Update change log
[platform/upstream/gcc48.git] / gcc / sel-sched-ir.h
1 /* Instruction scheduling pass.  This file contains definitions used
2    internally in the scheduler.
3    Copyright (C) 2006-2013 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #ifndef GCC_SEL_SCHED_IR_H
22 #define GCC_SEL_SCHED_IR_H
23
24 /* For state_t.  */
25 #include "insn-attr.h"
26 #include "regset.h"
27 #include "basic-block.h"
28 /* For reg_note.  */
29 #include "rtl.h"
30 #include "ggc.h"
31 #include "bitmap.h"
32 #include "sched-int.h"
33 #include "cfgloop.h"
34
35 /* tc_t is a short for target context.  This is a state of the target
36    backend.  */
37 typedef void *tc_t;
38
39 /* List data types used for av sets, fences, paths, and boundaries.  */
40
41 /* Forward declarations for types that are part of some list nodes.  */
42 struct _list_node;
43
44 /* List backend.  */
45 typedef struct _list_node *_list_t;
46 #define _LIST_NEXT(L) ((L)->next)
47
48 /* Instruction data that is part of vinsn type.  */
49 struct idata_def;
50 typedef struct idata_def *idata_t;
51
52 /* A virtual instruction, i.e. an instruction as seen by the scheduler.  */
53 struct vinsn_def;
54 typedef struct vinsn_def *vinsn_t;
55
56 /* RTX list.
57    This type is the backend for ilist.  */
58 typedef _list_t _xlist_t;
59 #define _XLIST_X(L) ((L)->u.x)
60 #define _XLIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
61
62 /* Instruction.  */
63 typedef rtx insn_t;
64
65 /* List of insns.  */
66 typedef _xlist_t ilist_t;
67 #define ILIST_INSN(L) (_XLIST_X (L))
68 #define ILIST_NEXT(L) (_XLIST_NEXT (L))
69
70 /* This lists possible transformations that done locally, i.e. in
71    moveup_expr.  */
72 enum local_trans_type
73   {
74     TRANS_SUBSTITUTION,
75     TRANS_SPECULATION
76   };
77
78 /* This struct is used to record the history of expression's
79    transformations.  */
80 struct expr_history_def_1
81 {
82   /* UID of the insn.  */
83   unsigned uid;
84
85   /* How the expression looked like.  */
86   vinsn_t old_expr_vinsn;
87
88   /* How the expression looks after the transformation.  */
89   vinsn_t new_expr_vinsn;
90
91   /* And its speculative status.  */
92   ds_t spec_ds;
93
94   /* Type of the transformation.  */
95   enum local_trans_type type;
96 };
97
98 typedef struct expr_history_def_1 expr_history_def;
99
100
101 /* Expression information.  */
102 struct _expr
103 {
104   /* Insn description.  */
105   vinsn_t vinsn;
106
107   /* SPEC is the degree of speculativeness.
108      FIXME: now spec is increased when an rhs is moved through a
109      conditional, thus showing only control speculativeness.  In the
110      future we'd like to count data spec separately to allow a better
111      control on scheduling.  */
112   int spec;
113
114   /* Degree of speculativeness measured as probability of executing
115      instruction's original basic block given relative to
116      the current scheduling point.  */
117   int usefulness;
118
119   /* A priority of this expression.  */
120   int priority;
121
122   /* A priority adjustment of this expression.  */
123   int priority_adj;
124
125   /* Number of times the insn was scheduled.  */
126   int sched_times;
127
128   /* A basic block index this was originated from.  Zero when there is
129      more than one originator.  */
130   int orig_bb_index;
131
132   /* Instruction should be of SPEC_DONE_DS type in order to be moved to this
133      point.  */
134   ds_t spec_done_ds;
135
136   /* SPEC_TO_CHECK_DS hold speculation types that should be checked
137      (used only during move_op ()).  */
138   ds_t spec_to_check_ds;
139
140   /* Cycle on which original insn was scheduled.  Zero when it has not yet
141      been scheduled or more than one originator.  */
142   int orig_sched_cycle;
143
144   /* This vector contains the history of insn's transformations.  */
145   vec<expr_history_def> history_of_changes;
146
147   /* True (1) when original target (register or memory) of this instruction
148      is available for scheduling, false otherwise.  -1 means we're not sure;
149      please run find_used_regs to clarify.  */
150   signed char target_available;
151
152   /* True when this expression needs a speculation check to be scheduled.
153      This is used during find_used_regs.  */
154   BOOL_BITFIELD needs_spec_check_p : 1;
155
156   /* True when the expression was substituted.  Used for statistical
157      purposes.  */
158   BOOL_BITFIELD was_substituted : 1;
159
160   /* True when the expression was renamed.  */
161   BOOL_BITFIELD was_renamed : 1;
162
163   /* True when expression can't be moved.  */
164   BOOL_BITFIELD cant_move : 1;
165 };
166
167 typedef struct _expr expr_def;
168 typedef expr_def *expr_t;
169
170 #define EXPR_VINSN(EXPR) ((EXPR)->vinsn)
171 #define EXPR_INSN_RTX(EXPR) (VINSN_INSN_RTX (EXPR_VINSN (EXPR)))
172 #define EXPR_PATTERN(EXPR) (VINSN_PATTERN (EXPR_VINSN (EXPR)))
173 #define EXPR_LHS(EXPR) (VINSN_LHS (EXPR_VINSN (EXPR)))
174 #define EXPR_RHS(EXPR) (VINSN_RHS (EXPR_VINSN (EXPR)))
175 #define EXPR_TYPE(EXPR) (VINSN_TYPE (EXPR_VINSN (EXPR)))
176 #define EXPR_SEPARABLE_P(EXPR) (VINSN_SEPARABLE_P (EXPR_VINSN (EXPR)))
177
178 #define EXPR_SPEC(EXPR) ((EXPR)->spec)
179 #define EXPR_USEFULNESS(EXPR) ((EXPR)->usefulness)
180 #define EXPR_PRIORITY(EXPR) ((EXPR)->priority)
181 #define EXPR_PRIORITY_ADJ(EXPR) ((EXPR)->priority_adj)
182 #define EXPR_SCHED_TIMES(EXPR) ((EXPR)->sched_times)
183 #define EXPR_ORIG_BB_INDEX(EXPR) ((EXPR)->orig_bb_index)
184 #define EXPR_ORIG_SCHED_CYCLE(EXPR) ((EXPR)->orig_sched_cycle)
185 #define EXPR_SPEC_DONE_DS(EXPR) ((EXPR)->spec_done_ds)
186 #define EXPR_SPEC_TO_CHECK_DS(EXPR) ((EXPR)->spec_to_check_ds)
187 #define EXPR_HISTORY_OF_CHANGES(EXPR) ((EXPR)->history_of_changes)
188 #define EXPR_TARGET_AVAILABLE(EXPR) ((EXPR)->target_available)
189 #define EXPR_NEEDS_SPEC_CHECK_P(EXPR) ((EXPR)->needs_spec_check_p)
190 #define EXPR_WAS_SUBSTITUTED(EXPR) ((EXPR)->was_substituted)
191 #define EXPR_WAS_RENAMED(EXPR) ((EXPR)->was_renamed)
192 #define EXPR_CANT_MOVE(EXPR) ((EXPR)->cant_move)
193
194 #define EXPR_WAS_CHANGED(EXPR) (EXPR_HISTORY_OF_CHANGES (EXPR).length () > 0)
195
196 /* Insn definition for list of original insns in find_used_regs.  */
197 struct _def
198 {
199   insn_t orig_insn;
200
201   /* FIXME: Get rid of CROSSES_CALL in each def, since if we're moving up
202      rhs from two different places, but only one of the code motion paths
203      crosses a call, we can't use any of the call_used_regs, no matter which
204      path or whether all paths crosses a call.  Thus we should move CROSSES_CALL
205      to static params.  */
206   bool crosses_call;
207 };
208 typedef struct _def *def_t;
209
210
211 /* Availability sets are sets of expressions we're scheduling.  */
212 typedef _list_t av_set_t;
213 #define _AV_SET_EXPR(L) (&(L)->u.expr)
214 #define _AV_SET_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
215
216
217 /* Boundary of the current fence group.  */
218 struct _bnd
219 {
220   /* The actual boundary instruction.  */
221   insn_t to;
222
223   /* Its path to the fence.  */
224   ilist_t ptr;
225
226   /* Availability set at the boundary.  */
227   av_set_t av;
228
229   /* This set moved to the fence.  */
230   av_set_t av1;
231
232   /* Deps context at this boundary.  As long as we have one boundary per fence,
233      this is just a pointer to the same deps context as in the corresponding
234      fence.  */
235   deps_t dc;
236 };
237 typedef struct _bnd *bnd_t;
238 #define BND_TO(B) ((B)->to)
239
240 /* PTR stands not for pointer as you might think, but as a Path To Root of the
241    current instruction group from boundary B.  */
242 #define BND_PTR(B) ((B)->ptr)
243 #define BND_AV(B) ((B)->av)
244 #define BND_AV1(B) ((B)->av1)
245 #define BND_DC(B) ((B)->dc)
246
247 /* List of boundaries.  */
248 typedef _list_t blist_t;
249 #define BLIST_BND(L) (&(L)->u.bnd)
250 #define BLIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
251
252
253 /* Fence information.  A fence represents current scheduling point and also
254    blocks code motion through it when pipelining.  */
255 struct _fence
256 {
257   /* Insn before which we gather an instruction group.*/
258   insn_t insn;
259
260   /* Modeled state of the processor pipeline.  */
261   state_t state;
262
263   /* Current cycle that is being scheduled on this fence.  */
264   int cycle;
265
266   /* Number of insns that were scheduled on the current cycle.
