Branch data Line data Source code
1 : : /* Copy propagation on hard registers for the GNU compiler.
2 : : Copyright (C) 2000-2025 Free Software Foundation, Inc.
3 : :
4 : : This file is part of GCC.
5 : :
6 : : GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
7 : : under the terms of the GNU General Public License as published by
8 : : the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9 : : any later version.
10 : :
11 : : GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
12 : : ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
13 : : or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public
14 : : License for more details.
15 : :
16 : : You should have received a copy of the GNU General Public License
17 : : along with GCC; see the file COPYING3. If not see
18 : : <http://www.gnu.org/licenses/>. */
19 : :
20 : : #include "config.h"
21 : : #include "system.h"
22 : : #include "coretypes.h"
23 : : #include "backend.h"
24 : : #include "rtl.h"
25 : : #include "df.h"
26 : : #include "memmodel.h"
27 : : #include "tm_p.h"
28 : : #include "insn-config.h"
29 : : #include "regs.h"
30 : : #include "emit-rtl.h"
31 : : #include "recog.h"
32 : : #include "diagnostic-core.h"
33 : : #include "addresses.h"
34 : : #include "tree-pass.h"
35 : : #include "rtl-iter.h"
36 : : #include "cfgrtl.h"
37 : : #include "target.h"
38 : : #include "function-abi.h"
39 : :
40 : : /* The following code does forward propagation of hard register copies.
41 : : The object is to eliminate as many dependencies as possible, so that
42 : : we have the most scheduling freedom. As a side effect, we also clean
43 : : up some silly register allocation decisions made by reload. This
44 : : code may be obsoleted by a new register allocator. */
45 : :
46 : : /* DEBUG_INSNs aren't changed right away, as doing so might extend the
47 : : lifetime of a register and get the DEBUG_INSN subsequently reset.
48 : : So they are queued instead, and updated only when the register is
49 : : used in some subsequent real insn before it is set. */
50 : : struct queued_debug_insn_change
51 : : {
52 : : struct queued_debug_insn_change *next;
53 : : rtx_insn *insn;
54 : : rtx *loc;
55 : : rtx new_rtx;
56 : : };
57 : :
58 : : /* For each register, we have a list of registers that contain the same
59 : : value. The OLDEST_REGNO field points to the head of the list, and
60 : : the NEXT_REGNO field runs through the list. The MODE field indicates
61 : : what mode the data is known to be in; this field is VOIDmode when the
62 : : register is not known to contain valid data. */
63 : :
64 : : struct value_data_entry
65 : : {
66 : : machine_mode mode;
67 : : unsigned int oldest_regno;
68 : : unsigned int next_regno;
69 : : struct queued_debug_insn_change *debug_insn_changes;
70 : : };
71 : :
72 : : struct value_data
73 : : {
74 : : struct value_data_entry e[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
75 : : unsigned int max_value_regs;
76 : : unsigned int n_debug_insn_changes;
77 : : };
78 : :
79 : : static object_allocator<queued_debug_insn_change> queued_debug_insn_change_pool
80 : : ("debug insn changes pool");
81 : :
82 : : static bool skip_debug_insn_p;
83 : :
84 : : static void kill_value_one_regno (unsigned, struct value_data *);
85 : : static void kill_value_regno (unsigned, unsigned, struct value_data *);
86 : : static void kill_value (const_rtx, struct value_data *);
87 : : static void set_value_regno (unsigned, machine_mode, struct value_data *);
88 : : static void init_value_data (struct value_data *);
89 : : static void kill_clobbered_value (rtx, const_rtx, void *);
90 : : static void kill_set_value (rtx, const_rtx, void *);
91 : : static void copy_value (rtx, rtx, struct value_data *);
92 : : static bool mode_change_ok (machine_mode, machine_mode,
93 : : unsigned int);
94 : : static rtx maybe_mode_change (machine_mode, machine_mode,
95 : : machine_mode, unsigned int, unsigned int);
96 : : static rtx find_oldest_value_reg (enum reg_class, rtx, struct value_data *);
