succ_deps, struct deps_desc *pred_deps)
2575 {
2576   unsigned reg;
2577   reg_set_iterator rsi;
2578
2579   /* The reg_last lists are inherited by successor.  */
2580   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&pred_deps->reg_last_in_use, 0, reg, rsi)
2581     {
2582       struct deps_reg *pred_rl = &pred_deps->reg_last[reg];
2583       struct deps_reg *succ_rl = &succ_deps->reg_last[reg];
2584
2585       succ_rl->uses = concat_INSN_LIST (pred_rl->uses, succ_rl->uses);
2586       succ_rl->sets = concat_INSN_LIST (pred_rl->sets, succ_rl->sets);
2587       succ_rl->implicit_sets
2588         = concat_INSN_LIST (pred_rl->implicit_sets, succ_rl->implicit_sets);
2589       succ_rl->clobbers = concat_INSN_LIST (pred_rl->clobbers,
2590                                             succ_rl->clobbers);
2591       succ_rl->uses_length += pred_rl->uses_length;
2592       succ_rl->clobbers_length += pred_rl->clobbers_length;
2593     }
2594   IOR_REG_SET (&succ_deps->reg_last_in_use, &pred_deps->reg_last_in_use);
2595
2596   /* Mem read/write lists are inherited by successor.  */
2597   concat_insn_mem_list (pred_deps->pending_read_insns,
2598                         pred_deps->pending_read_mems,
2599                         &succ_deps->pending_read_insns,
2600                         &succ_deps->pending_read_mems);
2601   concat_insn_mem_list (pred_deps->pending_write_insns,
2602                         pred_deps->pending_write_mems,
2603                         &succ_deps->pending_write_insns,
2604                         &succ_deps->pending_write_mems);
2605
2606   succ_deps->pending_jump_insns
2607     = concat_INSN_LIST (pred_deps->pending_jump_insns,
2608                         succ_deps->pending_jump_insns);
2609   succ_deps->last_pending_memory_flush
2610     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_pending_memory_flush,
2611                         succ_deps->last_pending_memory_flush);
2612
2613   succ_deps->pending_read_list_length += pred_deps->pending_read_list_length;
2614   succ_deps->pending_write_list_length += pred_deps->pending_write_list_length;
2615   succ_deps->pending_flush_length += pred_deps->pending_flush_length;
2616
2617   /* last_function_call is inherited by successor.  */
2618   succ_deps->last_function_call
2619     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_function_call,
2620                         succ_deps->last_function_call);
2621
2622   /* last_function_call_may_noreturn is inherited by successor.  */
2623   succ_deps->last_function_call_may_noreturn
2624     = concat_INSN_LIST (pred_deps->last_function_call_may_noreturn,
2625                         succ_deps->last_function_call_may_noreturn);
2626
2627   /* sched_before_next_call is inherited by successor.  */
2628   succ_deps->sched_before_next_call
2629     = concat_INSN_LIST (pred_deps->sched_before_next_call,
2630                         succ_deps->sched_before_next_call);
2631 }
2632
2633 /* After computing the dependencies for block BB, propagate the dependencies
2634    found in TMP_DEPS to the successors of the block.  */
2635 static void
2636 propagate_deps (int bb, struct deps_desc *pred_deps)
2637 {
2638   basic_block block = BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb));
2639   edge_iterator ei;
2640   edge e;
2641
2642   /* bb's structures are inherited by its successors.  */
2643   FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
2644     {
2645       /* Only bbs "below" bb, in the same region, are interesting.  */
2646       if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR
2647           || CONTAINING_RGN (block->index) != CONTAINING_RGN (e->dest->index)
2648           || BLOCK_TO_BB (e->dest->index) <= bb)
2649         continue;
2650
2651       deps_join (bb_deps + BLOCK_TO_BB (e->dest->index), pred_deps);
2652     }
2653
2654   /* These lists should point to the right place, for correct
2655      freeing later.  */
2656   bb_deps[bb].pending_read_insns = pred_deps->pending_read_insns;
2657   bb_deps[bb].pending_read_mems = pred_deps->pending_read_mems;
2658   bb_deps[bb].pending_write_insns = pred_deps->pending_write_insns;
2659   bb_deps[bb].pending_write_mems = pred_deps->pending_write_mems;
2660   bb_deps[bb].pending_jump_insns = pred_deps->pending_jump_insns;
2661
2662   /* Can't allow these to be freed twice.  */
2663   pred_deps->pending_read_insns = 0;
2664   pred_deps->pending_read_mems = 0;
2665   pred_deps->pending_write_insns = 0;
2666   pred_deps->pending_write_mems = 0;
2667   pred_deps->pending_jump_insns = 0;
2668 }
2669
2670 /* Compute dependences inside bb.  In a multiple blocks region:
2671    (1) a bb is analyzed after its predecessors, and (2) the lists in
2672    effect at the end of bb (after analyzing for bb) are inherited by
2673    bb's successors.