267      This information has to be local to a fence.  */
268   int cycle_issued_insns;
269
270   /* At the end of fill_insns () this field holds the list of the instructions
271      that are inner boundaries of the scheduled parallel group.  */
272   ilist_t bnds;
273
274   /* Deps context at this fence.  It is used to model dependencies at the
275      fence so that insn ticks can be properly evaluated.  */
276   deps_t dc;
277
278   /* Target context at this fence.  Used to save and load any local target
279      scheduling information when changing fences.  */
280   tc_t tc;
281
282   /* A vector of insns that are scheduled but not yet completed.  */
283   vec<rtx, va_gc> *executing_insns;
284
285   /* A vector indexed by UIDs that caches the earliest cycle on which
286      an insn can be scheduled on this fence.  */
287   int *ready_ticks;
288
289   /* Its size.  */
290   int ready_ticks_size;
291
292   /* Insn, which has been scheduled last on this fence.  */
293   rtx last_scheduled_insn;
294
295   /* The last value of can_issue_more variable on this fence.  */
296   int issue_more;
297
298   /* If non-NULL force the next scheduled insn to be SCHED_NEXT.  */
299   rtx sched_next;
300
301   /* True if fill_insns processed this fence.  */
302   BOOL_BITFIELD processed_p : 1;
303
304   /* True if fill_insns actually scheduled something on this fence.  */
305   BOOL_BITFIELD scheduled_p : 1;
306
307   /* True when the next insn scheduled here would start a cycle.  */
308   BOOL_BITFIELD starts_cycle_p : 1;
309
310   /* True when the next insn scheduled here would be scheduled after a stall.  */
311   BOOL_BITFIELD after_stall_p : 1;
312 };
313 typedef struct _fence *fence_t;
314
315 #define FENCE_INSN(F) ((F)->insn)
316 #define FENCE_STATE(F) ((F)->state)
317 #define FENCE_BNDS(F) ((F)->bnds)
318 #define FENCE_PROCESSED_P(F) ((F)->processed_p)
319 #define FENCE_SCHEDULED_P(F) ((F)->scheduled_p)
320 #define FENCE_ISSUED_INSNS(F) ((F)->cycle_issued_insns)
321 #define FENCE_CYCLE(F) ((F)->cycle)
322 #define FENCE_STARTS_CYCLE_P(F) ((F)->starts_cycle_p)
323 #define FENCE_AFTER_STALL_P(F) ((F)->after_stall_p)
324 #define FENCE_DC(F) ((F)->dc)
325 #define FENCE_TC(F) ((F)->tc)
326 #define FENCE_LAST_SCHEDULED_INSN(F) ((F)->last_scheduled_insn)
327 #define FENCE_ISSUE_MORE(F) ((F)->issue_more)
328 #define FENCE_EXECUTING_INSNS(F) ((F)->executing_insns)
329 #define FENCE_READY_TICKS(F) ((F)->ready_ticks)
330 #define FENCE_READY_TICKS_SIZE(F) ((F)->ready_ticks_size)
331 #define FENCE_SCHED_NEXT(F) ((F)->sched_next)
332
333 /* List of fences.  */
334 typedef _list_t flist_t;
335 #define FLIST_FENCE(L) (&(L)->u.fence)
336 #define FLIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
337
338 /* List of fences with pointer to the tail node.  */
339 struct flist_tail_def
340 {
341   flist_t head;
342   flist_t *tailp;
343 };
344
345 typedef struct flist_tail_def *flist_tail_t;
346 #define FLIST_TAIL_HEAD(L) ((L)->head)
347 #define FLIST_TAIL_TAILP(L) ((L)->tailp)
348
349 /* List node information.  A list node can be any of the types above.  */
350 struct _list_node
351 {
352   _list_t next;
353
354   union
355   {
356     rtx x;
357     struct _bnd bnd;
358     expr_def expr;
359     struct _fence fence;
360     struct _def def;
361     void *data;
362   } u;
363 };
364 \f
365
366 /* _list_t functions.
