]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.0.git/blob - contrib/gcc/sched-deps.c
- Copy stable/10 (r259064) to releng/10.0 as part of the
[FreeBSD/releng/10.0.git] / contrib / gcc / sched-deps.c
1 /* Instruction scheduling pass.  This file computes dependencies between
2    instructions.
3    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
4    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006
5    Free Software Foundation, Inc.
6    Contributed by Michael Tiemann (tiemann@cygnus.com) Enhanced by,
7    and currently maintained by, Jim Wilson (wilson@cygnus.com)
8
9 This file is part of GCC.
10
11 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
12 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
13 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
14 version.
15
16 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
17 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
18 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
19 for more details.
20
21 You should have received a copy of the GNU General Public License
22 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
23 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
24 02110-1301, USA.  */
25 \f
26 #include "config.h"
27 #include "system.h"
28 #include "coretypes.h"
29 #include "tm.h"
30 #include "toplev.h"
31 #include "rtl.h"
32 #include "tm_p.h"
33 #include "hard-reg-set.h"
34 #include "regs.h"
35 #include "function.h"
36 #include "flags.h"
37 #include "insn-config.h"
38 #include "insn-attr.h"
39 #include "except.h"
40 #include "toplev.h"
41 #include "recog.h"
42 #include "sched-int.h"
43 #include "params.h"
44 #include "cselib.h"
45 #include "df.h"
46
47
48 static regset reg_pending_sets;
49 static regset reg_pending_clobbers;
50 static regset reg_pending_uses;
51
52 /* The following enumeration values tell us what dependencies we
53    should use to implement the barrier.  We use true-dependencies for
54    TRUE_BARRIER and anti-dependencies for MOVE_BARRIER.  */
55 enum reg_pending_barrier_mode
56 {
57   NOT_A_BARRIER = 0,
58   MOVE_BARRIER,
59   TRUE_BARRIER
60 };
61
62 static enum reg_pending_barrier_mode reg_pending_barrier;
63
64 /* To speed up the test for duplicate dependency links we keep a
65    record of dependencies created by add_dependence when the average
66    number of instructions in a basic block is very large.
67
68    Studies have shown that there is typically around 5 instructions between
69    branches for typical C code.  So we can make a guess that the average
70    basic block is approximately 5 instructions long; we will choose 100X
71    the average size as a very large basic block.
72
73    Each insn has associated bitmaps for its dependencies.  Each bitmap
74    has enough entries to represent a dependency on any other insn in
75    the insn chain.  All bitmap for true dependencies cache is
76    allocated then the rest two ones are also allocated.  */
77 static bitmap_head *true_dependency_cache;
78 static bitmap_head *output_dependency_cache;
79 static bitmap_head *anti_dependency_cache;
80 static bitmap_head *spec_dependency_cache;
81 static int cache_size;
82
83 /* To speed up checking consistency of formed forward insn
84    dependencies we use the following cache.  Another possible solution
85    could be switching off checking duplication of insns in forward
86    dependencies.  */
87 #ifdef ENABLE_CHECKING
88 static bitmap_head *forward_dependency_cache;
89 #endif
90
91 static int deps_may_trap_p (rtx);
92 static void add_dependence_list (rtx, rtx, int, enum reg_note);
93 static void add_dependence_list_and_free (rtx, rtx *, int, enum reg_note);
94 static void delete_all_dependences (rtx);
95 static void fixup_sched_groups (rtx);
96
97 static void flush_pending_lists (struct deps *, rtx, int, int);
98 static void sched_analyze_1 (struct deps *, rtx, rtx);
99 static void sched_analyze_2 (struct deps *, rtx, rtx);
100 static void sched_analyze_insn (struct deps *, rtx, rtx);
101
102 static rtx sched_get_condition (rtx);
103 static int conditions_mutex_p (rtx, rtx);
104
105 static enum DEPS_ADJUST_RESULT maybe_add_or_update_back_dep_1 (rtx, rtx, 
106                                enum reg_note, ds_t, rtx, rtx, rtx **);
107 static enum DEPS_ADJUST_RESULT add_or_update_back_dep_1 (rtx, rtx, 
108                                enum reg_note, ds_t, rtx, rtx, rtx **);
109 static void add_back_dep (rtx, rtx, enum reg_note, ds_t);
110
111 static void adjust_add_sorted_back_dep (rtx, rtx, rtx *);
112 static void adjust_back_add_forw_dep (rtx, rtx *);
113 static void delete_forw_dep (rtx, rtx);
114 static dw_t estimate_dep_weak (rtx, rtx);
115 #ifdef INSN_SCHEDULING
116 #ifdef ENABLE_CHECKING
117 static void check_dep_status (enum reg_note, ds_t, bool);
118 #endif
119 #endif
120 \f
121 /* Return nonzero if a load of the memory reference MEM can cause a trap.  */
122
123 static int
124 deps_may_trap_p (rtx mem)
125 {
126   rtx addr = XEXP (mem, 0);
127
128   if (REG_P (addr) && REGNO (addr) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
129     {
130       rtx t = get_reg_known_value (REGNO (addr));
131       if (t)
132         addr = t;
133     }
134   return rtx_addr_can_trap_p (addr);
135 }
136 \f
137 /* Return the INSN_LIST containing INSN in LIST, or NULL
138    if LIST does not contain INSN.  */
139
140 rtx
141 find_insn_list (rtx insn, rtx list)
142 {
143   while (list)
144     {
145       if (XEXP (list, 0) == insn)
146         return list;
147       list = XEXP (list, 1);
148     }
149   return 0;
150 }
151 \f
152 /* Find the condition under which INSN is executed.  */
153
154 static rtx
155 sched_get_condition (rtx insn)
156 {
157   rtx pat = PATTERN (insn);
158   rtx src;
159
160   if (pat == 0)
161     return 0;
162
163   if (GET_CODE (pat) == COND_EXEC)
164     return COND_EXEC_TEST (pat);
165
166   if (!any_condjump_p (insn) || !onlyjump_p (insn))
167     return 0;
168
169   src = SET_SRC (pc_set (insn));
170
171   if (XEXP (src, 2) == pc_rtx)
172     return XEXP (src, 0);
173   else if (XEXP (src, 1) == pc_rtx)
174     {
175       rtx cond = XEXP (src, 0);
176       enum rtx_code revcode = reversed_comparison_code (cond, insn);
177
178       if (revcode == UNKNOWN)
179         return 0;
180       return gen_rtx_fmt_ee (revcode, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
181                              XEXP (cond, 1));
182     }
183
184   return 0;
185 }
186
187 \f
188 /* Return nonzero if conditions COND1 and COND2 can never be both true.  */
189
190 static int
191 conditions_mutex_p (rtx cond1, rtx cond2)
192 {
193   if (COMPARISON_P (cond1)
194       && COMPARISON_P (cond2)
195       && GET_CODE (cond1) == reversed_comparison_code (cond2, NULL)
196       && XEXP (cond1, 0) == XEXP (cond2, 0)
197       && XEXP (cond1, 1) == XEXP (cond2, 1))
198     return 1;
199   return 0;
200 }
201
202 /* Return true if insn1 and insn2 can never depend on one another because
203    the conditions under which they are executed are mutually exclusive.  */
204 bool
205 sched_insns_conditions_mutex_p (rtx insn1, rtx insn2)
206 {
207   rtx cond1, cond2;
208
209   /* flow.c doesn't handle conditional lifetimes entirely correctly;
210      calls mess up the conditional lifetimes.  */
211   if (!CALL_P (insn1) && !CALL_P (insn2))
212     {
213       cond1 = sched_get_condition (insn1);
214       cond2 = sched_get_condition (insn2);
215       if (cond1 && cond2
216           && conditions_mutex_p (cond1, cond2)
217           /* Make sure first instruction doesn't affect condition of second
218              instruction if switched.  */
219           && !modified_in_p (cond1, insn2)
220           /* Make sure second instruction doesn't affect condition of first
221              instruction if switched.  */
222           && !modified_in_p (cond2, insn1))
223         return true;
224     }
225   return false;
226 }
227 \f
228 /* Add ELEM wrapped in an INSN_LIST with reg note kind DEP_TYPE to the
229    LOG_LINKS of INSN, if it is not already there.  DEP_TYPE indicates the
230    type of dependence that this link represents.  DS, if nonzero,
231    indicates speculations, through which this dependence can be overcome.
232    MEM1 and MEM2, if non-null, corresponds to memory locations in case of
233    data speculation.  The function returns a value indicating if an old entry
234    has been changed or a new entry has been added to insn's LOG_LINK.