2674
2675    Specifically for reg-reg data dependences, the block insns are
2676    scanned by sched_analyze () top-to-bottom.  Three lists are
2677    maintained by sched_analyze (): reg_last[].sets for register DEFs,
2678    reg_last[].implicit_sets for implicit hard register DEFs, and
2679    reg_last[].uses for register USEs.
2680
2681    When analysis is completed for bb, we update for its successors:
2682    ;  - DEFS[succ] = Union (DEFS [succ], DEFS [bb])
2683    ;  - IMPLICIT_DEFS[succ] = Union (IMPLICIT_DEFS [succ], IMPLICIT_DEFS [bb])
2684    ;  - USES[succ] = Union (USES [succ], DEFS [bb])
2685
2686    The mechanism for computing mem-mem data dependence is very
2687    similar, and the result is interblock dependences in the region.  */
2688
2689 static void
2690 compute_block_dependences (int bb)
2691 {
2692   rtx head, tail;
2693   struct deps_desc tmp_deps;
2694
2695   tmp_deps = bb_deps[bb];
2696
2697   /* Do the analysis for this block.  */
2698   gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2699   get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2700
2701   sched_analyze (&tmp_deps, head, tail);
2702
2703   /* Selective scheduling handles control dependencies by itself.  */
2704   if (!sel_sched_p ())
2705     add_branch_dependences (head, tail);
2706
2707   if (current_nr_blocks > 1)
2708     propagate_deps (bb, &tmp_deps);
2709
2710   /* Free up the INSN_LISTs.  */
2711   free_deps (&tmp_deps);
2712
2713   if (targetm.sched.dependencies_evaluation_hook)
2714     targetm.sched.dependencies_evaluation_hook (head, tail);
2715 }
2716
2717 /* Free dependencies of instructions inside BB.  */
2718 static void
2719 free_block_dependencies (int bb)
2720 {
2721   rtx head;
2722   rtx tail;
2723
2724   get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2725
2726   if (no_real_insns_p (head, tail))
2727     return;
2728
2729   sched_free_deps (head, tail, true);
2730 }
2731
2732 /* Remove all INSN_LISTs and EXPR_LISTs from the pending lists and add
2733    them to the unused_*_list variables, so that they can be reused.  */
2734
2735 static void
2736 free_pending_lists (void)
2737 {
2738   int bb;
2739
2740   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2741     {
2742       free_INSN_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_read_insns);
2743       free_INSN_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_write_insns);
2744       free_EXPR_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_read_mems);
2745       free_EXPR_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_write_mems);
2746       free_INSN_LIST_list (&bb_deps[bb].pending_jump_insns);
2747     }
2748 }
2749 \f
2750 /* Print dependences for debugging starting from FROM_BB.
2751    Callable from debugger.  */
2752 /* Print dependences for debugging starting from FROM_BB.
2753    Callable from debugger.  */
2754 DEBUG_FUNCTION void
2755 debug_rgn_dependencies (int from_bb)
2756 {
2757   int bb;
2758
2759   fprintf (sched_dump,
2760            ";;   --------------- forward dependences: ------------ \n");
2761
2762   for (bb = from_bb; bb < current_nr_blocks; bb++)
2763     {
2764       rtx head, tail;
2765
2766       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2767       fprintf (sched_dump, "\n;;   --- Region Dependences --- b %d bb %d \n",
2768                BB_TO_BLOCK (bb), bb);
2769
2770       debug_dependencies (head, tail);
2771     }
2772 }
2773
2774 /* Print dependencies information for instructions between HEAD and TAIL.