367    All of _*list_* functions are used through accessor macros, thus
368    we can't move them in sel-sched-ir.c.  */
369 extern alloc_pool sched_lists_pool;
370
371 static inline _list_t
372 _list_alloc (void)
373 {
374   return (_list_t) pool_alloc (sched_lists_pool);
375 }
376
377 static inline void
378 _list_add (_list_t *lp)
379 {
380   _list_t l = _list_alloc ();
381
382   _LIST_NEXT (l) = *lp;
383   *lp = l;
384 }
385
386 static inline void
387 _list_remove_nofree (_list_t *lp)
388 {
389   _list_t n = *lp;
390
391   *lp = _LIST_NEXT (n);
392 }
393
394 static inline void
395 _list_remove (_list_t *lp)
396 {
397   _list_t n = *lp;
398
399   *lp = _LIST_NEXT (n);
400   pool_free (sched_lists_pool, n);
401 }
402
403 static inline void
404 _list_clear (_list_t *l)
405 {
406   while (*l)
407     _list_remove (l);
408 }
409 \f
410
411 /* List iterator backend.  */
412 typedef struct
413 {
414   /* The list we're iterating.  */
415   _list_t *lp;
416
417   /* True when this iterator supprts removing.  */
418   bool can_remove_p;
419
420   /* True when we've actually removed something.  */
421   bool removed_p;
422 } _list_iterator;
423
424 static inline void
425 _list_iter_start (_list_iterator *ip, _list_t *lp, bool can_remove_p)
426 {
427   ip->lp = lp;
428   ip->can_remove_p = can_remove_p;
429   ip->removed_p = false;
430 }
431
432 static inline void
433 _list_iter_next (_list_iterator *ip)
434 {
435   if (!ip->removed_p)
436     ip->lp = &_LIST_NEXT (*ip->lp);
437   else
438     ip->removed_p = false;
439 }
440
441 static inline void
442 _list_iter_remove (_list_iterator *ip)
443 {
444   gcc_assert (!ip->removed_p && ip->can_remove_p);
445   _list_remove (ip->lp);
446   ip->removed_p = true;
447 }
448
449 static inline void
450 _list_iter_remove_nofree (_list_iterator *ip)
451 {
452   gcc_assert (!ip->removed_p && ip->can_remove_p);
453   _list_remove_nofree (ip->lp);
454   ip->removed_p = true;
455 }
456
457 /* General macros to traverse a list.  FOR_EACH_* interfaces are
458    implemented using these.  */
459 #define _FOR_EACH(TYPE, ELEM, I, L)                             \
460   for (_list_iter_start (&(I), &(L), false);                    \
461        _list_iter_cond_##TYPE (*(I).lp, &(ELEM));               \
462        _list_iter_next (&(I)))
463
464 #define _FOR_EACH_1(TYPE, ELEM, I, LP)                              \
465   for (_list_iter_start (&(I), (LP), true);                         \
466        _list_iter_cond_##TYPE (*(I).lp, &(ELEM));                   \
467        _list_iter_next (&(I)))
468 \f
469
470 /* _xlist_t functions.  */
471
472 static inline void
473 _xlist_add (_xlist_t *lp, rtx x)
474 {
475   _list_add (lp);
476   _XLIST_X (*lp) = x;
477 }
478
479 #define _xlist_remove(LP) (_list_remove (LP))
480 #define _xlist_clear(LP) (_list_clear (LP))
481
482 static inline bool
483 _xlist_is_in_p (_xlist_t l, rtx x)
484 {
485   while (l)
486     {
487       if (_XLIST_X (l) == x)
488         return true;
489       l = _XLIST_NEXT (l);
490     }
491
492   return false;
493 }
494
495 /* Used through _FOR_EACH.  */
496 static inline bool
497 _list_iter_cond_x (_xlist_t l, rtx *xp)
498 {
499   if (l)
500     {
501       *xp = _XLIST_X (l);
502       return true;
503     }
504
505   return false;
506 }
507
508 #define _xlist_iter_remove(IP) (_list_iter_remove (IP))
509
510 typedef _list_iterator _xlist_iterator;
511 #define _FOR_EACH_X(X, I, L) _FOR_EACH (x, (X), (I), (L))
512 #define _FOR_EACH_X_1(X, I, LP) _FOR_EACH_1 (x, (X), (I), (LP))
513 \f
514
515 /* ilist_t functions.  Instruction lists are simply RTX lists.  */
516
517 #define ilist_add(LP, INSN) (_xlist_add ((LP), (INSN)))
518 #define ilist_remove(LP) (_xlist_remove (LP))
519 #define ilist_clear(LP) (_xlist_clear (LP))
520 #define ilist_is_in_p(L, INSN) (_xlist_is_in_p ((L), (INSN)))
521 #define ilist_iter_remove(IP) (_xlist_iter_remove (IP))
522
523 typedef _xlist_iterator ilist_iterator;
524 #define FOR_EACH_INSN(INSN, I, L) _FOR_EACH_X (INSN, I, L)
525 #define FOR_EACH_INSN_1(INSN, I, LP) _FOR_EACH_X_1 (INSN, I, LP)
526 \f
527
528 /* Av set iterators.  */
529 typedef _list_iterator av_set_iterator;
530 #define FOR_EACH_EXPR(EXPR, I, AV) _FOR_EACH (expr, (EXPR), (I), (AV))
531 #define FOR_EACH_EXPR_1(EXPR, I, AV) _FOR_EACH_1 (expr, (EXPR), (I), (AV))
532
533 static bool
534 _list_iter_cond_expr (av_set_t av, expr_t *exprp)
535 {
536   if (av)
537     {
538       *exprp = _AV_SET_EXPR (av);
539       return true;
540     }
541
542   return false;
543 }
544 \f
545
546 /* Def list iterators.  */
547 typedef _list_t def_list_t;
548 typedef _list_iterator def_list_iterator;
549
550 #define DEF_LIST_NEXT(L) (_LIST_NEXT (L))
551 #define DEF_LIST_DEF(L) (&(L)->u.def)
552
553 #define FOR_EACH_DEF(DEF, I, DEF_LIST) _FOR_EACH (def, (DEF), (I), (DEF_LIST))
554
555 static inline bool
556 _list_iter_cond_def (def_list_t def_list, def_t *def)
557 {
558   if (def_list)
559     {
560       *def = DEF_LIST_DEF (def_list);
561       return true;
562     }
563
564   return false;
565 }
566 \f
567
568 /* InstructionData.  Contains information about insn pattern.  */
569 struct idata_def
570 {
571   /* Type of the insn.
572      o CALL_INSN - Call insn
573      o JUMP_INSN - Jump insn
574      o INSN - INSN that cannot be cloned
575      o USE - INSN that can be cloned
576      o SET - INSN that can be cloned and separable into lhs and rhs
577      o PC - simplejump.  Insns that simply redirect control flow should not
578      have any dependencies.  Sched-deps.c, though, might consider them as
579      producers or consumers of certain registers.  To avoid that we handle
580      dependency for simple jumps ourselves.  */
581   int type;
582
583   /* If insn is a SET, this is its left hand side.  */
584   rtx lhs;
585
586   /* If insn is a SET, this is its right hand side.  */
587   rtx rhs;
588
589   /* Registers that are set/used by this insn.  This info is now gathered
590      via sched-deps.c.  The downside of this is that we also use live info
591      from flow that is accumulated in the basic blocks.  These two infos
592      can be slightly inconsistent, hence in the beginning we make a pass
593      through CFG and calculating the conservative solution for the info in
594      basic blocks.  When this scheduler will be switched to use dataflow,
595      this can be unified as df gives us both per basic block and per
596      instruction info.  Actually, we don't do that pass and just hope
597      for the best.  */
598   regset reg_sets;
599
600   regset reg_clobbers;
601
602   regset reg_uses;
603 };
604
605 #define IDATA_TYPE(ID) ((ID)->type)
606 #define IDATA_LHS(ID) ((ID)->lhs)
607 #define IDATA_RHS(ID) ((ID)->rhs)
608 #define IDATA_REG_SETS(ID) ((ID)->reg_sets)
609 #define IDATA_REG_USES(ID) ((ID)->reg_uses)
610 #define IDATA_REG_CLOBBERS(ID) ((ID)->reg_clobbers)
611
612 /* Type to represent all needed info to emit an insn.
613    This is a virtual equivalent of the insn.
614    Every insn in the stream has an associated vinsn.  This is used
615    to reduce memory consumption basing on the fact that many insns
616    don't change through the scheduler.
617
618    vinsn can be either normal or unique.
619    * Normal vinsn is the one, that can be cloned multiple times and typically
620    corresponds to normal instruction.