235    In case of changed entry CHANGED_LINKPP sets to its address.
236    See also the definition of enum DEPS_ADJUST_RESULT in sched-int.h.  
237    Actual manipulation of dependence data structures is performed in 
238    add_or_update_back_dep_1.  */
239
240 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
241 maybe_add_or_update_back_dep_1 (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type,
242                                 ds_t ds, rtx mem1, rtx mem2,
243                                 rtx **changed_linkpp)
244 {
245   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem));
246
247   /* Don't depend an insn on itself.  */
248   if (insn == elem)
249     {
250 #ifdef INSN_SCHEDULING
251       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
252         /* INSN has an internal dependence, which we can't overcome.  */
253         HAS_INTERNAL_DEP (insn) = 1;
254 #endif
255       return 0;
256     }
257
258   return add_or_update_back_dep_1 (insn, elem, dep_type,
259                                    ds, mem1, mem2, changed_linkpp);
260 }
261
262 /* This function has the same meaning of parameters and return values
263    as maybe_add_or_update_back_dep_1.  The only difference between these
264    two functions is that INSN and ELEM are guaranteed not to be the same
265    in this one.  */
266 static enum DEPS_ADJUST_RESULT
267 add_or_update_back_dep_1 (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type, 
268                           ds_t ds ATTRIBUTE_UNUSED,
269                           rtx mem1 ATTRIBUTE_UNUSED, rtx mem2 ATTRIBUTE_UNUSED,
270                           rtx **changed_linkpp ATTRIBUTE_UNUSED)
271 {
272   bool maybe_present_p = true, present_p = false;
273
274   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem) && insn != elem);
275   
276 #ifdef INSN_SCHEDULING
277
278 #ifdef ENABLE_CHECKING
279   check_dep_status (dep_type, ds, mem1 != NULL);
280 #endif
281
282   /* If we already have a dependency for ELEM, then we do not need to
283      do anything.  Avoiding the list walk below can cut compile times
284      dramatically for some code.  */
285   if (true_dependency_cache != NULL)
286     {
287       enum reg_note present_dep_type;
288       
289       gcc_assert (output_dependency_cache);
290       gcc_assert (anti_dependency_cache);
291       if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
292         {          
293           if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
294                             INSN_LUID (elem)))
295             present_dep_type = REG_DEP_TRUE;
296           else if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
297                                  INSN_LUID (elem)))
298             present_dep_type = REG_DEP_OUTPUT;
299           else if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
300                                  INSN_LUID (elem)))
301             present_dep_type = REG_DEP_ANTI;
302           else
303             maybe_present_p = false;
304
305           if (maybe_present_p)
306             {
307               if ((int) dep_type >= (int) present_dep_type)
308                 return DEP_PRESENT;
309               
310               present_p = true;
311             }
312         }
313       else
314         {      
315           ds_t present_dep_types = 0;
316           
317           if (bitmap_bit_p (&true_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
318                             INSN_LUID (elem)))
319             present_dep_types |= DEP_TRUE;
320           if (bitmap_bit_p (&output_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
321                             INSN_LUID (elem)))
322             present_dep_types |= DEP_OUTPUT;
323           if (bitmap_bit_p (&anti_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
324                             INSN_LUID (elem)))
325             present_dep_types |= DEP_ANTI;
326
327           if (present_dep_types)
328             {
329               if (!(current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
330                   || !bitmap_bit_p (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
331                                     INSN_LUID (elem)))
332                 {
333                   if ((present_dep_types | (ds & DEP_TYPES))
334                       == present_dep_types)
335                     /* We already have all these bits.  */
336                     return DEP_PRESENT;
337                 }
338               else
339                 {
340                   /* Only true dependencies can be data speculative and
341                      only anti dependencies can be control speculative.  */
342                   gcc_assert ((present_dep_types & (DEP_TRUE | DEP_ANTI))
343                               == present_dep_types);
344                   
345                   /* if (additional dep is SPECULATIVE) then
346                        we should update DEP_STATUS
347                      else
348                        we should reset existing dep to non-speculative.  */
349                 }
350                 
351               present_p = true;
352             }
353           else
354             maybe_present_p = false;
355         }
356     }
357 #endif
358
359   /* Check that we don't already have this dependence.  */
360   if (maybe_present_p)
361     {
362       rtx *linkp;
363
364       for (linkp = &LOG_LINKS (insn); *linkp; linkp = &XEXP (*linkp, 1))
365         {
366           rtx link = *linkp;
367
368           gcc_assert (true_dependency_cache == 0 || present_p);
369           
370           if (XEXP (link, 0) == elem)
371             {
372               enum DEPS_ADJUST_RESULT changed_p = DEP_PRESENT;
373
374 #ifdef INSN_SCHEDULING
375               if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
376                 {
377                   ds_t new_status = ds | DEP_STATUS (link);
378
379                   if (new_status & SPECULATIVE)
380                     {
381                       if (!(ds & SPECULATIVE)
382                           || !(DEP_STATUS (link) & SPECULATIVE))
383                         /* Then this dep can't be speculative.  */
384                         {
385                           new_status &= ~SPECULATIVE;
386                           if (true_dependency_cache
387                               && (DEP_STATUS (link) & SPECULATIVE))
388                             bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache
389                                               [INSN_LUID (insn)],
390                                               INSN_LUID (elem));
391                         }
392                       else
393                         {
394                           /* Both are speculative.  Merging probabilities.  */
395                           if (mem1)
396                             {
397                               dw_t dw;
398
399                               dw = estimate_dep_weak (mem1, mem2);
400                               ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, dw);
401                             }
402                                                          
403                           new_status = ds_merge (DEP_STATUS (link), ds);
404                         }
405                     }
406
407                   ds = new_status;
408                 }
409
410               /* Clear corresponding cache entry because type of the link
411                  may have changed.  Keep them if we use_deps_list.  */
412               if (true_dependency_cache != NULL
413                   && !(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
414                 {
415                   enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (link);
416
417                   switch (kind)
418                     {
419                     case REG_DEP_OUTPUT:
420                       bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache
421                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
422                       break;
423                     case REG_DEP_ANTI:
424                       bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache
425                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
426                       break;
427                     default:
428                       gcc_unreachable ();                        
429                     }
430                 }
431
432               if ((current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
433                   && DEP_STATUS (link) != ds)
434                 {
435                   DEP_STATUS (link) = ds;
436                   changed_p = DEP_CHANGED;
437                 }
438 #endif
439
440               /* If this is a more restrictive type of dependence than the
441                  existing one, then change the existing dependence to this
442                  type.  */
443               if ((int) dep_type < (int) REG_NOTE_KIND (link))
444                 {
445                   PUT_REG_NOTE_KIND (link, dep_type);
446                   changed_p = DEP_CHANGED;
447                 }
448
449 #ifdef INSN_SCHEDULING
450               /* If we are adding a dependency to INSN's LOG_LINKs, then
451                  note that in the bitmap caches of dependency information.  */
452               if (true_dependency_cache != NULL)
453                 {
454                   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
455                     {
456                       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_TRUE)
457                         bitmap_set_bit (&true_dependency_cache
458                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
459                       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_OUTPUT)
460                         bitmap_set_bit (&output_dependency_cache
461                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
462                       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_ANTI)
463                         bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache
464                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
465                     }
466                   else
467                     {
468                       if (ds & DEP_TRUE)
469                         bitmap_set_bit (&true_dependency_cache
470                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
471                       if (ds & DEP_OUTPUT)
472                         bitmap_set_bit (&output_dependency_cache
473                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
474                       if (ds & DEP_ANTI)
475                         bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache
476                                         [INSN_LUID (insn)], INSN_LUID (elem));
477                       /* Note, that dep can become speculative only 
478                          at the moment of creation. Thus, we don't need to 
479                          check for it here.  */
480                     }
481                 }
482               
483               if (changed_linkpp && changed_p == DEP_CHANGED)
484                 *changed_linkpp = linkp;
485 #endif
486               return changed_p;
487             }     
488         }
489       /* We didn't find a dep. It shouldn't be present in the cache.  */
490       gcc_assert (!present_p);
491     }
492
493   /* Might want to check one level of transitivity to save conses.