2775    ??? This function would probably fit best in haifa-sched.c.  */
2776 void debug_dependencies (rtx head, rtx tail)
2777 {
2778   rtx insn;
2779   rtx next_tail = NEXT_INSN (tail);
2780
2781   fprintf (sched_dump, ";;   %7s%6s%6s%6s%6s%6s%14s\n",
2782            "insn", "code", "bb", "dep", "prio", "cost",
2783            "reservation");
2784   fprintf (sched_dump, ";;   %7s%6s%6s%6s%6s%6s%14s\n",
2785            "----", "----", "--", "---", "----", "----",
2786            "-----------");
2787
2788   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
2789     {
2790       if (! INSN_P (insn))
2791         {
2792           int n;
2793           fprintf (sched_dump, ";;   %6d ", INSN_UID (insn));
2794           if (NOTE_P (insn))
2795             {
2796               n = NOTE_KIND (insn);
2797               fprintf (sched_dump, "%s\n", GET_NOTE_INSN_NAME (n));
2798             }
2799           else
2800             fprintf (sched_dump, " {%s}\n", GET_RTX_NAME (GET_CODE (insn)));
2801           continue;
2802         }
2803
2804       fprintf (sched_dump,
2805                ";;   %s%5d%6d%6d%6d%6d%6d   ",
2806                (SCHED_GROUP_P (insn) ? "+" : " "),
2807                INSN_UID (insn),
2808                INSN_CODE (insn),
2809                BLOCK_NUM (insn),
2810                sched_emulate_haifa_p ? -1 : sd_lists_size (insn, SD_LIST_BACK),
2811                (sel_sched_p () ? (sched_emulate_haifa_p ? -1
2812                                : INSN_PRIORITY (insn))
2813                 : INSN_PRIORITY (insn)),
2814                (sel_sched_p () ? (sched_emulate_haifa_p ? -1
2815                                : insn_cost (insn))
2816                 : insn_cost (insn)));
2817
2818       if (recog_memoized (insn) < 0)
2819         fprintf (sched_dump, "nothing");
2820       else
2821         print_reservation (sched_dump, insn);
2822
2823       fprintf (sched_dump, "\t: ");
2824       {
2825         sd_iterator_def sd_it;
2826         dep_t dep;
2827
2828         FOR_EACH_DEP (insn, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
2829           fprintf (sched_dump, "%d ", INSN_UID (DEP_CON (dep)));
2830       }
2831       fprintf (sched_dump, "\n");
2832     }
2833
2834   fprintf (sched_dump, "\n");
2835 }
2836 \f
2837 /* Returns true if all the basic blocks of the current region have
2838    NOTE_DISABLE_SCHED_OF_BLOCK which means not to schedule that region.  */
2839 bool
2840 sched_is_disabled_for_current_region_p (void)
2841 {
2842   int bb;
2843
2844   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2845     if (!(BASIC_BLOCK (BB_TO_BLOCK (bb))->flags & BB_DISABLE_SCHEDULE))
2846       return false;
2847
2848   return true;
2849 }
2850
2851 /* Free all region dependencies saved in INSN_BACK_DEPS and
2852    INSN_RESOLVED_BACK_DEPS.  The Haifa scheduler does this on the fly
2853    when scheduling, so this function is supposed to be called from
2854    the selective scheduling only.  */
2855 void
2856 free_rgn_deps (void)
2857 {
2858   int bb;
2859
2860   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2861     {
2862       rtx head, tail;
2863
2864       gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2865       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2866
2867       sched_free_deps (head, tail, false);
2868     }
2869 }
2870
2871 static int rgn_n_insns;
2872
2873 /* Compute insn priority for a current region.  */
2874 void
2875 compute_priorities (void)
2876 {
2877   int bb;
2878
2879   current_sched_info->sched_max_insns_priority = 0;
2880   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2881     {
2882       rtx head, tail;
2883
2884       gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == EBB_LAST_BB (bb));
2885       get_ebb_head_tail (EBB_FIRST_BB (bb), EBB_LAST_BB (bb), &head, &tail);
2886
2887       if (no_real_insns_p (head, tail))
2888         continue;
2889
2890       rgn_n_insns += set_priorities (head, tail);
2891     }