621
622    * Unique vinsn derivates from CALL, ASM, JUMP (for a while) and other
623    unusual stuff.  Such a vinsn is described by its INSN field, which is a
624    reference to the original instruction.  */
625 struct vinsn_def
626 {
627   /* Associated insn.  */
628   rtx insn_rtx;
629
630   /* Its description.  */
631   struct idata_def id;
632
633   /* Hash of vinsn.  It is computed either from pattern or from rhs using
634      hash_rtx.  It is not placed in ID for faster compares.  */
635   unsigned hash;
636
637   /* Hash of the insn_rtx pattern.  */
638   unsigned hash_rtx;
639
640   /* Smart pointer counter.  */
641   int count;
642
643   /* Cached cost of the vinsn.  To access it please use vinsn_cost ().  */
644   int cost;
645
646   /* Mark insns that may trap so we don't move them through jumps.  */
647   bool may_trap_p;
648 };
649
650 #define VINSN_INSN_RTX(VI) ((VI)->insn_rtx)
651 #define VINSN_PATTERN(VI) (PATTERN (VINSN_INSN_RTX (VI)))
652
653 #define VINSN_ID(VI) (&((VI)->id))
654 #define VINSN_HASH(VI) ((VI)->hash)
655 #define VINSN_HASH_RTX(VI) ((VI)->hash_rtx)
656 #define VINSN_TYPE(VI) (IDATA_TYPE (VINSN_ID (VI)))
657 #define VINSN_SEPARABLE_P(VI) (VINSN_TYPE (VI) == SET)
658 #define VINSN_CLONABLE_P(VI) (VINSN_SEPARABLE_P (VI) || VINSN_TYPE (VI) == USE)
659 #define VINSN_UNIQUE_P(VI) (!VINSN_CLONABLE_P (VI))
660 #define VINSN_LHS(VI) (IDATA_LHS (VINSN_ID (VI)))
661 #define VINSN_RHS(VI) (IDATA_RHS (VINSN_ID (VI)))
662 #define VINSN_REG_SETS(VI) (IDATA_REG_SETS (VINSN_ID (VI)))
663 #define VINSN_REG_USES(VI) (IDATA_REG_USES (VINSN_ID (VI)))
664 #define VINSN_REG_CLOBBERS(VI) (IDATA_REG_CLOBBERS (VINSN_ID (VI)))
665 #define VINSN_COUNT(VI) ((VI)->count)
666 #define VINSN_MAY_TRAP_P(VI) ((VI)->may_trap_p)
667 \f
668
669 /* An entry of the hashtable describing transformations happened when
670    moving up through an insn.  */
671 struct transformed_insns
672 {
673   /* Previous vinsn.  Used to find the proper element.  */
674   vinsn_t vinsn_old;
675
676   /* A new vinsn.  */
677   vinsn_t vinsn_new;
678
679   /* Speculative status.  */
680   ds_t ds;
681
682   /* Type of transformation happened.  */
683   enum local_trans_type type;
684
685   /* Whether a conflict on the target register happened.  */
686   BOOL_BITFIELD was_target_conflict : 1;
687
688   /* Whether a check was needed.  */
689   BOOL_BITFIELD needs_check : 1;
690 };
691
692 /* Indexed by INSN_LUID, the collection of all data associated with
693    a single instruction that is in the stream.  */
694 struct _sel_insn_data
695 {
696   /* The expression that contains vinsn for this insn and some
697      flow-sensitive data like priority.  */
698   expr_def expr;
699
700   /* If (WS_LEVEL == GLOBAL_LEVEL) then AV is empty.  */
701   int ws_level;
702
703   /* A number that helps in defining a traversing order for a region.  */
704   int seqno;
705
706   /* A liveness data computed above this insn.  */
707   regset live;
708
709   /* An INSN_UID bit is set when deps analysis result is already known.  */
710   bitmap analyzed_deps;
711
712   /* An INSN_UID bit is set when a hard dep was found, not set when
713      no dependence is found.  This is meaningful only when the analyzed_deps
714      bitmap has its bit set.  */
715   bitmap found_deps;
716
717   /* An INSN_UID bit is set when this is a bookkeeping insn generated from
718      a parent with this uid.  If a parent is a bookkeeping copy, all its
719      originators are transitively included in this set.  */
720   bitmap originators;
721
722   /* A hashtable caching the result of insn transformations through this one.  */
723   htab_t transformed_insns;
724
725   /* A context incapsulating this insn.  */
726   struct deps_desc deps_context;
727
728   /* This field is initialized at the beginning of scheduling and is used
729      to handle sched group instructions.  If it is non-null, then it points
730      to the instruction, which should be forced to schedule next.  Such
731      instructions are unique.  */
732   insn_t sched_next;
733
734   /* Cycle at which insn was scheduled.  It is greater than zero if insn was
735      scheduled.  This is used for bundling.  */
736   int sched_cycle;
737
738   /* Cycle at which insn's data will be fully ready.  */
739   int ready_cycle;
740
741   /* Speculations that are being checked by this insn.  */
742   ds_t spec_checked_ds;
743
744   /* Whether the live set valid or not.  */
745   BOOL_BITFIELD live_valid_p : 1;
746   /* Insn is an ASM.  */
747   BOOL_BITFIELD asm_p : 1;
748
749   /* True when an insn is scheduled after we've determined that a stall is
750      required.
751      This is used when emulating the Haifa scheduler for bundling.  */
752   BOOL_BITFIELD after_stall_p : 1;
753 };
754
755 typedef struct _sel_insn_data sel_insn_data_def;
756 typedef sel_insn_data_def *sel_insn_data_t;
757
758 extern vec<sel_insn_data_def> s_i_d;
759
760 /* Accessor macros for s_i_d.  */
761 #define SID(INSN) (&s_i_d[INSN_LUID (INSN)])
762 #define SID_BY_UID(UID) (&s_i_d[LUID_BY_UID (UID)])
763
764 extern sel_insn_data_def insn_sid (insn_t);
765
766 #define INSN_ASM_P(INSN) (SID (INSN)->asm_p)
767 #define INSN_SCHED_NEXT(INSN) (SID (INSN)->sched_next)
768 #define INSN_ANALYZED_DEPS(INSN) (SID (INSN)->analyzed_deps)
769 #define INSN_FOUND_DEPS(INSN) (SID (INSN)->found_deps)
770 #define INSN_DEPS_CONTEXT(INSN) (SID (INSN)->deps_context)
771 #define INSN_ORIGINATORS(INSN) (SID (INSN)->originators)
772 #define INSN_ORIGINATORS_BY_UID(UID) (SID_BY_UID (UID)->originators)
773 #define INSN_TRANSFORMED_INSNS(INSN) (SID (INSN)->transformed_insns)
774
775 #define INSN_EXPR(INSN) (&SID (INSN)->expr)
776 #define INSN_LIVE(INSN) (SID (INSN)->live)
777 #define INSN_LIVE_VALID_P(INSN) (SID (INSN)->live_valid_p)
778 #define INSN_VINSN(INSN) (EXPR_VINSN (INSN_EXPR (INSN)))
779 #define INSN_TYPE(INSN) (VINSN_TYPE (INSN_VINSN (INSN)))
780 #define INSN_SIMPLEJUMP_P(INSN) (INSN_TYPE (INSN) == PC)
781 #define INSN_LHS(INSN) (VINSN_LHS (INSN_VINSN (INSN)))
782 #define INSN_RHS(INSN) (VINSN_RHS (INSN_VINSN (INSN)))
783 #define INSN_REG_SETS(INSN) (VINSN_REG_SETS (INSN_VINSN (INSN)))
784 #define INSN_REG_CLOBBERS(INSN) (VINSN_REG_CLOBBERS (INSN_VINSN (INSN)))
785 #define INSN_REG_USES(INSN) (VINSN_REG_USES (INSN_VINSN (INSN)))
786 #define INSN_SCHED_TIMES(INSN) (EXPR_SCHED_TIMES (INSN_EXPR (INSN)))
787 #define INSN_SEQNO(INSN) (SID (INSN)->seqno)
788 #define INSN_AFTER_STALL_P(INSN) (SID (INSN)->after_stall_p)
789 #define INSN_SCHED_CYCLE(INSN) (SID (INSN)->sched_cycle)
790 #define INSN_READY_CYCLE(INSN) (SID (INSN)->ready_cycle)
791 #define INSN_SPEC_CHECKED_DS(INSN) (SID (INSN)->spec_checked_ds)
792
793 /* A global level shows whether an insn is valid or not.  */
794 extern int global_level;
795
796 #define INSN_WS_LEVEL(INSN) (SID (INSN)->ws_level)
797
798 extern av_set_t get_av_set (insn_t);
799 extern int get_av_level (insn_t);
800
801 #define AV_SET(INSN) (get_av_set (INSN))
802 #define AV_LEVEL(INSN) (get_av_level (INSN))
803 #define AV_SET_VALID_P(INSN) (AV_LEVEL (INSN) == global_level)
804
805 /* A list of fences currently in the works.  */
806 extern flist_t fences;
807
808 /* A NOP pattern used as a placeholder for real insns.  */
809 extern rtx nop_pattern;
810
811 /* An insn that 'contained' in EXIT block.  */
812 extern rtx exit_insn;
813
814 /* Provide a separate luid for the insn.  */
815 #define INSN_INIT_TODO_LUID (1)
816
817 /* Initialize s_s_i_d.  */
818 #define INSN_INIT_TODO_SSID (2)
819
820 /* Initialize data for simplejump.  */
821 #define INSN_INIT_TODO_SIMPLEJUMP (4)
822
823 /* Return true if INSN is a local NOP.  The nop is local in the sense that
824    it was emitted by the scheduler as a temporary insn and will soon be
825    deleted.  These nops are identified by their pattern.  */
826 #define INSN_NOP_P(INSN) (PATTERN (INSN) == nop_pattern)
827
828 /* Return true if INSN is linked into instruction stream.