494      This check should be done in maybe_add_or_update_back_dep_1.
495      Since we made it to add_or_update_back_dep_1, we must create
496      (or update) a link.  */
497
498   if (mem1)
499     {
500       gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
501       ds = set_dep_weak (ds, BEGIN_DATA, estimate_dep_weak (mem1, mem2));
502     }
503   
504   add_back_dep (insn, elem, dep_type, ds);
505   
506   return DEP_CREATED;
507 }
508
509 /* This function creates a link between INSN and ELEM under any
510    conditions.  DS describes speculative status of the link.  */
511 static void
512 add_back_dep (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type, ds_t ds)
513 {
514   gcc_assert (INSN_P (insn) && INSN_P (elem) && insn != elem);
515
516   if (current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST)
517     LOG_LINKS (insn) = alloc_DEPS_LIST (elem, LOG_LINKS (insn), ds);
518   else
519     LOG_LINKS (insn) = alloc_INSN_LIST (elem, LOG_LINKS (insn));
520   
521   /* Insn dependency, not data dependency.  */
522   PUT_REG_NOTE_KIND (LOG_LINKS (insn), dep_type);
523     
524 #ifdef INSN_SCHEDULING
525 #ifdef ENABLE_CHECKING
526   check_dep_status (dep_type, ds, false);
527 #endif
528
529   /* If we are adding a dependency to INSN's LOG_LINKs, then note that
530      in the bitmap caches of dependency information.  */
531   if (true_dependency_cache != NULL)
532     {
533       if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
534         {
535           if (dep_type == REG_DEP_TRUE)
536             bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
537                             INSN_LUID (elem));
538           else if (dep_type == REG_DEP_OUTPUT)
539             bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
540                             INSN_LUID (elem));
541           else if (dep_type == REG_DEP_ANTI)
542                 bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
543                                 INSN_LUID (elem));
544         }
545       else
546         {
547           if (ds & DEP_TRUE)
548             bitmap_set_bit (&true_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
549                             INSN_LUID (elem));
550           if (ds & DEP_OUTPUT)
551             bitmap_set_bit (&output_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
552                             INSN_LUID (elem));
553           if (ds & DEP_ANTI)
554             bitmap_set_bit (&anti_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
555                             INSN_LUID (elem));
556           if (ds & SPECULATIVE)
557             {
558               gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
559               bitmap_set_bit (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
560                               INSN_LUID (elem));
561             }
562         }
563     }
564 #endif
565 }
566
567 /* A convenience wrapper to operate on an entire list.  */
568
569 static void
570 add_dependence_list (rtx insn, rtx list, int uncond, enum reg_note dep_type)
571 {
572   for (; list; list = XEXP (list, 1))
573     {
574       if (uncond || ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (list, 0)))
575         add_dependence (insn, XEXP (list, 0), dep_type);
576     }
577 }
578
579 /* Similar, but free *LISTP at the same time.  */
580
581 static void
582 add_dependence_list_and_free (rtx insn, rtx *listp, int uncond,
583                               enum reg_note dep_type)
584 {
585   rtx list, next;
586   for (list = *listp, *listp = NULL; list ; list = next)
587     {
588       next = XEXP (list, 1);
589       if (uncond || ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (list, 0)))
590         add_dependence (insn, XEXP (list, 0), dep_type);
591       free_INSN_LIST_node (list);
592     }
593 }
594
595 /* Clear all dependencies for an insn.  */
596
597 static void
598 delete_all_dependences (rtx insn)
599 {
600   /* Clear caches, if they exist, as well as free the dependence.  */
601
602 #ifdef INSN_SCHEDULING
603   if (true_dependency_cache != NULL)
604     {
605       bitmap_clear (&true_dependency_cache[INSN_LUID (insn)]);
606       bitmap_clear (&output_dependency_cache[INSN_LUID (insn)]);
607       bitmap_clear (&anti_dependency_cache[INSN_LUID (insn)]);
608       /* We don't have to clear forward_dependency_cache here,
609          because it is formed later.  */
610       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
611         bitmap_clear (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)]);
612     }
613 #endif
614
615   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
616     /* In this case LOG_LINKS are formed from the DEPS_LISTs,
617        not the INSN_LISTs.  */
618     free_INSN_LIST_list (&LOG_LINKS (insn));  
619   else
620     free_DEPS_LIST_list (&LOG_LINKS (insn));
621 }
622
623 /* All insns in a scheduling group except the first should only have
624    dependencies on the previous insn in the group.  So we find the
625    first instruction in the scheduling group by walking the dependence
626    chains backwards. Then we add the dependencies for the group to
627    the previous nonnote insn.  */
628
629 static void
630 fixup_sched_groups (rtx insn)
631 {
632   rtx link, prev_nonnote;
633
634   for (link = LOG_LINKS (insn); link ; link = XEXP (link, 1))
635     {
636       rtx i = insn;
637       do
638         {
639           i = prev_nonnote_insn (i);
640
641           if (XEXP (link, 0) == i)
642             goto next_link;
643         } while (SCHED_GROUP_P (i));
644       if (! sched_insns_conditions_mutex_p (i, XEXP (link, 0)))
645         add_dependence (i, XEXP (link, 0), REG_NOTE_KIND (link));
646     next_link:;
647     }
648
649   delete_all_dependences (insn);
650
651   prev_nonnote = prev_nonnote_insn (insn);
652   if (BLOCK_FOR_INSN (insn) == BLOCK_FOR_INSN (prev_nonnote)
653       && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, prev_nonnote))
654     add_dependence (insn, prev_nonnote, REG_DEP_ANTI);
655 }
656 \f
657 /* Process an insn's memory dependencies.  There are four kinds of
658    dependencies:
659
660    (0) read dependence: read follows read
661    (1) true dependence: read follows write
662    (2) output dependence: write follows write
663    (3) anti dependence: write follows read
664
665    We are careful to build only dependencies which actually exist, and
666    use transitivity to avoid building too many links.  */
667
668 /* Add an INSN and MEM reference pair to a pending INSN_LIST and MEM_LIST.
669    The MEM is a memory reference contained within INSN, which we are saving
670    so that we can do memory aliasing on it.  */
671
672 static void
673 add_insn_mem_dependence (struct deps *deps, rtx *insn_list, rtx *mem_list,
674                          rtx insn, rtx mem)
675 {
676   rtx link;
677
678   link = alloc_INSN_LIST (insn, *insn_list);
679   *insn_list = link;
680
681   if (current_sched_info->use_cselib)
682     {
683       mem = shallow_copy_rtx (mem);
684       XEXP (mem, 0) = cselib_subst_to_values (XEXP (mem, 0));
685     }
686   link = alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, canon_rtx (mem), *mem_list);
687   *mem_list = link;
688
689   deps->pending_lists_length++;
690 }
691
692 /* Make a dependency between every memory reference on the pending lists
693    and INSN, thus flushing the pending lists.  FOR_READ is true if emitting
694    dependencies for a read operation, similarly with FOR_WRITE.  */
695
696 static void
697 flush_pending_lists (struct deps *deps, rtx insn, int for_read,
698                      int for_write)
699 {
700   if (for_write)
701     {
702       add_dependence_list_and_free (insn, &deps->pending_read_insns, 1,
703                                     REG_DEP_ANTI);
704       free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
705     }
706
707   add_dependence_list_and_free (insn, &deps->pending_write_insns, 1,
708                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT);
709   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
710   deps->pending_lists_length = 0;
711
712   add_dependence_list_and_free (insn, &deps->last_pending_memory_flush, 1,
713                                 for_read ? REG_DEP_ANTI : REG_DEP_OUTPUT);
714   deps->last_pending_memory_flush = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
715   deps->pending_flush_length = 1;
716 }
717 \f
718 /* Analyze a single reference to register (reg:MODE REGNO) in INSN.
719    The type of the reference is specified by REF and can be SET,
720    CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC, POST_INC or USE.  */
721
722 static void
723 sched_analyze_reg (struct deps *deps, int regno, enum machine_mode mode,
724                    enum rtx_code ref, rtx insn)
725 {
726   /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
727      If so, mark all of them just like the first.  */
728   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
729     {
730       int i = hard_regno_nregs[regno][mode];
731       if (ref == SET)
732         {
733           while (--i >= 0)
734             SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, regno + i);
735         }
736       else if (ref == USE)
737         {
738           while (--i >= 0)
739             SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, regno + i);
740         }
741       else
742         {
743           while (--i >= 0)
744             SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, regno + i);
745         }
746     }
747
748   /* ??? Reload sometimes emits USEs and CLOBBERs of pseudos that
749      it does not reload.  Ignore these as they have served their
750      purpose already.  */
751   else if (regno >= deps->max_reg)
752     {
753       enum rtx_code code = GET_CODE (PATTERN (insn));
754       gcc_assert (code == USE || code == CLOBBER);
755     }
756
757   else
758     {
759       if (ref == SET)
760         SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, regno);
761       else if (ref == USE)
762         SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, regno);
763       else
764         SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, regno);
765
766       /* Pseudos that are REG_EQUIV to something may be replaced
767          by that during reloading.  We need only add dependencies for
768         the address in the REG_EQUIV note.  */
769       if (!reload_completed && get_reg_known_equiv_p (regno))
770         {
771           rtx t = get_reg_known_value (regno);
772           if (MEM_P (t))
773             sched_analyze_2 (deps, XEXP (t, 0), insn);
774         }
775
776       /* Don't let it cross a call after scheduling if it doesn't
777          already cross one.  */
778       if (REG_N_CALLS_CROSSED (regno) == 0)
779         {
780           if (ref == USE)
781             deps->sched_before_next_call
782               = alloc_INSN_LIST (insn, deps->sched_before_next_call);
783           else
784             add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1,
785                                  REG_DEP_ANTI);
786         }
787     }
788 }
789
790 /* Analyze a single SET, CLOBBER, PRE_DEC, POST_DEC, PRE_INC or POST_INC
791    rtx, X, creating all dependencies generated by the write to the
792    destination of X, and reads of everything mentioned.  */
793
794 static void
795 sched_analyze_1 (struct deps *deps, rtx x, rtx insn)
796 {
797   rtx dest = XEXP (x, 0);
798   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
799
800   if (dest == 0)
801     return;
802
803   if (GET_CODE (dest) == PARALLEL)
804     {
805       int i;
806
807       for (i = XVECLEN (dest, 0) - 1; i >= 0; i--)
808         if (XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0) != 0)
809           sched_analyze_1 (deps,
810                            gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
811                                             XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0)),
812                            insn);
813
814       if (GET_CODE (x) == SET)
815         sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
816       return;
817     }
818
819   while (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART || GET_CODE (dest) == SUBREG
820          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
821     {
822       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
823          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
824          || df_read_modify_subreg_p (dest))
825         {
826           /* These both read and modify the result.  We must handle
827              them as writes to get proper dependencies for following
828              instructions.  We must handle them as reads to get proper
829              dependencies from this to previous instructions.