2892   current_sched_info->sched_max_insns_priority++;
2893 }
2894
2895 /* Schedule a region.  A region is either an inner loop, a loop-free
2896    subroutine, or a single basic block.  Each bb in the region is
2897    scheduled after its flow predecessors.  */
2898
2899 static void
2900 schedule_region (int rgn)
2901 {
2902   int bb;
2903   int sched_rgn_n_insns = 0;
2904
2905   rgn_n_insns = 0;
2906
2907   rgn_setup_region (rgn);
2908
2909   /* Don't schedule region that is marked by
2910      NOTE_DISABLE_SCHED_OF_BLOCK.  */
2911   if (sched_is_disabled_for_current_region_p ())
2912     return;
2913
2914   sched_rgn_compute_dependencies (rgn);
2915
2916   sched_rgn_local_init (rgn);
2917
2918   /* Set priorities.  */
2919   compute_priorities ();
2920
2921   sched_extend_ready_list (rgn_n_insns);
2922
2923   if (sched_pressure == SCHED_PRESSURE_WEIGHTED)
2924     {
2925       sched_init_region_reg_pressure_info ();
2926       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2927         {
2928           basic_block first_bb, last_bb;
2929           rtx head, tail;
2930
2931           first_bb = EBB_FIRST_BB (bb);
2932           last_bb = EBB_LAST_BB (bb);
2933
2934           get_ebb_head_tail (first_bb, last_bb, &head, &tail);
2935
2936           if (no_real_insns_p (head, tail))
2937             {
2938               gcc_assert (first_bb == last_bb);
2939               continue;
2940             }
2941           sched_setup_bb_reg_pressure_info (first_bb, PREV_INSN (head));
2942         }
2943     }
2944
2945   /* Now we can schedule all blocks.  */
2946   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
2947     {
2948       basic_block first_bb, last_bb, curr_bb;
2949       rtx head, tail;
2950
2951       first_bb = EBB_FIRST_BB (bb);
2952       last_bb = EBB_LAST_BB (bb);
2953
2954       get_ebb_head_tail (first_bb, last_bb, &head, &tail);
2955
2956       if (no_real_insns_p (head, tail))
2957         {
2958           gcc_assert (first_bb == last_bb);
2959           continue;
2960         }
2961
2962       current_sched_info->prev_head = PREV_INSN (head);
2963       current_sched_info->next_tail = NEXT_INSN (tail);
2964
2965       remove_notes (head, tail);
2966
2967       unlink_bb_notes (first_bb, last_bb);
2968
2969       target_bb = bb;
2970
2971       gcc_assert (flag_schedule_interblock || current_nr_blocks == 1);
2972       current_sched_info->queue_must_finish_empty = current_nr_blocks == 1;
2973
2974       curr_bb = first_bb;
2975       if (dbg_cnt (sched_block))
2976         {
2977           schedule_block (&curr_bb);
2978           gcc_assert (EBB_FIRST_BB (bb) == first_bb);
2979           sched_rgn_n_insns += sched_n_insns;
2980         }
2981       else
2982         {
2983           sched_rgn_n_insns += rgn_n_insns;
2984         }
2985
2986       /* Clean up.  */
2987       if (current_nr_blocks > 1)
2988         free_trg_info ();
2989     }
2990
2991   /* Sanity check: verify that all region insns were scheduled.  */
2992   gcc_assert (sched_rgn_n_insns == rgn_n_insns);
2993
2994   sched_finish_ready_list ();
2995
2996   /* Done with this region.  */
2997   sched_rgn_local_finish ();
2998
2999   /* Free dependencies.  */
3000   for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; ++bb)
3001     free_block_dependencies (bb);
3002
3003   gcc_assert (haifa_recovery_bb_ever_added_p
3004               || deps_pools_are_empty_p ());
3005 }
3006
3007 /* Initialize data structures for region scheduling.  */
3008
3009 void
3010 sched_rgn_init (bool single_blocks_p)
3011 {
3012   min_spec_prob = ((PARAM_VALUE (PARAM_MIN_SPEC_PROB) * REG_BR_PROB_BASE)
3013                     / 100);
3014
3015   nr_inter = 0;
3016   nr_spec = 0;
3017
3018   extend_regions ();
3019
3020   CONTAINING_RGN (ENTRY_BLOCK) = -1;
3021   CONTAINING_RGN (EXIT_BLOCK) = -1;
3022
3023   /* Compute regions for scheduling.  */
3024   if (single_blocks_p
3025       || n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS + 1
3026       || !flag_schedule_interblock