829    NB: It is impossible for INSN to have one field null and the other not
830    null: gcc_assert ((PREV_INSN (INSN) == NULL_RTX)
831    == (NEXT_INSN (INSN) == NULL_RTX)) is valid.  */
832 #define INSN_IN_STREAM_P(INSN) (PREV_INSN (INSN) && NEXT_INSN (INSN))
833
834 /* Return true if INSN is in current fence.  */
835 #define IN_CURRENT_FENCE_P(INSN) (flist_lookup (fences, INSN) != NULL)
836
837 /* Marks loop as being considered for pipelining.  */
838 #define MARK_LOOP_FOR_PIPELINING(LOOP) ((LOOP)->aux = (void *)(size_t)(1))
839 #define LOOP_MARKED_FOR_PIPELINING_P(LOOP) ((size_t)((LOOP)->aux))
840
841 /* Saved loop preheader to transfer when scheduling the loop.  */
842 #define LOOP_PREHEADER_BLOCKS(LOOP) ((size_t)((LOOP)->aux) == 1         \
843                                      ? NULL                             \
844                                      : ((vec<basic_block> *) (LOOP)->aux))
845 #define SET_LOOP_PREHEADER_BLOCKS(LOOP,BLOCKS) ((LOOP)->aux             \
846                                                 = (BLOCKS != NULL       \
847                                                    ? BLOCKS             \
848                                                    : (LOOP)->aux))
849
850 extern bitmap blocks_to_reschedule;
851 \f
852
853 /* A variable to track which part of rtx we are scanning in
854    sched-deps.c: sched_analyze_insn ().  */
855 enum deps_where_def
856   {
857     DEPS_IN_INSN,
858     DEPS_IN_LHS,
859     DEPS_IN_RHS,
860     DEPS_IN_NOWHERE
861   };
862 typedef enum deps_where_def deps_where_t;
863 \f
864
865 /* Per basic block data for the whole CFG.  */
866 typedef struct
867 {
868   /* For each bb header this field contains a set of live registers.
869      For all other insns this field has a NULL.
870      We also need to know LV sets for the instructions, that are immediately
871      after the border of the region.  */
872   regset lv_set;
873
874   /* Status of LV_SET.
875      true - block has usable LV_SET.
876      false - block's LV_SET should be recomputed.  */
877   bool lv_set_valid_p;
878 } sel_global_bb_info_def;
879
880 typedef sel_global_bb_info_def *sel_global_bb_info_t;
881
882
883 /* Per basic block data.  This array is indexed by basic block index.  */
884 extern vec<sel_global_bb_info_def> sel_global_bb_info;
885
886 extern void sel_extend_global_bb_info (void);
887 extern void sel_finish_global_bb_info (void);
888
889 /* Get data for BB.  */
890 #define SEL_GLOBAL_BB_INFO(BB)                                  \
891   (&sel_global_bb_info[(BB)->index])
892
893 /* Access macros.  */
894 #define BB_LV_SET(BB) (SEL_GLOBAL_BB_INFO (BB)->lv_set)
895 #define BB_LV_SET_VALID_P(BB) (SEL_GLOBAL_BB_INFO (BB)->lv_set_valid_p)
896
897 /* Per basic block data for the region.  */
898 typedef struct
899 {
900   /* This insn stream is constructed in such a way that it should be
901      traversed by PREV_INSN field - (*not* NEXT_INSN).  */
902   rtx note_list;
903
904   /* Cached availability set at the beginning of a block.
905      See also AV_LEVEL () for conditions when this av_set can be used.  */
906   av_set_t av_set;
907
908   /* If (AV_LEVEL == GLOBAL_LEVEL) then AV is valid.  */
909   int av_level;
910 } sel_region_bb_info_def;
911
912 typedef sel_region_bb_info_def *sel_region_bb_info_t;
913
914
915 /* Per basic block data.  This array is indexed by basic block index.  */
916 extern vec<sel_region_bb_info_def> sel_region_bb_info;
917
918 /* Get data for BB.  */
919 #define SEL_REGION_BB_INFO(BB) (&sel_region_bb_info[(BB)->index])
920
921 /* Get BB's note_list.
922    A note_list is a list of various notes that was scattered across BB
923    before scheduling, and will be appended at the beginning of BB after
924    scheduling is finished.  */
925 #define BB_NOTE_LIST(BB) (SEL_REGION_BB_INFO (BB)->note_list)
926
927 #define BB_AV_SET(BB) (SEL_REGION_BB_INFO (BB)->av_set)
928 #define BB_AV_LEVEL(BB) (SEL_REGION_BB_INFO (BB)->av_level)
929 #define BB_AV_SET_VALID_P(BB) (BB_AV_LEVEL (BB) == global_level)
930
931 /* Used in bb_in_ebb_p.  */
932 extern bitmap_head *forced_ebb_heads;
933
934 /* The loop nest being pipelined.  */
935 extern struct loop *current_loop_nest;
936
937 /* Saves pipelined blocks.  Bitmap is indexed by bb->index.  */
938 extern sbitmap bbs_pipelined;
939
940 /* Various flags.  */
941 extern bool enable_moveup_set_path_p;
942 extern bool pipelining_p;
943 extern bool bookkeeping_p;
944 extern int max_insns_to_rename;
945 extern bool preheader_removed;
946
947 /* Software lookahead window size.
948    According to the results in Nakatani and Ebcioglu [1993], window size of 16
949    is enough to extract most ILP in integer code.  */
950 #define MAX_WS (PARAM_VALUE (PARAM_SELSCHED_MAX_LOOKAHEAD))
951
952 extern regset sel_all_regs;
953 \f
954
955 /* Successor iterator backend.  */
956 typedef struct
957 {
958   /* True if we're at BB end.  */
959   bool bb_end;
960
961   /* An edge on which we're iterating.  */
962   edge e1;
963
964   /* The previous edge saved after skipping empty blocks.  */
965   edge e2;
966
967   /* Edge iterator used when there are successors in other basic blocks.  */
968   edge_iterator ei;
969
970   /* Successor block we're traversing.  */
971   basic_block bb;
972
973   /* Flags that are passed to the iterator.  We return only successors
974      that comply to these flags.  */
975   short flags;
976
977   /* When flags include SUCCS_ALL, this will be set to the exact type
978      of the successor we're traversing now.  */
979   short current_flags;
980
981   /* If skip to loop exits, save here information about loop exits.  */
982   int current_exit;
983   vec<edge> loop_exits;
984 } succ_iterator;
985
986 /* A structure returning all successor's information.  */
987 struct succs_info
988 {
989   /* Flags that these succcessors were computed with.  */
990   short flags;
991
992   /* Successors that correspond to the flags.  */
993   insn_vec_t succs_ok;
994
995   /* Their probabilities.  As of now, we don't need this for other
996      successors.  */
997   vec<int> probs_ok;
998
999   /* Other successors.  */
1000   insn_vec_t succs_other;
1001
1002   /* Probability of all successors.  */
1003   int all_prob;
1004
1005   /* The number of all successors.  */
1006   int all_succs_n;
1007
1008   /* The number of good successors.  */
1009   int succs_ok_n;
1010 };
1011
1012 /* Some needed definitions.  */
1013 extern basic_block after_recovery;
1014
1015 extern insn_t sel_bb_head (basic_block);
1016 extern insn_t sel_bb_end (basic_block);
1017 extern bool sel_bb_empty_p (basic_block);
1018 extern bool in_current_region_p (basic_block);
1019
1020 /* True when BB is a header of the inner loop.  */
1021 static inline bool
1022 inner_loop_header_p (basic_block bb)
1023 {
1024   struct loop *inner_loop;
1025
1026   if (!current_loop_nest)
1027     return false;
1028
1029   if (bb == EXIT_BLOCK_PTR)
1030     return false;
1031
1032   inner_loop = bb->loop_father;
1033   if (inner_loop == current_loop_nest)
1034     return false;
1035
1036   /* If successor belongs to another loop.  */
1037   if (bb == inner_loop->header
1038       && flow_bb_inside_loop_p (current_loop_nest, bb))
1039     {
1040       /* Could be '=' here because of wrong loop depths.  */
1041       gcc_assert (loop_depth (inner_loop) >= loop_depth (current_loop_nest));
1042       return true;
1043     }
1044
1045   return false;
1046 }
1047
1048 /* Return exit edges of LOOP, filtering out edges with the same dest bb.  */
1049 static inline vec<edge> 
1050 get_loop_exit_edges_unique_dests (const struct loop *loop)
1051 {
1052   vec<edge> edges = vNULL;
1053   struct loop_exit *exit;
1054
1055   gcc_assert (loop->latch != EXIT_BLOCK_PTR
1056               && current_loops->state & LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
1057
1058   for (exit = loop->exits->next; exit->e; exit = exit->next)
1059     {
1060       int i;
1061       edge e;
1062       bool was_dest = false;
1063
1064       for (i = 0; edges.iterate (i, &e); i++)
1065         if (e->dest == exit->e->dest)
1066           {
1067             was_dest = true;
1068             break;
1069           }
1070
1071       if (!was_dest)
1072         edges.safe_push (exit->e);
1073     }
1074   return edges;
1075 }
1076
1077 static bool
1078 sel_bb_empty_or_nop_p (basic_block bb)
1079 {
1080   insn_t first = sel_bb_head (bb), last;
1081
1082   if (first == NULL_RTX)
1083     return true;
1084
1085   if (!INSN_NOP_P (first))
1086     return false;
1087
1088   if (bb == EXIT_BLOCK_PTR)
1089     return false;
1090
1091   last = sel_bb_end (bb);
1092   if (first != last)
1093     return false;
1094
1095   return true;
1096 }
1097
1098 /* Collect all loop exits recursively, skipping empty BBs between them.