830              Thus we need to call sched_analyze_2.  */
831
832           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
833         }
834       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
835         {
836           /* The second and third arguments are values read by this insn.  */
837           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 1), insn);
838           sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 2), insn);
839         }
840       dest = XEXP (dest, 0);
841     }
842
843   if (REG_P (dest))
844     {
845       int regno = REGNO (dest);
846       enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
847
848       sched_analyze_reg (deps, regno, mode, code, insn);
849
850 #ifdef STACK_REGS
851       /* Treat all writes to a stack register as modifying the TOS.  */
852       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
853         {
854           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
855           if (regno != FIRST_STACK_REG)
856             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, code, insn);
857           sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, USE, insn);
858         }
859 #endif
860     }
861   else if (MEM_P (dest))
862     {
863       /* Writing memory.  */
864       rtx t = dest;
865
866       if (current_sched_info->use_cselib)
867         {
868           t = shallow_copy_rtx (dest);
869           cselib_lookup (XEXP (t, 0), Pmode, 1);
870           XEXP (t, 0) = cselib_subst_to_values (XEXP (t, 0));
871         }
872       t = canon_rtx (t);
873
874       if (deps->pending_lists_length > MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
875         {
876           /* Flush all pending reads and writes to prevent the pending lists
877              from getting any larger.  Insn scheduling runs too slowly when
878              these lists get long.  When compiling GCC with itself,
879              this flush occurs 8 times for sparc, and 10 times for m88k using
880              the default value of 32.  */
881           flush_pending_lists (deps, insn, false, true);
882         }
883       else
884         {
885           rtx pending, pending_mem;
886
887           pending = deps->pending_read_insns;
888           pending_mem = deps->pending_read_mems;
889           while (pending)
890             {
891               if (anti_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
892                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
893                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_ANTI);
894
895               pending = XEXP (pending, 1);
896               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
897             }
898
899           pending = deps->pending_write_insns;
900           pending_mem = deps->pending_write_mems;
901           while (pending)
902             {
903               if (output_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
904                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
905                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_OUTPUT);
906
907               pending = XEXP (pending, 1);
908               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
909             }
910
911           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
912                                REG_DEP_ANTI);
913
914           add_insn_mem_dependence (deps, &deps->pending_write_insns,
915                                    &deps->pending_write_mems, insn, dest);
916         }
917       sched_analyze_2 (deps, XEXP (dest, 0), insn);
918     }
919
920   /* Analyze reads.  */
921   if (GET_CODE (x) == SET)
922     sched_analyze_2 (deps, SET_SRC (x), insn);
923 }
924
925 /* Analyze the uses of memory and registers in rtx X in INSN.  */
926
927 static void
928 sched_analyze_2 (struct deps *deps, rtx x, rtx insn)
929 {
930   int i;
931   int j;
932   enum rtx_code code;
933   const char *fmt;
934
935   if (x == 0)
936     return;
937
938   code = GET_CODE (x);
939
940   switch (code)
941     {
942     case CONST_INT:
943     case CONST_DOUBLE:
944     case CONST_VECTOR:
945     case SYMBOL_REF:
946     case CONST:
947     case LABEL_REF:
948       /* Ignore constants.  Note that we must handle CONST_DOUBLE here
949          because it may have a cc0_rtx in its CONST_DOUBLE_CHAIN field, but
950          this does not mean that this insn is using cc0.  */
951       return;
952
953 #ifdef HAVE_cc0
954     case CC0:
955       /* User of CC0 depends on immediately preceding insn.  */
956       SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
957        /* Don't move CC0 setter to another block (it can set up the
958         same flag for previous CC0 users which is safe).  */
959       CANT_MOVE (prev_nonnote_insn (insn)) = 1;
960       return;
961 #endif
962
963     case REG:
964       {
965         int regno = REGNO (x);
966         enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
967
968         sched_analyze_reg (deps, regno, mode, USE, insn);
969
970 #ifdef STACK_REGS
971       /* Treat all reads of a stack register as modifying the TOS.  */
972       if (regno >= FIRST_STACK_REG && regno <= LAST_STACK_REG)
973         {
974           /* Avoid analyzing the same register twice.  */
975           if (regno != FIRST_STACK_REG)
976             sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, USE, insn);
977           sched_analyze_reg (deps, FIRST_STACK_REG, mode, SET, insn);
978         }
979 #endif
980         return;
981       }
982
983     case MEM:
984       {
985         /* Reading memory.  */
986         rtx u;
987         rtx pending, pending_mem;
988         rtx t = x;
989
990         if (current_sched_info->use_cselib)
991           {
992             t = shallow_copy_rtx (t);
993             cselib_lookup (XEXP (t, 0), Pmode, 1);
994             XEXP (t, 0) = cselib_subst_to_values (XEXP (t, 0));
995           }
996         t = canon_rtx (t);
997         pending = deps->pending_read_insns;
998         pending_mem = deps->pending_read_mems;
999         while (pending)
1000           {
1001             if (read_dependence (XEXP (pending_mem, 0), t)
1002                 && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
1003               add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_ANTI);
1004
1005             pending = XEXP (pending, 1);
1006             pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
1007           }
1008
1009         pending = deps->pending_write_insns;
1010         pending_mem = deps->pending_write_mems;
1011         while (pending)
1012           {
1013             if (true_dependence (XEXP (pending_mem, 0), VOIDmode,
1014                                  t, rtx_varies_p)
1015                 && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
1016               {
1017                 if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1018                   maybe_add_or_update_back_dep_1 (insn, XEXP (pending, 0),
1019                                                   REG_DEP_TRUE,
1020                                                   BEGIN_DATA | DEP_TRUE,
1021                                                   XEXP (pending_mem, 0), t, 0);
1022                 else
1023                   add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_TRUE);
1024               }
1025
1026             pending = XEXP (pending, 1);
1027             pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
1028           }
1029
1030         for (u = deps->last_pending_memory_flush; u; u = XEXP (u, 1))
1031           if (! JUMP_P (XEXP (u, 0)) || deps_may_trap_p (x))
1032             add_dependence (insn, XEXP (u, 0), REG_DEP_ANTI);
1033
1034         /* Always add these dependencies to pending_reads, since
1035            this insn may be followed by a write.  */
1036         add_insn_mem_dependence (deps, &deps->pending_read_insns,
1037                                  &deps->pending_read_mems, insn, x);
1038
1039         /* Take advantage of tail recursion here.  */
1040         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
1041         return;
1042       }
1043
1044     /* Force pending stores to memory in case a trap handler needs them.  */
1045     case TRAP_IF:
1046       flush_pending_lists (deps, insn, true, false);
1047       break;
1048
1049     case ASM_OPERANDS:
1050     case ASM_INPUT:
1051     case UNSPEC_VOLATILE:
1052       {
1053         /* Traditional and volatile asm instructions must be considered to use
1054            and clobber all hard registers, all pseudo-registers and all of
1055            memory.  So must TRAP_IF and UNSPEC_VOLATILE operations.
1056
1057            Consider for instance a volatile asm that changes the fpu rounding
1058            mode.  An insn should not be moved across this even if it only uses
1059            pseudo-regs because it might give an incorrectly rounded result.  */
1060         if (code != ASM_OPERANDS || MEM_VOLATILE_P (x))
1061           reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
1062
1063         /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
1064            We can not just fall through here since then we would be confused
1065            by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
1066            traditional asms unlike their normal usage.  */
1067
1068         if (code == ASM_OPERANDS)
1069           {
1070             for (j = 0; j < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); j++)
1071               sched_analyze_2 (deps, ASM_OPERANDS_INPUT (x, j), insn);
1072             return;
1073           }
1074         break;
1075       }
1076
1077     case PRE_DEC:
1078     case POST_DEC:
1079     case PRE_INC:
1080     case POST_INC:
1081       /* These both read and modify the result.  We must handle them as writes
1082          to get proper dependencies for following instructions.  We must handle
1083          them as reads to get proper dependencies from this to previous
1084          instructions.  Thus we need to pass them to both sched_analyze_1
1085          and sched_analyze_2.  We must call sched_analyze_2 first in order
1086          to get the proper antecedent for the read.  */
1087       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
1088       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
1089       return;
1090
1091     case POST_MODIFY:
1092     case PRE_MODIFY:
1093       /* op0 = op0 + op1 */
1094       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 0), insn);
1095       sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, 1), insn);
1096       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
1097       return;
1098
1099     default:
1100       break;
1101     }
1102
1103   /* Other cases: walk the insn.  */
1104   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1105   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1106     {
1107       if (fmt[i] == 'e')
1108         sched_analyze_2 (deps, XEXP (x, i), insn);
1109       else if (fmt[i] == 'E')
1110         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1111           sched_analyze_2 (deps, XVECEXP (x, i, j), insn);
1112     }
1113 }
1114
1115 /* Analyze an INSN with pattern X to find all dependencies.  */
1116
1117 static void
1118 sched_analyze_insn (struct deps *deps, rtx x, rtx insn)
1119 {
1120   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
1121   rtx link;
1122   unsigned i;
1123   reg_set_iterator rsi;
1124
1125   if (code == COND_EXEC)
1126     {
1127       sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (x), insn);
1128
1129       /* ??? Should be recording conditions so we reduce the number of
1130          false dependencies.  */
1131       x = COND_EXEC_CODE (x);
1132       code = GET_CODE (x);
1133     }
1134   if (code == SET || code == CLOBBER)
1135     {
1136       sched_analyze_1 (deps, x, insn);
1137
1138       /* Bare clobber insns are used for letting life analysis, reg-stack
1139          and others know that a value is dead.  Depend on the last call
1140          instruction so that reg-stack won't get confused.  */
1141       if (code == CLOBBER)
1142         add_dependence_list (insn, deps->last_function_call, 1, REG_DEP_OUTPUT);
1143     }
1144   else if (code == PARALLEL)
1145     {
1146       for (i = XVECLEN (x, 0); i--;)
1147         {
1148           rtx sub = XVECEXP (x, 0, i);
1149           code = GET_CODE (sub);
1150
1151           if (code == COND_EXEC)
1152             {
1153               sched_analyze_2 (deps, COND_EXEC_TEST (sub), insn);
1154               sub = COND_EXEC_CODE (sub);
1155               code = GET_CODE (sub);
1156             }
1157           if (code == SET || code == CLOBBER)
1158             sched_analyze_1 (deps, sub, insn);
1159           else
1160             sched_analyze_2 (deps, sub, insn);
1161         }
1162     }
1163   else
1164     sched_analyze_2 (deps, x, insn);
1165
1166   /* Mark registers CLOBBERED or used by called function.  */
1167   if (CALL_P (insn))
1168     {
1169       for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1170         {
1171           if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
1172             sched_analyze_1 (deps, XEXP (link, 0), insn);
1173           else
1174             sched_analyze_2 (deps, XEXP (link, 0), insn);
1175         }
1176       if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
1177         reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
1178     }
1179
1180   if (JUMP_P (insn))
1181     {
1182       rtx next;
1183       next = next_nonnote_insn (insn);
1184       if (next && BARRIER_P (next))
1185         reg_pending_barrier = TRUE_BARRIER;
1186       else
1187         {
1188           rtx pending, pending_mem;
1189           regset_head tmp_uses, tmp_sets;
1190           INIT_REG_SET (&tmp_uses);
1191           INIT_REG_SET (&tmp_sets);
1192
1193           (*current_sched_info->compute_jump_reg_dependencies)
1194             (insn, &deps->reg_conditional_sets, &tmp_uses, &tmp_sets);
1195           /* Make latency of jump equal to 0 by using anti-dependence.  */
1196           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&tmp_uses, 0, i, rsi)
1197             {
1198               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1199               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_ANTI);
1200               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_ANTI);
1201               reg_last->uses_length++;
1202               reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
1203             }
1204           IOR_REG_SET (reg_pending_sets, &tmp_sets);
1205
1206           CLEAR_REG_SET (&tmp_uses);
1207           CLEAR_REG_SET (&tmp_sets);
1208
1209           /* All memory writes and volatile reads must happen before the
1210              jump.  Non-volatile reads must happen before the jump iff
1211              the result is needed by the above register used mask.  */
1212
1213           pending = deps->pending_write_insns;
1214           pending_mem = deps->pending_write_mems;
1215           while (pending)
1216             {
1217               if (! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
1218                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_OUTPUT);
1219               pending = XEXP (pending, 1);
1220               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
1221             }
1222
1223           pending = deps->pending_read_insns;
1224           pending_mem = deps->pending_read_mems;
1225           while (pending)
1226             {
1227               if (MEM_VOLATILE_P (XEXP (pending_mem, 0))
1228                   && ! sched_insns_conditions_mutex_p (insn, XEXP (pending, 0)))
1229                 add_dependence (insn, XEXP (pending, 0), REG_DEP_OUTPUT);
1230               pending = XEXP (pending, 1);
1231               pending_mem = XEXP (pending_mem, 1);
1232             }
1233
1234           add_dependence_list (insn, deps->last_pending_memory_flush, 1,
1235                                REG_DEP_ANTI);
1236         }
1237     }
1238
1239   /* If this instruction can throw an exception, then moving it changes
1240      where block boundaries fall.  This is mighty confusing elsewhere.