3027       || is_cfg_nonregular ())
3028     {
3029       find_single_block_region (sel_sched_p ());
3030     }
3031   else
3032     {
3033       /* Compute the dominators and post dominators.  */
3034       if (!sel_sched_p ())
3035         calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3036
3037       /* Find regions.  */
3038       find_rgns ();
3039
3040       if (sched_verbose >= 3)
3041         debug_regions ();
3042
3043       /* For now.  This will move as more and more of haifa is converted
3044          to using the cfg code.  */
3045       if (!sel_sched_p ())
3046         free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3047     }
3048
3049   gcc_assert (0 < nr_regions && nr_regions <= n_basic_blocks);
3050
3051   RGN_BLOCKS (nr_regions) = (RGN_BLOCKS (nr_regions - 1) +
3052                              RGN_NR_BLOCKS (nr_regions - 1));
3053 }
3054
3055 /* Free data structures for region scheduling.  */
3056 void
3057 sched_rgn_finish (void)
3058 {
3059   /* Reposition the prologue and epilogue notes in case we moved the
3060      prologue/epilogue insns.  */
3061   if (reload_completed)
3062     reposition_prologue_and_epilogue_notes ();
3063
3064   if (sched_verbose)
3065     {
3066       if (reload_completed == 0
3067           && flag_schedule_interblock)
3068         {
3069           fprintf (sched_dump,
3070                    "\n;; Procedure interblock/speculative motions == %d/%d \n",
3071                    nr_inter, nr_spec);
3072         }
3073       else
3074         gcc_assert (nr_inter <= 0);
3075       fprintf (sched_dump, "\n\n");
3076     }
3077
3078   nr_regions = 0;
3079
3080   free (rgn_table);
3081   rgn_table = NULL;
3082
3083   free (rgn_bb_table);
3084   rgn_bb_table = NULL;
3085
3086   free (block_to_bb);
3087   block_to_bb = NULL;
3088
3089   free (containing_rgn);
3090   containing_rgn = NULL;
3091
3092   free (ebb_head);
3093   ebb_head = NULL;
3094 }
3095
3096 /* Setup global variables like CURRENT_BLOCKS and CURRENT_NR_BLOCK to
3097    point to the region RGN.  */
3098 void
3099 rgn_setup_region (int rgn)
3100 {
3101   int bb;
3102
3103   /* Set variables for the current region.  */
3104   current_nr_blocks = RGN_NR_BLOCKS (rgn);
3105   current_blocks = RGN_BLOCKS (rgn);
3106
3107   /* EBB_HEAD is a region-scope structure.  But we realloc it for
3108      each region to save time/memory/something else.
3109      See comments in add_block1, for what reasons we allocate +1 element.  */
3110   ebb_head = XRESIZEVEC (int, ebb_head, current_nr_blocks + 1);
3111   for (bb = 0; bb <= current_nr_blocks; bb++)
3112     ebb_head[bb] = current_blocks + bb;
3113 }
3114
3115 /* Compute instruction dependencies in region RGN.  */
3116 void
3117 sched_rgn_compute_dependencies (int rgn)
3118 {
3119   if (!RGN_DONT_CALC_DEPS (rgn))
3120     {
3121       int bb;
3122
3123       if (sel_sched_p ())
3124         sched_emulate_haifa_p = 1;
3125
3126       init_deps_global ();
3127
3128       /* Initializations for region data dependence analysis.  */
3129       bb_deps = XNEWVEC (struct deps_desc, current_nr_blocks);
3130       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3131         init_deps (bb_deps + bb, false);
3132
3133       /* Initialize bitmap used in add_branch_dependences.  */
3134       insn_referenced = sbitmap_alloc (sched_max_luid);
3135       sbitmap_zero (insn_referenced);
3136
3137       /* Compute backward dependencies.  */
3138       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3139         compute_block_dependences (bb);
3140
3141       sbitmap_free (insn_referenced);
3142       free_pending_lists ();
3143       finish_deps_global ();
3144       free (bb_deps);
3145
3146       /* We don't want to recalculate this twice.  */
3147       RGN_DONT_CALC_DEPS (rgn) = 1;
3148
3149       if (sel_sched_p ())
3150         sched_emulate_haifa_p = 0;
3151     }
3152   else
3153     /* (This is a recovery block.  It is always a single block region.)