1099    E.g. if BB is a loop header which has several loop exits,
1100    traverse all of them and if any of them turns out to be another loop header
1101    (after skipping empty BBs), add its loop exits to the resulting vector
1102    as well.  */
1103 static inline vec<edge> 
1104 get_all_loop_exits (basic_block bb)
1105 {
1106   vec<edge> exits = vNULL;
1107
1108   /* If bb is empty, and we're skipping to loop exits, then
1109      consider bb as a possible gate to the inner loop now.  */
1110   while (sel_bb_empty_or_nop_p (bb)
1111          && in_current_region_p (bb)
1112          && EDGE_COUNT (bb->succs) > 0)
1113     {
1114       bb = single_succ (bb);
1115
1116       /* This empty block could only lead outside the region.  */
1117       gcc_assert (! in_current_region_p (bb));
1118     }
1119
1120   /* And now check whether we should skip over inner loop.  */
1121   if (inner_loop_header_p (bb))
1122     {
1123       struct loop *this_loop;
1124       struct loop *pred_loop = NULL;
1125       int i;
1126       edge e;
1127
1128       for (this_loop = bb->loop_father;
1129            this_loop && this_loop != current_loop_nest;
1130            this_loop = loop_outer (this_loop))
1131         pred_loop = this_loop;
1132
1133       this_loop = pred_loop;
1134       gcc_assert (this_loop != NULL);
1135
1136       exits = get_loop_exit_edges_unique_dests (this_loop);
1137
1138       /* Traverse all loop headers.  */
1139       for (i = 0; exits.iterate (i, &e); i++)
1140         if (in_current_region_p (e->dest)
1141             || inner_loop_header_p (e->dest))
1142           {
1143             vec<edge> next_exits = get_all_loop_exits (e->dest);
1144
1145             if (next_exits.exists ())
1146               {
1147                 int j;
1148                 edge ne;
1149
1150                 /* Add all loop exits for the current edge into the
1151                    resulting vector.  */
1152                 for (j = 0; next_exits.iterate (j, &ne); j++)
1153                   exits.safe_push (ne);
1154
1155                 /* Remove the original edge.  */
1156                 exits.ordered_remove (i);
1157
1158                 /*  Decrease the loop counter so we won't skip anything.  */
1159                 i--;
1160                 continue;
1161               }
1162           }
1163     }
1164
1165   return exits;
1166 }
1167
1168 /* Flags to pass to compute_succs_info and FOR_EACH_SUCC.
1169    Any successor will fall into exactly one category.   */
1170
1171 /* Include normal successors.  */
1172 #define SUCCS_NORMAL (1)
1173
1174 /* Include back-edge successors.  */
1175 #define SUCCS_BACK (2)
1176
1177 /* Include successors that are outside of the current region.  */
1178 #define SUCCS_OUT (4)
1179
1180 /* When pipelining of the outer loops is enabled, skip innermost loops
1181    to their exits.  */
1182 #define SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS (8)
1183
1184 /* Include all successors.  */
1185 #define SUCCS_ALL (SUCCS_NORMAL | SUCCS_BACK | SUCCS_OUT)
1186
1187 /* We need to return a succ_iterator to avoid 'unitialized' warning
1188    during bootstrap.  */
1189 static inline succ_iterator
1190 _succ_iter_start (insn_t *succp, insn_t insn, int flags)
1191 {
1192   succ_iterator i;
1193
1194   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
1195
1196   gcc_assert (INSN_P (insn) || NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (insn));
1197
1198   i.flags = flags;
1199
1200   /* Avoid 'uninitialized' warning.  */
1201   *succp = NULL;
1202   i.e1 = NULL;
1203   i.e2 = NULL;
1204   i.bb = bb;
1205   i.current_flags = 0;
1206   i.current_exit = -1;
1207   i.loop_exits.create (0);
1208
1209   if (bb != EXIT_BLOCK_PTR && BB_END (bb) != insn)
1210     {
1211       i.bb_end = false;
1212
1213       /* Avoid 'uninitialized' warning.  */
1214       i.ei.index = 0;
1215       i.ei.container = 0;
1216     }
1217   else
1218     {
1219       i.ei = ei_start (bb->succs);
1220       i.bb_end = true;
1221     }
1222
1223   return i;
1224 }
1225
1226 static inline bool
1227 _succ_iter_cond (succ_iterator *ip, rtx *succp, rtx insn,
1228                  bool check (edge, succ_iterator *))
1229 {
1230   if (!ip->bb_end)
1231     {
1232       /* When we're in a middle of a basic block, return
1233          the next insn immediately, but only when SUCCS_NORMAL is set.  */
1234       if (*succp != NULL || (ip->flags & SUCCS_NORMAL) == 0)
1235         return false;
1236
1237       *succp = NEXT_INSN (insn);
1238       ip->current_flags = SUCCS_NORMAL;
1239       return true;
1240     }
1241   else
1242     {
1243       while (1)
1244         {
1245           edge e_tmp = NULL;
1246
1247           /* First, try loop exits, if we have them.  */
1248           if (ip->loop_exits.exists ())
1249             {
1250               do
1251                 {
1252                   ip->loop_exits.iterate (ip->current_exit, &e_tmp);
1253                   ip->current_exit++;
1254                 }
1255               while (e_tmp && !check (e_tmp, ip));
1256
1257               if (!e_tmp)
1258                 ip->loop_exits.release ();
1259             }
1260
1261           /* If we have found a successor, then great.  */
1262           if (e_tmp)
1263             {
1264               ip->e1 = e_tmp;
1265               break;
1266             }
1267
1268           /* If not, then try the next edge.  */
1269           while (ei_cond (ip->ei, &(ip->e1)))
1270             {
1271               basic_block bb = ip->e1->dest;
1272
1273               /* Consider bb as a possible loop header.  */
1274               if ((ip->flags & SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS)
1275                   && flag_sel_sched_pipelining_outer_loops
1276                   && (!in_current_region_p (bb)
1277                       || BLOCK_TO_BB (ip->bb->index)
1278                          < BLOCK_TO_BB (bb->index)))
1279                 {
1280                   /* Get all loop exits recursively.  */
1281                   ip->loop_exits = get_all_loop_exits (bb);
1282
1283                   if (ip->loop_exits.exists ())
1284                     {
1285                       ip->current_exit = 0;
1286                       /* Move the iterator now, because we won't do
1287                          succ_iter_next until loop exits will end.  */
1288                       ei_next (&(ip->ei));
1289                       break;
1290                     }
1291                 }
1292
1293               /* bb is not a loop header, check as usual.  */
1294               if (check (ip->e1, ip))
1295                 break;
1296
1297               ei_next (&(ip->ei));
1298             }
1299
1300           /* If loop_exits are non null, we have found an inner loop;
1301              do one more iteration to fetch an edge from these exits.  */
1302           if (ip->loop_exits.exists ())
1303             continue;
1304
1305           /* Otherwise, we've found an edge in a usual way.  Break now.  */
1306           break;
1307         }
1308
1309       if (ip->e1)
1310         {
1311           basic_block bb = ip->e2->dest;
1312
1313           if (bb == EXIT_BLOCK_PTR || bb == after_recovery)
1314             *succp = exit_insn;
1315           else
1316             {
1317               *succp = sel_bb_head (bb);
1318
1319               gcc_assert (ip->flags != SUCCS_NORMAL
1320                           || *succp == NEXT_INSN (bb_note (bb)));
1321               gcc_assert (BLOCK_FOR_INSN (*succp) == bb);
1322             }
1323
1324           return true;
1325         }
1326       else
1327         return false;
1328     }
1329 }
1330
1331 static inline void
1332 _succ_iter_next (succ_iterator *ip)
1333 {
1334   gcc_assert (!ip->e2 || ip->e1);
1335
1336   if (ip->bb_end && ip->e1 && !ip->loop_exits.exists ())
1337     ei_next (&(ip->ei));
1338 }
1339
1340 /* Returns true when E1 is an eligible successor edge, possibly skipping
1341    empty blocks.  When E2P is not null, the resulting edge is written there.