1241      Therefore, prevent such an instruction from being moved.  Same for
1242      non-jump instructions that define block boundaries.
1243      ??? Unclear whether this is still necessary in EBB mode.  If not,
1244      add_branch_dependences should be adjusted for RGN mode instead.  */
1245   if (((CALL_P (insn) || JUMP_P (insn)) && can_throw_internal (insn))
1246       || (NONJUMP_INSN_P (insn) && control_flow_insn_p (insn)))
1247     reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
1248
1249   /* Add dependencies if a scheduling barrier was found.  */
1250   if (reg_pending_barrier)
1251     {
1252       /* In the case of barrier the most added dependencies are not
1253          real, so we use anti-dependence here.  */
1254       if (sched_get_condition (insn))
1255         {
1256           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
1257             {
1258               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1259               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI);
1260               add_dependence_list
1261                 (insn, reg_last->sets, 0,
1262                  reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI);
1263               add_dependence_list
1264                 (insn, reg_last->clobbers, 0,
1265                  reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI);
1266             }
1267         }
1268       else
1269         {
1270           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
1271             {
1272               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1273               add_dependence_list_and_free (insn, &reg_last->uses, 0,
1274                                             REG_DEP_ANTI);
1275               add_dependence_list_and_free
1276                 (insn, &reg_last->sets, 0,
1277                  reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI);
1278               add_dependence_list_and_free
1279                 (insn, &reg_last->clobbers, 0,
1280                  reg_pending_barrier == TRUE_BARRIER ? REG_DEP_TRUE : REG_DEP_ANTI);
1281               reg_last->uses_length = 0;
1282               reg_last->clobbers_length = 0;
1283             }
1284         }
1285
1286       for (i = 0; i < (unsigned)deps->max_reg; i++)
1287         {
1288           struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1289           reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
1290           SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, i);
1291         }
1292
1293       flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
1294       CLEAR_REG_SET (&deps->reg_conditional_sets);
1295       reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
1296     }
1297   else
1298     {
1299       /* If the current insn is conditional, we can't free any
1300          of the lists.  */
1301       if (sched_get_condition (insn))
1302         {
1303           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
1304             {
1305               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1306               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE);
1307               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE);
1308               reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
1309               reg_last->uses_length++;
1310             }
1311           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
1312             {
1313               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1314               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT);
1315               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI);
1316               reg_last->clobbers = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
1317               reg_last->clobbers_length++;
1318             }
1319           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
1320             {
1321               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1322               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT);
1323               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_OUTPUT);
1324               add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI);
1325               reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
1326               SET_REGNO_REG_SET (&deps->reg_conditional_sets, i);
1327             }
1328         }
1329       else
1330         {
1331           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_uses, 0, i, rsi)
1332             {
1333               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1334               add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_TRUE);
1335               add_dependence_list (insn, reg_last->clobbers, 0, REG_DEP_TRUE);
1336               reg_last->uses_length++;
1337               reg_last->uses = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->uses);
1338             }
1339           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_clobbers, 0, i, rsi)
1340             {
1341               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1342               if (reg_last->uses_length > MAX_PENDING_LIST_LENGTH
1343                   || reg_last->clobbers_length > MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
1344                 {
1345                   add_dependence_list_and_free (insn, &reg_last->sets, 0,
1346                                                 REG_DEP_OUTPUT);
1347                   add_dependence_list_and_free (insn, &reg_last->uses, 0,
1348                                                 REG_DEP_ANTI);
1349                   add_dependence_list_and_free (insn, &reg_last->clobbers, 0,
1350                                                 REG_DEP_OUTPUT);
1351                   reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
1352                   reg_last->clobbers_length = 0;
1353                   reg_last->uses_length = 0;
1354                 }
1355               else
1356                 {
1357                   add_dependence_list (insn, reg_last->sets, 0, REG_DEP_OUTPUT);
1358                   add_dependence_list (insn, reg_last->uses, 0, REG_DEP_ANTI);
1359                 }
1360               reg_last->clobbers_length++;
1361               reg_last->clobbers = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->clobbers);
1362             }
1363           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (reg_pending_sets, 0, i, rsi)
1364             {
1365               struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1366               add_dependence_list_and_free (insn, &reg_last->sets, 0,
1367                                             REG_DEP_OUTPUT);
1368               add_dependence_list_and_free (insn, &reg_last->clobbers, 0,
1369                                             REG_DEP_OUTPUT);
1370               add_dependence_list_and_free (insn, &reg_last->uses, 0,
1371                                             REG_DEP_ANTI);
1372               reg_last->sets = alloc_INSN_LIST (insn, reg_last->sets);
1373               reg_last->uses_length = 0;
1374               reg_last->clobbers_length = 0;
1375               CLEAR_REGNO_REG_SET (&deps->reg_conditional_sets, i);
1376             }
1377         }
1378
1379       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_uses);
1380       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_clobbers);
1381       IOR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, reg_pending_sets);
1382     }
1383   CLEAR_REG_SET (reg_pending_uses);
1384   CLEAR_REG_SET (reg_pending_clobbers);
1385   CLEAR_REG_SET (reg_pending_sets);
1386
1387   /* If we are currently in a libcall scheduling group, then mark the
1388      current insn as being in a scheduling group and that it can not
1389      be moved into a different basic block.  */
1390
1391   if (deps->libcall_block_tail_insn)
1392     {
1393       SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
1394       CANT_MOVE (insn) = 1;
1395     }
1396
1397   /* If a post-call group is still open, see if it should remain so.
1398      This insn must be a simple move of a hard reg to a pseudo or
1399      vice-versa.