97 : : static bool replace_oldest_value_reg (rtx *, enum reg_class, rtx_insn *,
98 : : struct value_data *);
99 : : static bool replace_oldest_value_addr (rtx *, enum reg_class,
100 : : machine_mode, addr_space_t,
101 : : rtx_insn *, struct value_data *);
102 : : static bool replace_oldest_value_mem (rtx, rtx_insn *, struct value_data *);
103 : : static bool copyprop_hardreg_forward_1 (basic_block, struct value_data *);
104 : : extern void debug_value_data (struct value_data *);
105 : : static void validate_value_data (struct value_data *);
106 : :
107 : : /* Free all queued updates for DEBUG_INSNs that change some reg to
108 : : register REGNO. */
109 : :
110 : : static void
111 : 243365 : free_debug_insn_changes (struct value_data *vd, unsigned int regno)
112 : : {
113 : 243365 : struct queued_debug_insn_change *cur, *next;
114 : 615900 : for (cur = vd->e[regno].debug_insn_changes; cur; cur = next)
115 : : {
116 : 372535 : next = cur->next;
117 : 372535 : --vd->n_debug_insn_changes;
118 : 372535 : queued_debug_insn_change_pool.remove (cur);
119 : : }
120 : 243365 : vd->e[regno].debug_insn_changes = NULL;
121 : 243365 : }
122 : :
123 : : /* Kill register REGNO. This involves removing it from any value
124 : : lists, and resetting the value mode to VOIDmode. This is only a
125 : : helper function; it does not handle any hard registers overlapping
126 : : with REGNO. */
127 : :
128 : : static void
129 : 81384331 : kill_value_one_regno (unsigned int regno, struct value_data *vd)
130 : : {
131 : 81384331 : unsigned int i, next;
132 : :
133 : 81384331 : if (vd->e[regno].oldest_regno != regno)
134 : : {
135 : 105004 : for (i = vd->e[regno].oldest_regno;
136 : 2984418 : vd->e[i].next_regno != regno;
137 : 105004 : i = vd->e[i].next_regno)
138 : 105004 : continue;
139 : 2879414 : vd->e[i].next_regno = vd->e[regno].next_regno;
140 : : }
141 : 78504917 : else if ((next = vd->e[regno].next_regno) != INVALID_REGNUM)
142 : : {
143 : 4389746 : for (i = next; i != INVALID_REGNUM; i = vd->e[i].next_regno)
144 : 2252896 : vd->e[i].oldest_regno = next;
145 : : }
146 : :
147 : 81384331 : vd->e[regno].mode = VOIDmode;
148 : 81384331 : vd->e[regno].oldest_regno = regno;
149 : 81384331 : vd->e[regno].next_regno = INVALID_REGNUM;
150 : 81384331 : if (vd->e[regno].debug_insn_changes)
151 : 103983 : free_debug_insn_changes (vd, regno);
152 : :
153 : 81384331 : if (flag_checking)
154 : 81384058 : validate_value_data (vd);
155 : 81384331 : }
156 : :
157 : : /* Kill the value in register REGNO for NREGS, and any other registers
158 : : whose values overlap. */
159 : :
160 : : static void
161 : 81102182 : kill_value_regno (unsigned int regno, unsigned int nregs,
162 : : struct value_data *vd)
163 : : {
164 : 81102182 : unsigned int j;
165 : :
166 : : /* Kill the value we're told to kill. */
167 : 162406137 : for (j = 0; j < nregs; ++j)
168 : 81303955 : kill_value_one_regno (regno + j, vd);
169 : :
170 : : /* Kill everything that overlapped what we're told to kill. */
171 : 81102182 : if (regno < vd->max_value_regs)
172 : : j = 0;
173 : : else
174 : 69710885 : j = regno - vd->max_value_regs;
175 : 147148558 : for (; j < regno; ++j)
176 : : {
177 : 66046376 : unsigned int i, n;
178 : 66046376 : if (vd->e[j].mode == VOIDmode)
179 : 51490393 : continue;
180 : 14555983 : n = hard_regno_nregs (j, vd->e[j].mode);
181 : 14555983 : if (j + n > regno)
182 : 120564 : for (i = 0; i < n; ++i)
183 : 80376 : kill_value_one_regno (j + i, vd);
184 : : }
185 : 81102182 : }
186 : :
187 : : /* Kill X. This is a convenience function wrapping kill_value_regno
188 : : so that we mind the mode the register is in. */
189 : :
190 : : static void
191 : 88746857 : kill_value (const_rtx x, struct value_data *vd)
192 : : {
193 : 88746857 : if (GET_CODE (x) == SUBREG)
194 : : {
195 : 6 : rtx tmp = simplify_subreg (GET_MODE (x), SUBREG_REG (x),
196 : 3 : GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
197 : 3 : x = tmp ? tmp : SUBREG_REG (x);
198 : : }
199 : 88746857 : if (REG_P (x))