1342    FLAGS are used to specify whether back edges and out-of-region edges
1343    should be considered.  */
1344 static inline bool
1345 _eligible_successor_edge_p (edge e1, succ_iterator *ip)
1346 {
1347   edge e2 = e1;
1348   basic_block bb;
1349   int flags = ip->flags;
1350   bool src_outside_rgn = !in_current_region_p (e1->src);
1351
1352   gcc_assert (flags != 0);
1353
1354   if (src_outside_rgn)
1355     {
1356       /* Any successor of the block that is outside current region is
1357          ineligible, except when we're skipping to loop exits.  */
1358       gcc_assert (flags & (SUCCS_OUT | SUCCS_SKIP_TO_LOOP_EXITS));
1359
1360       if (flags & SUCCS_OUT)
1361         return false;
1362     }
1363
1364   bb = e2->dest;
1365
1366   /* Skip empty blocks, but be careful not to leave the region.  */
1367   while (1)
1368     {
1369       if (!sel_bb_empty_p (bb))
1370         {
1371           edge ne;
1372           basic_block nbb;
1373
1374           if (!sel_bb_empty_or_nop_p (bb))
1375             break;
1376
1377           ne = EDGE_SUCC (bb, 0);
1378           nbb = ne->dest;
1379
1380           if (!in_current_region_p (nbb)
1381               && !(flags & SUCCS_OUT))
1382             break;
1383
1384           e2 = ne;
1385           bb = nbb;
1386           continue;
1387         }
1388
1389       if (!in_current_region_p (bb)
1390           && !(flags & SUCCS_OUT))
1391         return false;
1392
1393       if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 0)
1394         return false;
1395
1396       e2 = EDGE_SUCC (bb, 0);
1397       bb = e2->dest;
1398     }
1399
1400   /* Save the second edge for later checks.  */
1401   ip->e2 = e2;
1402
1403   if (in_current_region_p (bb))
1404     {
1405       /* BLOCK_TO_BB sets topological order of the region here.
1406          It is important to use real predecessor here, which is ip->bb,
1407          as we may well have e1->src outside current region,
1408          when skipping to loop exits.  */
1409       bool succeeds_in_top_order = (BLOCK_TO_BB (ip->bb->index)
1410                                     < BLOCK_TO_BB (bb->index));
1411
1412       /* This is true for the all cases except the last one.  */
1413       ip->current_flags = SUCCS_NORMAL;
1414
1415       /* We are advancing forward in the region, as usual.  */
1416       if (succeeds_in_top_order)
1417         {
1418           /* We are skipping to loop exits here.  */
1419           gcc_assert (!src_outside_rgn
1420                       || flag_sel_sched_pipelining_outer_loops);
1421           return !!(flags & SUCCS_NORMAL);
1422         }
1423
1424       /* This is a back edge.  During pipelining we ignore back edges,
1425          but only when it leads to the same loop.  It can lead to the header
1426          of the outer loop, which will also be the preheader of
1427          the current loop.  */
1428       if (pipelining_p
1429            && e1->src->loop_father == bb->loop_father)
1430         return !!(flags & SUCCS_NORMAL);
1431
1432       /* A back edge should be requested explicitly.  */
1433       ip->current_flags = SUCCS_BACK;
1434       return !!(flags & SUCCS_BACK);
1435     }
1436
1437   ip->current_flags = SUCCS_OUT;
1438   return !!(flags & SUCCS_OUT);
1439 }
1440
1441 #define FOR_EACH_SUCC_1(SUCC, ITER, INSN, FLAGS)                        \
1442   for ((ITER) = _succ_iter_start (&(SUCC), (INSN), (FLAGS));            \
1443        _succ_iter_cond (&(ITER), &(SUCC), (INSN), _eligible_successor_edge_p); \
1444        _succ_iter_next (&(ITER)))
1445
1446 #define FOR_EACH_SUCC(SUCC, ITER, INSN)                 \
1447   FOR_EACH_SUCC_1 (SUCC, ITER, INSN, SUCCS_NORMAL)
1448
1449 /* Return the current edge along which a successor was built.  */
1450 #define SUCC_ITER_EDGE(ITER) ((ITER)->e1)
1451
1452 /* Return the next block of BB not running into inconsistencies.  */
1453 static inline basic_block
1454 bb_next_bb (basic_block bb)
1455 {
1456   switch (EDGE_COUNT (bb->succs))
1457     {
1458     case 0:
1459       return bb->next_bb;
1460
1461     case 1:
1462       return single_succ (bb);
1463
1464     case 2:
1465       return FALLTHRU_EDGE (bb)->dest;
1466
1467     default:
1468       return bb->next_bb;
1469     }
1470
1471   gcc_unreachable ();
1472 }
1473
1474 \f
1475
1476 /* Functions that are used in sel-sched.c.  */
1477
1478 /* List functions.  */
1479 extern ilist_t ilist_copy (ilist_t);
1480 extern ilist_t ilist_invert (ilist_t);
1481 extern void blist_add (blist_t *, insn_t, ilist_t, deps_t);
1482 extern void blist_remove (blist_t *);
1483 extern void flist_tail_init (flist_tail_t);
1484
1485 extern fence_t flist_lookup (flist_t, insn_t);
1486 extern void flist_clear (flist_t *);
1487 extern void def_list_add (def_list_t *, insn_t, bool);
1488
1489 /* Target context functions.  */
1490 extern tc_t create_target_context (bool);
1491 extern void set_target_context (tc_t);
1492 extern void reset_target_context (tc_t, bool);
1493
1494 /* Deps context functions.  */
1495 extern void advance_deps_context (deps_t, insn_t);
1496
1497 /* Fences functions.  */
1498 extern void init_fences (insn_t);
1499 extern void add_clean_fence_to_fences (flist_tail_t, insn_t, fence_t);
1500 extern void add_dirty_fence_to_fences (flist_tail_t, insn_t, fence_t);
1501 extern void move_fence_to_fences (flist_t, flist_tail_t);
1502
1503 /* Pool functions.  */
1504 extern regset get_regset_from_pool (void);
1505 extern regset get_clear_regset_from_pool (void);
1506 extern void return_regset_to_pool (regset);
1507 extern void free_regset_pool (void);
1508
1509 extern insn_t get_nop_from_pool (insn_t);
1510 extern void return_nop_to_pool (insn_t, bool);
1511 extern void free_nop_pool (void);
1512
1513 /* Vinsns functions.  */
1514 extern bool vinsn_separable_p (vinsn_t);
1515 extern bool vinsn_cond_branch_p (vinsn_t);
1516 extern void recompute_vinsn_lhs_rhs (vinsn_t);
1517 extern int sel_vinsn_cost (vinsn_t);
1518 extern insn_t sel_gen_insn_from_rtx_after (rtx, expr_t, int, insn_t);