3154        OR (We use selective scheduling.)  */
3155     gcc_assert (current_nr_blocks == 1 || sel_sched_p ());
3156 }
3157
3158 /* Init region data structures.  Returns true if this region should
3159    not be scheduled.  */
3160 void
3161 sched_rgn_local_init (int rgn)
3162 {
3163   int bb;
3164
3165   /* Compute interblock info: probabilities, split-edges, dominators, etc.  */
3166   if (current_nr_blocks > 1)
3167     {
3168       basic_block block;
3169       edge e;
3170       edge_iterator ei;
3171
3172       prob = XNEWVEC (int, current_nr_blocks);
3173
3174       dom = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, current_nr_blocks);
3175       sbitmap_vector_zero (dom, current_nr_blocks);
3176
3177       /* Use ->aux to implement EDGE_TO_BIT mapping.  */
3178       rgn_nr_edges = 0;
3179       FOR_EACH_BB (block)
3180         {
3181           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3182             continue;
3183           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3184             SET_EDGE_TO_BIT (e, rgn_nr_edges++);
3185         }
3186
3187       rgn_edges = XNEWVEC (edge, rgn_nr_edges);
3188       rgn_nr_edges = 0;
3189       FOR_EACH_BB (block)
3190         {
3191           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3192             continue;
3193           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3194             rgn_edges[rgn_nr_edges++] = e;
3195         }
3196
3197       /* Split edges.  */
3198       pot_split = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, rgn_nr_edges);
3199       sbitmap_vector_zero (pot_split, current_nr_blocks);
3200       ancestor_edges = sbitmap_vector_alloc (current_nr_blocks, rgn_nr_edges);
3201       sbitmap_vector_zero (ancestor_edges, current_nr_blocks);
3202
3203       /* Compute probabilities, dominators, split_edges.  */
3204       for (bb = 0; bb < current_nr_blocks; bb++)
3205         compute_dom_prob_ps (bb);
3206
3207       /* Cleanup ->aux used for EDGE_TO_BIT mapping.  */
3208       /* We don't need them anymore.  But we want to avoid duplication of
3209          aux fields in the newly created edges.  */
3210       FOR_EACH_BB (block)
3211         {
3212           if (CONTAINING_RGN (block->index) != rgn)
3213             continue;
3214           FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
3215             e->aux = NULL;
3216         }
3217     }
3218 }
3219
3220 /* Free data computed for the finished region.  */
3221 void
3222 sched_rgn_local_free (void)
3223 {
3224   free (prob);
3225   sbitmap_vector_free (dom);
3226   sbitmap_vector_free (pot_split);
3227   sbitmap_vector_free (ancestor_edges);
3228   free (rgn_edges);
3229 }
3230
3231 /* Free data computed for the finished region.  */
3232 void
3233 sched_rgn_local_finish (void)
3234 {
3235   if (current_nr_blocks > 1 && !sel_sched_p ())
3236     {
3237       sched_rgn_local_free ();
3238     }
3239 }
3240
3241 /* Setup scheduler infos.  */
3242 void
3243 rgn_setup_common_sched_info (void)
3244 {
3245   memcpy (&rgn_common_sched_info, &haifa_common_sched_info,
3246           sizeof (rgn_common_sched_info));
3247
3248   rgn_common_sched_info.fix_recovery_cfg = rgn_fix_recovery_cfg;
3249   rgn_common_sched_info.add_block = rgn_add_block;
3250   rgn_common_sched_info.estimate_number_of_insns
3251     = rgn_estimate_number_of_insns;
3252   rgn_common_sched_info.sched_pass_id = SCHED_RGN_PASS;
3253
3254   common_sched_info = &rgn_common_sched_info;
3255 }
3256
3257 /* Setup all *_sched_info structures (for the Haifa frontend
3258    and for the dependence analysis) in the interblock scheduler.  */
3259 void
3260 rgn_setup_sched_infos (void)
3261 {
3262   if (!sel_sched_p ())
3263     memcpy (&rgn_sched_deps_info, &rgn_const_sched_deps_info,
3264             sizeof (rgn_sched_deps_info));
3265   else
3266     memcpy (&rgn_sched_deps_info, &rgn_const_sel_sched_deps_info,
3267             sizeof (rgn_sched_deps_info));
3268
3269   sched_deps_info = &rgn_sched_deps_info;
3270
3271   memcpy (&rgn_sched_info, &rgn_const_sched_info, sizeof (rgn_sched_info));
3272   current_sched_info = &rgn_sched_info;
3273 }
3274
3275 /* The one entry point in this file.  */
3276 void
3277 schedule_insns (void)
3278 {
3279   int rgn;
3280