1400
1401      We must avoid moving these insns for correctness on
1402      SMALL_REGISTER_CLASS machines, and for special registers like
1403      PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.  For simplicity, extend this to all
1404      hard regs for all targets.  */
1405
1406   if (deps->in_post_call_group_p)
1407     {
1408       rtx tmp, set = single_set (insn);
1409       int src_regno, dest_regno;
1410
1411       if (set == NULL)
1412         goto end_call_group;
1413
1414       tmp = SET_DEST (set);
1415       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
1416         tmp = SUBREG_REG (tmp);
1417       if (REG_P (tmp))
1418         dest_regno = REGNO (tmp);
1419       else
1420         goto end_call_group;
1421
1422       tmp = SET_SRC (set);
1423       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
1424         tmp = SUBREG_REG (tmp);
1425       if ((GET_CODE (tmp) == PLUS
1426            || GET_CODE (tmp) == MINUS)
1427           && REG_P (XEXP (tmp, 0))
1428           && REGNO (XEXP (tmp, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM
1429           && dest_regno == STACK_POINTER_REGNUM)
1430         src_regno = STACK_POINTER_REGNUM;
1431       else if (REG_P (tmp))
1432         src_regno = REGNO (tmp);
1433       else
1434         goto end_call_group;
1435
1436       if (src_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1437           || dest_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1438         {
1439           if (deps->in_post_call_group_p == post_call_initial)
1440             deps->in_post_call_group_p = post_call;
1441
1442           SCHED_GROUP_P (insn) = 1;
1443           CANT_MOVE (insn) = 1;
1444         }
1445       else
1446         {
1447         end_call_group:
1448           deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
1449         }
1450     }
1451
1452   /* Fixup the dependencies in the sched group.  */
1453   if (SCHED_GROUP_P (insn))
1454     fixup_sched_groups (insn);
1455 }
1456
1457 /* Analyze every insn between HEAD and TAIL inclusive, creating LOG_LINKS
1458    for every dependency.  */
1459
1460 void
1461 sched_analyze (struct deps *deps, rtx head, rtx tail)
1462 {
1463   rtx insn;
1464
1465   if (current_sched_info->use_cselib)
1466     cselib_init (true);
1467
1468   /* Before reload, if the previous block ended in a call, show that
1469      we are inside a post-call group, so as to keep the lifetimes of
1470      hard registers correct.  */
1471   if (! reload_completed && !LABEL_P (head))
1472     {
1473       insn = prev_nonnote_insn (head);
1474       if (insn && CALL_P (insn))
1475         deps->in_post_call_group_p = post_call_initial;
1476     }
1477   for (insn = head;; insn = NEXT_INSN (insn))
1478     {
1479       rtx link, end_seq, r0, set;
1480
1481       if (NONJUMP_INSN_P (insn) || JUMP_P (insn))
1482         {
1483           /* Clear out the stale LOG_LINKS from flow.  */
1484           free_INSN_LIST_list (&LOG_LINKS (insn));
1485
1486           /* Make each JUMP_INSN a scheduling barrier for memory
1487              references.  */
1488           if (JUMP_P (insn))
1489             {
1490               /* Keep the list a reasonable size.  */
1491               if (deps->pending_flush_length++ > MAX_PENDING_LIST_LENGTH)
1492                 flush_pending_lists (deps, insn, true, true);
1493               else
1494                 deps->last_pending_memory_flush
1495                   = alloc_INSN_LIST (insn, deps->last_pending_memory_flush);
1496             }
1497           sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
1498         }
1499       else if (CALL_P (insn))
1500         {
1501           int i;
1502
1503           CANT_MOVE (insn) = 1;
1504
1505           /* Clear out the stale LOG_LINKS from flow.  */
1506           free_INSN_LIST_list (&LOG_LINKS (insn));
1507
1508           if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
1509             {
1510               /* This is setjmp.  Assume that all registers, not just
1511                  hard registers, may be clobbered by this call.  */
1512               reg_pending_barrier = MOVE_BARRIER;
1513             }
1514           else
1515             {
1516               for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1517                 /* A call may read and modify global register variables.  */
1518                 if (global_regs[i])
1519                   {
1520                     SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_sets, i);
1521                     SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, i);
1522                   }
1523                 /* Other call-clobbered hard regs may be clobbered.
1524                    Since we only have a choice between 'might be clobbered'
1525                    and 'definitely not clobbered', we must include all
1526                    partly call-clobbered registers here.  */
1527                 else if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (i, reg_raw_mode[i])
1528                          || TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
1529                   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_clobbers, i);
1530                 /* We don't know what set of fixed registers might be used
1531                    by the function, but it is certain that the stack pointer
1532                    is among them, but be conservative.  */
1533                 else if (fixed_regs[i])
1534                   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, i);
1535                 /* The frame pointer is normally not used by the function
1536                    itself, but by the debugger.  */
1537                 /* ??? MIPS o32 is an exception.  It uses the frame pointer
1538                    in the macro expansion of jal but does not represent this
1539                    fact in the call_insn rtl.  */
1540                 else if (i == FRAME_POINTER_REGNUM
1541                          || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1542                              && (! reload_completed || frame_pointer_needed)))
1543                   SET_REGNO_REG_SET (reg_pending_uses, i);
1544             }
1545
1546           /* For each insn which shouldn't cross a call, add a dependence
1547              between that insn and this call insn.  */
1548           add_dependence_list_and_free (insn, &deps->sched_before_next_call, 1,
1549                                         REG_DEP_ANTI);
1550
1551           sched_analyze_insn (deps, PATTERN (insn), insn);
1552
1553           /* In the absence of interprocedural alias analysis, we must flush
1554              all pending reads and writes, and start new dependencies starting
1555              from here.  But only flush writes for constant calls (which may
1556              be passed a pointer to something we haven't written yet).  */
1557           flush_pending_lists (deps, insn, true, !CONST_OR_PURE_CALL_P (insn));
1558
1559           /* Remember the last function call for limiting lifetimes.  */
1560           free_INSN_LIST_list (&deps->last_function_call);
1561           deps->last_function_call = alloc_INSN_LIST (insn, NULL_RTX);
1562
1563           /* Before reload, begin a post-call group, so as to keep the
1564              lifetimes of hard registers correct.  */
1565           if (! reload_completed)
1566             deps->in_post_call_group_p = post_call;
1567         }
1568
1569       /* EH_REGION insn notes can not appear until well after we complete
1570          scheduling.  */
1571       if (NOTE_P (insn))
1572         gcc_assert (NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1573                     && NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_EH_REGION_END);
1574
1575       if (current_sched_info->use_cselib)
1576         cselib_process_insn (insn);
1577
1578       /* Now that we have completed handling INSN, check and see if it is
1579          a CLOBBER beginning a libcall block.   If it is, record the
1580          end of the libcall sequence.
1581
1582          We want to schedule libcall blocks as a unit before reload.  While
1583          this restricts scheduling, it preserves the meaning of a libcall
1584          block.
1585
1586          As a side effect, we may get better code due to decreased register
1587          pressure as well as less chance of a foreign insn appearing in
1588          a libcall block.  */
1589       if (!reload_completed
1590           /* Note we may have nested libcall sequences.  We only care about
1591              the outermost libcall sequence.  */
1592           && deps->libcall_block_tail_insn == 0
1593           /* The sequence must start with a clobber of a register.  */
1594           && NONJUMP_INSN_P (insn)
1595           && GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1596           && (r0 = XEXP (PATTERN (insn), 0), REG_P (r0))
1597           && REG_P (XEXP (PATTERN (insn), 0))
1598           /* The CLOBBER must also have a REG_LIBCALL note attached.  */
1599           && (link = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)) != 0
1600           && (end_seq = XEXP (link, 0)) != 0
1601           /* The insn referenced by the REG_LIBCALL note must be a
1602              simple nop copy with the same destination as the register
1603              mentioned in the clobber.  */
1604           && (set = single_set (end_seq)) != 0
1605           && SET_DEST (set) == r0 && SET_SRC (set) == r0
1606           /* And finally the insn referenced by the REG_LIBCALL must
1607              also contain a REG_EQUAL note and a REG_RETVAL note.  */
1608           && find_reg_note (end_seq, REG_EQUAL, NULL_RTX) != 0
1609           && find_reg_note (end_seq, REG_RETVAL, NULL_RTX) != 0)
1610         deps->libcall_block_tail_insn = XEXP (link, 0);
1611
1612       /* If we have reached the end of a libcall block, then close the
1613          block.  */
1614       if (deps->libcall_block_tail_insn == insn)
1615         deps->libcall_block_tail_insn = 0;
1616
1617       if (insn == tail)
1618         {
1619           if (current_sched_info->use_cselib)
1620             cselib_finish ();
1621           return;
1622         }
1623     }
1624   gcc_unreachable ();
1625 }
1626 \f
1627
1628 /* The following function adds forward dependence (FROM, TO) with
1629    given DEP_TYPE.  The forward dependence should be not exist before.  */
1630
1631 void
1632 add_forw_dep (rtx to, rtx link)
1633 {
1634   rtx new_link, from;
1635
1636   from = XEXP (link, 0);
1637
1638 #ifdef ENABLE_CHECKING
1639   /* If add_dependence is working properly there should never
1640      be notes, deleted insns or duplicates in the backward
1641      links.  Thus we need not check for them here.
1642
1643      However, if we have enabled checking we might as well go
1644      ahead and verify that add_dependence worked properly.  */
1645   gcc_assert (INSN_P (from));
1646   gcc_assert (!INSN_DELETED_P (from));
1647   if (true_dependency_cache)
1648     {
1649       gcc_assert (!bitmap_bit_p (&forward_dependency_cache[INSN_LUID (from)],
1650                                  INSN_LUID (to)));
1651       bitmap_set_bit (&forward_dependency_cache[INSN_LUID (from)],
1652                       INSN_LUID (to));
1653     }
1654   else
1655     gcc_assert (!find_insn_list (to, INSN_DEPEND (from)));
1656 #endif
1657
1658   if (!(current_sched_info->flags & USE_DEPS_LIST))
1659     new_link = alloc_INSN_LIST (to, INSN_DEPEND (from));
1660   else
1661     new_link = alloc_DEPS_LIST (to, INSN_DEPEND (from), DEP_STATUS (link));
1662
1663   PUT_REG_NOTE_KIND (new_link, REG_NOTE_KIND (link));
1664
1665   INSN_DEPEND (from) = new_link;
1666   INSN_DEP_COUNT (to) += 1;
1667 }
1668
1669 /* Examine insns in the range [ HEAD, TAIL ] and Use the backward
1670    dependences from LOG_LINKS to build forward dependences in
1671    INSN_DEPEND.  */
1672
1673 void
1674 compute_forward_dependences (rtx head, rtx tail)
1675 {
1676   rtx insn;
1677   rtx next_tail;
1678
1679   next_tail = NEXT_INSN (tail);
1680   for (insn = head; insn != next_tail; insn = NEXT_INSN (insn))
1681     {
1682       rtx link;
1683       
1684       if (! INSN_P (insn))
1685         continue;
1686       
1687       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1688         {
1689           rtx new = 0, link, next;
1690
1691           for (link = LOG_LINKS (insn); link; link = next)
1692             {
1693               next = XEXP (link, 1);
1694               adjust_add_sorted_back_dep (insn, link, &new);
1695             }
1696
1697           LOG_LINKS (insn) = new;
1698         }
1699
1700       for (link = LOG_LINKS (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1701         add_forw_dep (insn, link);
1702     }
1703 }
1704 \f
1705 /* Initialize variables for region data dependence analysis.