1519 extern insn_t sel_gen_recovery_insn_from_rtx_after (rtx, expr_t, int, insn_t);
1520 extern insn_t sel_gen_insn_from_expr_after (expr_t, vinsn_t, int, insn_t);
1521 extern insn_t  sel_move_insn (expr_t, int, insn_t);
1522 extern void vinsn_attach (vinsn_t);
1523 extern void vinsn_detach (vinsn_t);
1524 extern vinsn_t vinsn_copy (vinsn_t, bool);
1525 extern bool vinsn_equal_p (vinsn_t, vinsn_t);
1526
1527 /* EXPR functions.  */
1528 extern void copy_expr (expr_t, expr_t);
1529 extern void copy_expr_onside (expr_t, expr_t);
1530 extern void merge_expr_data (expr_t, expr_t, insn_t);
1531 extern void merge_expr (expr_t, expr_t, insn_t);
1532 extern void clear_expr (expr_t);
1533 extern unsigned expr_dest_regno (expr_t);
1534 extern rtx expr_dest_reg (expr_t);
1535 extern int find_in_history_vect (vec<expr_history_def> ,
1536                                  rtx, vinsn_t, bool);
1537 extern void insert_in_history_vect (vec<expr_history_def> *,
1538                                     unsigned, enum local_trans_type,
1539                                     vinsn_t, vinsn_t, ds_t);
1540 extern void mark_unavailable_targets (av_set_t, av_set_t, regset);
1541 extern int speculate_expr (expr_t, ds_t);
1542
1543 /* Av set functions.  */
1544 extern void av_set_add (av_set_t *, expr_t);
1545 extern void av_set_iter_remove (av_set_iterator *);
1546 extern expr_t av_set_lookup (av_set_t, vinsn_t);
1547 extern expr_t merge_with_other_exprs (av_set_t *, av_set_iterator *, expr_t);
1548 extern bool av_set_is_in_p (av_set_t, vinsn_t);
1549 extern av_set_t av_set_copy (av_set_t);
1550 extern void av_set_union_and_clear (av_set_t *, av_set_t *, insn_t);
1551 extern void av_set_union_and_live (av_set_t *, av_set_t *, regset, regset, insn_t);
1552 extern void av_set_clear (av_set_t *);
1553 extern void av_set_leave_one_nonspec (av_set_t *);
1554 extern expr_t av_set_element (av_set_t, int);
1555 extern void av_set_substract_cond_branches (av_set_t *);
1556 extern void av_set_split_usefulness (av_set_t, int, int);
1557 extern void av_set_code_motion_filter (av_set_t *, av_set_t);
1558
1559 extern void sel_save_haifa_priorities (void);
1560
1561 extern void sel_init_global_and_expr (bb_vec_t);
1562 extern void sel_finish_global_and_expr (void);
1563
1564 extern regset compute_live (insn_t);
1565 extern bool register_unavailable_p (regset, rtx);
1566
1567 /* Dependence analysis functions.  */
1568 extern void sel_clear_has_dependence (void);
1569 extern ds_t has_dependence_p (expr_t, insn_t, ds_t **);
1570
1571 extern int tick_check_p (expr_t, deps_t, fence_t);
1572
1573 /* Functions to work with insns.  */
1574 extern bool lhs_of_insn_equals_to_dest_p (insn_t, rtx);
1575 extern bool insn_eligible_for_subst_p (insn_t);
1576 extern void get_dest_and_mode (rtx, rtx *, enum machine_mode *);
1577
1578 extern bool bookkeeping_can_be_created_if_moved_through_p (insn_t);
1579 extern bool sel_remove_insn (insn_t, bool, bool);
1580 extern bool bb_header_p (insn_t);
1581 extern void sel_init_invalid_data_sets (insn_t);
1582 extern bool insn_at_boundary_p (insn_t);
1583
1584 /* Basic block and CFG functions.  */
1585
1586 extern insn_t sel_bb_head (basic_block);
1587 extern bool sel_bb_head_p (insn_t);
1588 extern insn_t sel_bb_end (basic_block);
1589 extern bool sel_bb_end_p (insn_t);
1590 extern bool sel_bb_empty_p (basic_block);
1591
1592 extern bool in_current_region_p (basic_block);
1593 extern basic_block fallthru_bb_of_jump (rtx);
1594
1595 extern void sel_init_bbs (bb_vec_t);
1596 extern void sel_finish_bbs (void);
1597
1598 extern struct succs_info * compute_succs_info (insn_t, short);
1599 extern void free_succs_info (struct succs_info *);
1600 extern bool sel_insn_has_single_succ_p (insn_t, int);
1601 extern bool sel_num_cfg_preds_gt_1 (insn_t);
1602 extern int get_seqno_by_preds (rtx);
1603
1604 extern bool bb_ends_ebb_p (basic_block);
1605 extern bool in_same_ebb_p (insn_t, insn_t);
1606
1607 extern bool tidy_control_flow (basic_block, bool);
1608 extern void free_bb_note_pool (void);
1609
1610 extern void purge_empty_blocks (void);
1611 extern basic_block sel_split_edge (edge);
1612 extern basic_block sel_create_recovery_block (insn_t);
1613 extern bool sel_redirect_edge_and_branch (edge, basic_block);
1614 extern void sel_redirect_edge_and_branch_force (edge, basic_block);
1615 extern void sel_init_pipelining (void);
1616 extern void sel_finish_pipelining (void);
1617 extern void sel_sched_region (int);
1618 extern loop_p get_loop_nest_for_rgn (unsigned int);
1619 extern bool considered_for_pipelining_p (struct loop *);
1620 extern void make_region_from_loop_preheader (vec<basic_block> *&);
1621 extern void sel_add_loop_preheaders (bb_vec_t *);
1622 extern bool sel_is_loop_preheader_p (basic_block);
1623 extern void clear_outdated_rtx_info (basic_block);
1624 extern void free_data_sets (basic_block);
1625 extern void exchange_data_sets (basic_block, basic_block);
1626 extern void copy_data_sets (basic_block, basic_block);
1627
1628 extern void sel_register_cfg_hooks (void);
1629 extern void sel_unregister_cfg_hooks (void);
1630
1631 /* Expression transformation routines.  */
1632 extern rtx create_insn_rtx_from_pattern (rtx, rtx);
1633 extern vinsn_t create_vinsn_from_insn_rtx (rtx, bool);
1634 extern rtx create_copy_of_insn_rtx (rtx);
1635 extern void change_vinsn_in_expr (expr_t, vinsn_t);
1636
1637 /* Various initialization functions.  */
1638 extern void init_lv_sets (void);
1639 extern void free_lv_sets (void);
1640 extern void setup_nop_and_exit_insns (void);
1641 extern void free_nop_and_exit_insns (void);
1642 extern void free_data_for_scheduled_insn (insn_t);
1643 extern void setup_nop_vinsn (void);
1644 extern void free_nop_vinsn (void);
1645 extern void sel_set_sched_flags (void);
1646 extern void sel_setup_sched_infos (void);
1647 extern void alloc_sched_pools (void);
1648 extern void free_sched_pools (void);
1649
1650 #endif /* GCC_SEL_SCHED_IR_H */
1651
1652
1653
1654
1655
1656
1657
1658