3281   /* Taking care of this degenerate case makes the rest of
3282      this code simpler.  */
3283   if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
3284     return;
3285
3286   rgn_setup_common_sched_info ();
3287   rgn_setup_sched_infos ();
3288
3289   haifa_sched_init ();
3290   sched_rgn_init (reload_completed);
3291
3292   bitmap_initialize (&not_in_df, 0);
3293   bitmap_clear (&not_in_df);
3294
3295   /* Schedule every region in the subroutine.  */
3296   for (rgn = 0; rgn < nr_regions; rgn++)
3297     if (dbg_cnt (sched_region))
3298       schedule_region (rgn);
3299
3300   /* Clean up.  */
3301   sched_rgn_finish ();
3302   bitmap_clear (&not_in_df);
3303
3304   haifa_sched_finish ();
3305 }
3306
3307 /* INSN has been added to/removed from current region.  */
3308 static void
3309 rgn_add_remove_insn (rtx insn, int remove_p)
3310 {
3311   if (!remove_p)
3312     rgn_n_insns++;
3313   else
3314     rgn_n_insns--;
3315
3316   if (INSN_BB (insn) == target_bb)
3317     {
3318       if (!remove_p)
3319         target_n_insns++;
3320       else
3321         target_n_insns--;
3322     }
3323 }
3324
3325 /* Extend internal data structures.  */
3326 void
3327 extend_regions (void)
3328 {
3329   rgn_table = XRESIZEVEC (region, rgn_table, n_basic_blocks);
3330   rgn_bb_table = XRESIZEVEC (int, rgn_bb_table, n_basic_blocks);
3331   block_to_bb = XRESIZEVEC (int, block_to_bb, last_basic_block);
3332   containing_rgn = XRESIZEVEC (int, containing_rgn, last_basic_block);
3333 }
3334
3335 void
3336 rgn_make_new_region_out_of_new_block (basic_block bb)
3337 {
3338   int i;
3339
3340   i = RGN_BLOCKS (nr_regions);
3341   /* I - first free position in rgn_bb_table.  */
3342
3343   rgn_bb_table[i] = bb->index;
3344   RGN_NR_BLOCKS (nr_regions) = 1;
3345   RGN_HAS_REAL_EBB (nr_regions) = 0;
3346   RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions) = 0;
3347   CONTAINING_RGN (bb->index) = nr_regions;
3348   BLOCK_TO_BB (bb->index) = 0;
3349
3350   nr_regions++;
3351
3352   RGN_BLOCKS (nr_regions) = i + 1;
3353 }
3354
3355 /* BB was added to ebb after AFTER.  */
3356 static void
3357 rgn_add_block (basic_block bb, basic_block after)
3358 {
3359   extend_regions ();
3360   bitmap_set_bit (&not_in_df, bb->index);
3361
3362   if (after == 0 || after == EXIT_BLOCK_PTR)
3363     {
3364       rgn_make_new_region_out_of_new_block (bb);
3365       RGN_DONT_CALC_DEPS (nr_regions - 1) = (after == EXIT_BLOCK_PTR);
3366     }
3367   else
3368     {
3369       int i, pos;
3370
3371       /* We need to fix rgn_table, block_to_bb, containing_rgn
3372          and ebb_head.  */
3373
3374       BLOCK_TO_BB (bb->index) = BLOCK_TO_BB (after->index);
3375
3376       /* We extend ebb_head to one more position to
3377          easily find the last position of the last ebb in
3378          the current region.  Thus, ebb_head[BLOCK_TO_BB (after) + 1]
3379          is _always_ valid for access.  */
3380
3381       i = BLOCK_TO_BB (after->index) + 1;
3382       pos = ebb_head[i] - 1;
3383       /* Now POS is the index of the last block in the region.  */
3384
3385       /* Find index of basic block AFTER.  */
3386       for (; rgn_bb_table[pos] != after->index; pos--)
3387         ;
3388
3389       pos++;
3390       gcc_assert (pos > ebb_head[i - 1]);
3391
3392       /* i - ebb right after "AFTER".  */
3393       /* ebb_head[i] - VALID.  */
3394
3395       /* Source position: ebb_head[i]
3396          Destination position: ebb_head[i] + 1
3397          Last position:
3398            RGN_BLOCKS (nr_regions) - 1
3399          Number of elements to copy: (last_position) - (source_position) + 1
3400        */
3401
3402       memmove (rgn_bb_table + pos + 1,
3403                rgn_bb_table + pos,
3404                ((RGN_BLOCKS (nr_regions) - 1) - (pos) + 1)
3405                * sizeof (*rgn_bb_table));
3406
3407       rgn_bb_table[pos] = bb->index;
3408
3409       for (; i <= current_nr_blocks; i++)
3410         ebb_head [i]++;
3411
3412       i = CONTAINING_RGN (after->index);
3413       CONTAINING_RGN (bb->index) = i;
3414
3415       RGN_HAS_REAL_EBB (i) = 1;
3416
3417       for (++i; i <= nr_regions; i++)
3418         RGN_BLOCKS (i)++;
3419     }
3420 }
3421
3422 /* Fix internal data after interblock movement of jump instruction.