1706    n_bbs is the number of region blocks.  */
1707
1708 void
1709 init_deps (struct deps *deps)
1710 {
1711   int max_reg = (reload_completed ? FIRST_PSEUDO_REGISTER : max_reg_num ());
1712
1713   deps->max_reg = max_reg;
1714   deps->reg_last = XCNEWVEC (struct deps_reg, max_reg);
1715   INIT_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
1716   INIT_REG_SET (&deps->reg_conditional_sets);
1717
1718   deps->pending_read_insns = 0;
1719   deps->pending_read_mems = 0;
1720   deps->pending_write_insns = 0;
1721   deps->pending_write_mems = 0;
1722   deps->pending_lists_length = 0;
1723   deps->pending_flush_length = 0;
1724   deps->last_pending_memory_flush = 0;
1725   deps->last_function_call = 0;
1726   deps->sched_before_next_call = 0;
1727   deps->in_post_call_group_p = not_post_call;
1728   deps->libcall_block_tail_insn = 0;
1729 }
1730
1731 /* Free insn lists found in DEPS.  */
1732
1733 void
1734 free_deps (struct deps *deps)
1735 {
1736   unsigned i;
1737   reg_set_iterator rsi;
1738
1739   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_read_insns);
1740   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_read_mems);
1741   free_INSN_LIST_list (&deps->pending_write_insns);
1742   free_EXPR_LIST_list (&deps->pending_write_mems);
1743   free_INSN_LIST_list (&deps->last_pending_memory_flush);
1744
1745   /* Without the EXECUTE_IF_SET, this loop is executed max_reg * nr_regions
1746      times.  For a testcase with 42000 regs and 8000 small basic blocks,
1747      this loop accounted for nearly 60% (84 sec) of the total -O2 runtime.  */
1748   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&deps->reg_last_in_use, 0, i, rsi)
1749     {
1750       struct deps_reg *reg_last = &deps->reg_last[i];
1751       if (reg_last->uses)
1752         free_INSN_LIST_list (&reg_last->uses);
1753       if (reg_last->sets)
1754         free_INSN_LIST_list (&reg_last->sets);
1755       if (reg_last->clobbers)
1756         free_INSN_LIST_list (&reg_last->clobbers);
1757     }
1758   CLEAR_REG_SET (&deps->reg_last_in_use);
1759   CLEAR_REG_SET (&deps->reg_conditional_sets);
1760
1761   free (deps->reg_last);
1762 }
1763
1764 /* If it is profitable to use them, initialize caches for tracking
1765    dependency information.  LUID is the number of insns to be scheduled,
1766    it is used in the estimate of profitability.  */
1767
1768 void
1769 init_dependency_caches (int luid)
1770 {
1771   /* ?!? We could save some memory by computing a per-region luid mapping
1772      which could reduce both the number of vectors in the cache and the size
1773      of each vector.  Instead we just avoid the cache entirely unless the
1774      average number of instructions in a basic block is very high.  See
1775      the comment before the declaration of true_dependency_cache for
1776      what we consider "very high".  */
1777   if (luid / n_basic_blocks > 100 * 5)
1778     {
1779       cache_size = 0;
1780       extend_dependency_caches (luid, true);
1781     }
1782 }
1783
1784 /* Create or extend (depending on CREATE_P) dependency caches to
1785    size N.  */
1786 void
1787 extend_dependency_caches (int n, bool create_p)
1788 {
1789   if (create_p || true_dependency_cache)
1790     {
1791       int i, luid = cache_size + n;
1792
1793       true_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, true_dependency_cache,
1794                                           luid);
1795       output_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head,
1796                                             output_dependency_cache, luid);
1797       anti_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, anti_dependency_cache,
1798                                           luid);
1799 #ifdef ENABLE_CHECKING
1800       forward_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head,
1801                                              forward_dependency_cache, luid);
1802 #endif
1803       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1804         spec_dependency_cache = XRESIZEVEC (bitmap_head, spec_dependency_cache,
1805                                             luid);
1806
1807       for (i = cache_size; i < luid; i++)
1808         {
1809           bitmap_initialize (&true_dependency_cache[i], 0);
1810           bitmap_initialize (&output_dependency_cache[i], 0);
1811           bitmap_initialize (&anti_dependency_cache[i], 0);
1812 #ifdef ENABLE_CHECKING
1813           bitmap_initialize (&forward_dependency_cache[i], 0);
1814 #endif
1815           if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1816             bitmap_initialize (&spec_dependency_cache[i], 0);
1817         }
1818       cache_size = luid;
1819     }
1820 }
1821
1822 /* Free the caches allocated in init_dependency_caches.  */
1823
1824 void
1825 free_dependency_caches (void)
1826 {
1827   if (true_dependency_cache)
1828     {
1829       int i;
1830
1831       for (i = 0; i < cache_size; i++)
1832         {
1833           bitmap_clear (&true_dependency_cache[i]);
1834           bitmap_clear (&output_dependency_cache[i]);
1835           bitmap_clear (&anti_dependency_cache[i]);
1836 #ifdef ENABLE_CHECKING
1837           bitmap_clear (&forward_dependency_cache[i]);
1838 #endif
1839           if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1840             bitmap_clear (&spec_dependency_cache[i]);
1841         }
1842       free (true_dependency_cache);
1843       true_dependency_cache = NULL;
1844       free (output_dependency_cache);
1845       output_dependency_cache = NULL;
1846       free (anti_dependency_cache);
1847       anti_dependency_cache = NULL;
1848 #ifdef ENABLE_CHECKING
1849       free (forward_dependency_cache);
1850       forward_dependency_cache = NULL;
1851 #endif
1852       if (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION)
1853         {
1854           free (spec_dependency_cache);
1855           spec_dependency_cache = NULL;
1856         }
1857     }
1858 }
1859
1860 /* Initialize some global variables needed by the dependency analysis
1861    code.  */
1862
1863 void
1864 init_deps_global (void)
1865 {
1866   reg_pending_sets = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
1867   reg_pending_clobbers = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
1868   reg_pending_uses = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
1869   reg_pending_barrier = NOT_A_BARRIER;
1870 }
1871
1872 /* Free everything used by the dependency analysis code.  */
1873
1874 void
1875 finish_deps_global (void)
1876 {
1877   FREE_REG_SET (reg_pending_sets);
1878   FREE_REG_SET (reg_pending_clobbers);
1879   FREE_REG_SET (reg_pending_uses);
1880 }
1881
1882 /* Insert LINK into the dependence chain pointed to by LINKP and 
1883    maintain the sort order.  */
1884 static void
1885 adjust_add_sorted_back_dep (rtx insn, rtx link, rtx *linkp)
1886 {
1887   gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
1888   
1889   /* If the insn cannot move speculatively, but the link is speculative,   
1890      make it hard dependence.  */
1891   if (HAS_INTERNAL_DEP (insn)
1892       && (DEP_STATUS (link) & SPECULATIVE))
1893     {      
1894       DEP_STATUS (link) &= ~SPECULATIVE;
1895       
1896       if (true_dependency_cache)
1897         bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
1898                           INSN_LUID (XEXP (link, 0)));
1899     }
1900
1901   /* Non-speculative links go at the head of LOG_LINKS, followed by
1902      speculative links.  */
1903   if (DEP_STATUS (link) & SPECULATIVE)
1904     while (*linkp && !(DEP_STATUS (*linkp) & SPECULATIVE))
1905       linkp = &XEXP (*linkp, 1);
1906
1907   XEXP (link, 1) = *linkp;
1908   *linkp = link;
1909 }
1910
1911 /* Move the dependence pointed to by LINKP to the back dependencies  
1912    of INSN, and also add this dependence to the forward ones.  All LOG_LINKS,
1913    except one pointed to by LINKP, must be sorted.  */
1914 static void
1915 adjust_back_add_forw_dep (rtx insn, rtx *linkp)
1916 {
1917   rtx link;
1918
1919   gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
1920
1921   link = *linkp;
1922   *linkp = XEXP (*linkp, 1);  
1923
1924   adjust_add_sorted_back_dep (insn, link, &LOG_LINKS (insn));
1925   add_forw_dep (insn, link);
1926 }
1927
1928 /* Remove forward dependence ELEM from the DEPS_LIST of INSN.  */
1929 static void
1930 delete_forw_dep (rtx insn, rtx elem)
1931 {
1932   gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
1933
1934 #ifdef ENABLE_CHECKING
1935   if (true_dependency_cache)
1936     bitmap_clear_bit (&forward_dependency_cache[INSN_LUID (elem)],
1937                       INSN_LUID (insn));
1938 #endif
1939
1940   remove_free_DEPS_LIST_elem (insn, &INSN_DEPEND (elem));    
1941   INSN_DEP_COUNT (insn)--;
1942 }
1943
1944 /* Estimate the weakness of dependence between MEM1 and MEM2.  */
1945 static dw_t
1946 estimate_dep_weak (rtx mem1, rtx mem2)
1947 {
1948   rtx r1, r2;
1949
1950   if (mem1 == mem2)
1951     /* MEMs are the same - don't speculate.  */
1952     return MIN_DEP_WEAK;
1953
1954   r1 = XEXP (mem1, 0);
1955   r2 = XEXP (mem2, 0);
1956
1957   if (r1 == r2
1958       || (REG_P (r1) && REG_P (r2)
1959           && REGNO (r1) == REGNO (r2)))
1960     /* Again, MEMs are the same.  */
1961     return MIN_DEP_WEAK;
1962   else if ((REG_P (r1) && !REG_P (r2))
1963            || (!REG_P (r1) && REG_P (r2)))
1964     /* Different addressing modes - reason to be more speculative,
1965        than usual.  */
1966     return NO_DEP_WEAK - (NO_DEP_WEAK - UNCERTAIN_DEP_WEAK) / 2;
1967   else
1968     /* We can't say anything about the dependence.  */
1969     return UNCERTAIN_DEP_WEAK;
1970 }
1971
1972 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM with type DEP_TYPE.