3423    For parameter meaning please refer to
3424    sched-int.h: struct sched_info: fix_recovery_cfg.  */
3425 static void
3426 rgn_fix_recovery_cfg (int bbi, int check_bbi, int check_bb_nexti)
3427 {
3428   int old_pos, new_pos, i;
3429
3430   BLOCK_TO_BB (check_bb_nexti) = BLOCK_TO_BB (bbi);
3431
3432   for (old_pos = ebb_head[BLOCK_TO_BB (check_bbi) + 1] - 1;
3433        rgn_bb_table[old_pos] != check_bb_nexti;
3434        old_pos--)
3435     ;
3436   gcc_assert (old_pos > ebb_head[BLOCK_TO_BB (check_bbi)]);
3437
3438   for (new_pos = ebb_head[BLOCK_TO_BB (bbi) + 1] - 1;
3439        rgn_bb_table[new_pos] != bbi;
3440        new_pos--)
3441     ;
3442   new_pos++;
3443   gcc_assert (new_pos > ebb_head[BLOCK_TO_BB (bbi)]);
3444
3445   gcc_assert (new_pos < old_pos);
3446
3447   memmove (rgn_bb_table + new_pos + 1,
3448            rgn_bb_table + new_pos,
3449            (old_pos - new_pos) * sizeof (*rgn_bb_table));
3450
3451   rgn_bb_table[new_pos] = check_bb_nexti;
3452
3453   for (i = BLOCK_TO_BB (bbi) + 1; i <= BLOCK_TO_BB (check_bbi); i++)
3454     ebb_head[i]++;
3455 }
3456
3457 /* Return next block in ebb chain.  For parameter meaning please refer to
3458    sched-int.h: struct sched_info: advance_target_bb.  */
3459 static basic_block
3460 advance_target_bb (basic_block bb, rtx insn)
3461 {
3462   if (insn)
3463     return 0;
3464
3465   gcc_assert (BLOCK_TO_BB (bb->index) == target_bb
3466               && BLOCK_TO_BB (bb->next_bb->index) == target_bb);
3467   return bb->next_bb;
3468 }
3469
3470 #endif
3471 \f
3472 static bool
3473 gate_handle_sched (void)
3474 {
3475 #ifdef INSN_SCHEDULING
3476   return flag_schedule_insns && dbg_cnt (sched_func);
3477 #else
3478   return 0;
3479 #endif
3480 }
3481
3482 /* Run instruction scheduler.  */
3483 static unsigned int
3484 rest_of_handle_sched (void)
3485 {
3486 #ifdef INSN_SCHEDULING
3487   if (flag_selective_scheduling
3488       && ! maybe_skip_selective_scheduling ())
3489     run_selective_scheduling ();
3490   else
3491     schedule_insns ();
3492 #endif
3493   return 0;
3494 }
3495
3496 static bool
3497 gate_handle_sched2 (void)
3498 {
3499 #ifdef INSN_SCHEDULING
3500   return optimize > 0 && flag_schedule_insns_after_reload
3501     && !targetm.delay_sched2 && dbg_cnt (sched2_func);
3502 #else
3503   return 0;
3504 #endif
3505 }
3506
3507 /* Run second scheduling pass after reload.  */
3508 static unsigned int
3509 rest_of_handle_sched2 (void)
3510 {
3511 #ifdef INSN_SCHEDULING
3512   if (flag_selective_scheduling2
3513       && ! maybe_skip_selective_scheduling ())
3514     run_selective_scheduling ();
3515   else
3516     {
3517       /* Do control and data sched analysis again,
3518          and write some more of the results to dump file.  */
3519       if (flag_sched2_use_superblocks)
3520         schedule_ebbs ();
3521       else
3522         schedule_insns ();
3523     }
3524 #endif
3525   return 0;
3526 }
3527
3528 struct rtl_opt_pass pass_sched =
3529 {
3530  {
3531   RTL_PASS,
3532   "sched1",                             /* name */
3533   gate_handle_sched,                    /* gate */
3534   rest_of_handle_sched,                 /* execute */
3535   NULL,                                 /* sub */
3536   NULL,                                 /* next */
3537   0,                                    /* static_pass_number */
3538   TV_SCHED,                             /* tv_id */
3539   0,                                    /* properties_required */
3540   0,                                    /* properties_provided */
3541   0,                                    /* properties_destroyed */
3542   0,                                    /* todo_flags_start */
3543   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3544   TODO_verify_flow |
3545   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3546  }
3547 };
3548
3549 struct rtl_opt_pass pass_sched2 =
3550 {
3551  {
3552   RTL_PASS,
3553   "sched2",                             /* name */
3554   gate_handle_sched2,                   /* gate */
3555   rest_of_handle_sched2,                /* execute */
3556   NULL,                                 /* sub */
3557   NULL,                                 /* next */
3558   0,                                    /* static_pass_number */
3559   TV_SCHED2,                            /* tv_id */
3560   0,                                    /* properties_required */
3561   0,                                    /* properties_provided */
3562   0,                                    /* properties_destroyed */
3563   0,                                    /* todo_flags_start */
3564   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3565   TODO_verify_flow |
3566   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3567  }
3568 };