1973    This function can handle same INSN and ELEM (INSN == ELEM).
1974    It is a convenience wrapper.  */
1975 void
1976 add_dependence (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type)
1977 {
1978   ds_t ds;
1979   
1980   if (dep_type == REG_DEP_TRUE)
1981     ds = DEP_TRUE;
1982   else if (dep_type == REG_DEP_OUTPUT)
1983     ds = DEP_OUTPUT;
1984   else if (dep_type == REG_DEP_ANTI)
1985     ds = DEP_ANTI;
1986   else
1987     gcc_unreachable ();
1988
1989   maybe_add_or_update_back_dep_1 (insn, elem, dep_type, ds, 0, 0, 0);
1990 }
1991
1992 /* Add or update backward dependence between INSN and ELEM
1993    with given type DEP_TYPE and dep_status DS.
1994    This function is a convenience wrapper.  */
1995 enum DEPS_ADJUST_RESULT
1996 add_or_update_back_dep (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type, ds_t ds)
1997 {
1998   return add_or_update_back_dep_1 (insn, elem, dep_type, ds, 0, 0, 0);
1999 }
2000
2001 /* Add or update both backward and forward dependencies between INSN and ELEM
2002    with given type DEP_TYPE and dep_status DS.  */
2003 void
2004 add_or_update_back_forw_dep (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type,
2005                              ds_t ds)
2006 {
2007   enum DEPS_ADJUST_RESULT res;
2008   rtx *linkp;
2009
2010   res = add_or_update_back_dep_1 (insn, elem, dep_type, ds, 0, 0, &linkp);
2011
2012   if (res == DEP_CHANGED || res == DEP_CREATED)
2013     {
2014       if (res == DEP_CHANGED)
2015         delete_forw_dep (insn, elem);
2016       else if (res == DEP_CREATED)
2017         linkp = &LOG_LINKS (insn);
2018
2019       adjust_back_add_forw_dep (insn, linkp);
2020     }
2021 }
2022
2023 /* Add both backward and forward dependencies between INSN and ELEM
2024    with given type DEP_TYPE and dep_status DS.  */
2025 void
2026 add_back_forw_dep (rtx insn, rtx elem, enum reg_note dep_type, ds_t ds)
2027 {
2028   add_back_dep (insn, elem, dep_type, ds);  
2029   adjust_back_add_forw_dep (insn, &LOG_LINKS (insn));    
2030 }
2031
2032 /* Remove both backward and forward dependencies between INSN and ELEM.  */
2033 void
2034 delete_back_forw_dep (rtx insn, rtx elem)
2035 {
2036   gcc_assert (current_sched_info->flags & DO_SPECULATION);
2037
2038   if (true_dependency_cache != NULL)
2039     {
2040       bitmap_clear_bit (&true_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
2041                         INSN_LUID (elem));
2042       bitmap_clear_bit (&anti_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
2043                         INSN_LUID (elem));
2044       bitmap_clear_bit (&output_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
2045                         INSN_LUID (elem));
2046       bitmap_clear_bit (&spec_dependency_cache[INSN_LUID (insn)],
2047                         INSN_LUID (elem));
2048     }
2049
2050   remove_free_DEPS_LIST_elem (elem, &LOG_LINKS (insn));
2051   delete_forw_dep (insn, elem);
2052 }
2053
2054 /* Return weakness of speculative type TYPE in the dep_status DS.  */
2055 dw_t
2056 get_dep_weak (ds_t ds, ds_t type)
2057 {
2058   ds = ds & type;
2059   switch (type)
2060     {
2061     case BEGIN_DATA: ds >>= BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
2062     case BE_IN_DATA: ds >>= BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
2063     case BEGIN_CONTROL: ds >>= BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
2064     case BE_IN_CONTROL: ds >>= BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
2065     default: gcc_unreachable ();
2066     }
2067
2068   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= ds && ds <= MAX_DEP_WEAK);
2069   return (dw_t) ds;
2070 }
2071
2072 /* Return the dep_status, which has the same parameters as DS, except for
2073    speculative type TYPE, that will have weakness DW.  */
2074 ds_t
2075 set_dep_weak (ds_t ds, ds_t type, dw_t dw)
2076 {
2077   gcc_assert (MIN_DEP_WEAK <= dw && dw <= MAX_DEP_WEAK);
2078
2079   ds &= ~type;
2080   switch (type)
2081     {
2082     case BEGIN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_DATA_BITS_OFFSET; break;
2083     case BE_IN_DATA: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_DATA_BITS_OFFSET; break;
2084     case BEGIN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BEGIN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
2085     case BE_IN_CONTROL: ds |= ((ds_t) dw) << BE_IN_CONTROL_BITS_OFFSET; break;
2086     default: gcc_unreachable ();
2087     }
2088   return ds;
2089 }
2090
2091 /* Return the join of two dep_statuses DS1 and DS2.  */
2092 ds_t
2093 ds_merge (ds_t ds1, ds_t ds2)
2094 {
2095   ds_t ds, t;
2096
2097   gcc_assert ((ds1 & SPECULATIVE) && (ds2 & SPECULATIVE));
2098
2099   ds = (ds1 & DEP_TYPES) | (ds2 & DEP_TYPES);
2100
2101   t = FIRST_SPEC_TYPE;
2102   do
2103     {
2104       if ((ds1 & t) && !(ds2 & t))
2105         ds |= ds1 & t;
2106       else if (!(ds1 & t) && (ds2 & t))
2107         ds |= ds2 & t;
2108       else if ((ds1 & t) && (ds2 & t))
2109         {
2110           ds_t dw;
2111
2112           dw = ((ds_t) get_dep_weak (ds1, t)) * ((ds_t) get_dep_weak (ds2, t));
2113           dw /= MAX_DEP_WEAK;
2114           if (dw < MIN_DEP_WEAK)
2115             dw = MIN_DEP_WEAK;
2116
2117           ds = set_dep_weak (ds, t, (dw_t) dw);
2118         }
2119
2120       if (t == LAST_SPEC_TYPE)
2121         break;
2122       t <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
2123     }
2124   while (1);
2125
2126   return ds;
2127 }
2128
2129 #ifdef INSN_SCHEDULING
2130 #ifdef ENABLE_CHECKING
2131 /* Verify that dependence type and status are consistent.
2132    If RELAXED_P is true, then skip dep_weakness checks.  */
2133 static void
2134 check_dep_status (enum reg_note dt, ds_t ds, bool relaxed_p)
2135 {
2136   /* Check that dependence type contains the same bits as the status.  */
2137   if (dt == REG_DEP_TRUE)
2138     gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
2139   else if (dt == REG_DEP_OUTPUT)
2140     gcc_assert ((ds & DEP_OUTPUT)
2141                 && !(ds & DEP_TRUE));    
2142   else 
2143     gcc_assert ((dt == REG_DEP_ANTI)
2144                 && (ds & DEP_ANTI)
2145                 && !(ds & (DEP_OUTPUT | DEP_TRUE)));
2146
2147   /* HARD_DEP can not appear in dep_status of a link.  */
2148   gcc_assert (!(ds & HARD_DEP));          
2149
2150   /* Check that dependence status is set correctly when speculation is not
2151      supported.  */
2152   if (!(current_sched_info->flags & DO_SPECULATION))
2153     gcc_assert (!(ds & SPECULATIVE));
2154   else if (ds & SPECULATIVE)
2155     {
2156       if (!relaxed_p)
2157         {
2158           ds_t type = FIRST_SPEC_TYPE;
2159
2160           /* Check that dependence weakness is in proper range.  */
2161           do
2162             {
2163               if (ds & type)
2164                 get_dep_weak (ds, type);
2165
2166               if (type == LAST_SPEC_TYPE)
2167                 break;
2168               type <<= SPEC_TYPE_SHIFT;
2169             }
2170           while (1);
2171         }
2172
2173       if (ds & BEGIN_SPEC)
2174         {
2175           /* Only true dependence can be data speculative.  */
2176           if (ds & BEGIN_DATA)
2177             gcc_assert (ds & DEP_TRUE);
2178
2179           /* Control dependencies in the insn scheduler are represented by
2180              anti-dependencies, therefore only anti dependence can be
2181              control speculative.  */
2182           if (ds & BEGIN_CONTROL)
2183             gcc_assert (ds & DEP_ANTI);
2184         }
2185       else
2186         {
2187           /* Subsequent speculations should resolve true dependencies.  */
2188           gcc_assert ((ds & DEP_TYPES) == DEP_TRUE);
2189         }
2190           
2191       /* Check that true and anti dependencies can't have other speculative 
2192          statuses.  */
2193       if (ds & DEP_TRUE)
2194         gcc_assert (ds & (BEGIN_DATA | BE_IN_SPEC));
2195       /* An output dependence can't be speculative at all.  */
2196       gcc_assert (!(ds & DEP_OUTPUT));
2197       if (ds & DEP_ANTI)
2198         gcc_assert (ds & BEGIN_CONTROL);
2199     }
2200 }
2201 #endif
2202 #endif