200 : 66818058 : kill_value_regno (REGNO (x), REG_NREGS (x), vd);
201 : 88746857 : }
202 : :
203 : : /* Remember that REGNO is valid in MODE. */
204 : :
205 : : static void
206 : 51597053 : set_value_regno (unsigned int regno, machine_mode mode,
207 : : struct value_data *vd)
208 : : {
209 : 51597053 : unsigned int nregs;
210 : :
211 : 51597053 : vd->e[regno].mode = mode;
212 : :
213 : 49144954 : nregs = hard_regno_nregs (regno, mode);
214 : 51597053 : if (nregs > vd->max_value_regs)
215 : 4621957 : vd->max_value_regs = nregs;
216 : 0 : }
217 : :
218 : : /* Initialize VD such that there are no known relationships between regs. */
219 : :
220 : : static void
221 : 4786505 : init_value_data (struct value_data *vd)
222 : : {
223 : 4786505 : int i;
224 : 445144965 : for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; ++i)
225 : : {
226 : 440358460 : vd->e[i].mode = VOIDmode;
227 : 440358460 : vd->e[i].oldest_regno = i;
228 : 440358460 : vd->e[i].next_regno = INVALID_REGNUM;
229 : 440358460 : vd->e[i].debug_insn_changes = NULL;
230 : : }
231 : 4786505 : vd->max_value_regs = 0;
232 : 4786505 : vd->n_debug_insn_changes = 0;
233 : 4786505 : }
234 : :
235 : : /* Called through note_stores. If X is clobbered, kill its value. */
236 : :
237 : : static void
238 : 75256339 : kill_clobbered_value (rtx x, const_rtx set, void *data)
239 : : {
240 : 75256339 : struct value_data *const vd = (struct value_data *) data;
241 : :
242 : 75256339 : if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
243 : 10009005 : kill_value (x, vd);
244 : 75256339 : }
245 : :
246 : : /* A structure passed as data to kill_set_value through note_stores. */
247 : : struct kill_set_value_data
248 : : {
249 : : struct value_data *vd;
250 : : rtx ignore_set_reg;
251 : : };
252 : :
253 : : /* Called through note_stores. If X is set, not clobbered, kill its
254 : : current value and install it as the root of its own value list. */
255 : :
256 : : static void
257 : 75151154 : kill_set_value (rtx x, const_rtx set, void *data)
258 : : {
259 : 75151154 : struct kill_set_value_data *ksvd = (struct kill_set_value_data *) data;
260 : 75151154 : if (rtx_equal_p (x, ksvd->ignore_set_reg))
261 : : return;
262 : :
263 : 75086114 : if (GET_CODE (set) != CLOBBER)
264 : : {
265 : 65077109 : kill_value (x, ksvd->vd);
266 : 65077109 : if (REG_P (x))
267 : 44366925 : set_value_regno (REGNO (x), GET_MODE (x), ksvd->vd);
268 : : }
269 : : }
270 : :
271 : : /* Kill any register used in X as the base of an auto-increment expression,
272 : : and install that register as the root of its own value list. */
273 : :
274 : : static void
275 : 69627965 : kill_autoinc_value (rtx_insn *insn, struct value_data *vd)
276 : : {
277 : 69627965 : subrtx_iterator::array_type array;
278 : 448394548 : FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, PATTERN (insn), NONCONST)
279 : : {
280 : 378766583 : const_rtx x = *iter;
281 : 378766583 : if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_AUTOINC)
282 : : {
283 : 4712989 : x = XEXP (x, 0);
284 : 4712989 : kill_value (x, vd);
285 : 4712989 : set_value_regno (REGNO (x), GET_MODE (x), vd);
286 : 4712989 : iter.skip_subrtxes ();
287 : : }
288 : : }
289 : 69627965 : }
290 : :
291 : : /* Assert that SRC has been copied to DEST. Adjust the data structures
292 : : to reflect that SRC contains an older copy of the shared value. */
293 : :
294 : : static void
295 : 5982745 : copy_value (rtx dest, rtx src, struct value_data *vd)
296 : : {
297 : 5982745 : unsigned int dr = REGNO (dest);
298 : 5982745 : unsigned int sr = REGNO (src);
299 : 5982745 : unsigned int dn, sn;
300 : 5982745 : unsigned int i;
301 : :
302 : : /* ??? At present, it's possible to see noop sets. It'd be nice if
303 : : this were cleaned up beforehand... */
304 : 5982745 : if (sr == dr)
305 : : return;
306 : :
307 : : /* Do not propagate copies to the stack pointer, as that can leave
308 : : memory accesses with no scheduling dependency on the stack update. */
309 : 5982745 : if (dr == STACK_POINTER_REGNUM)
310 : : return;
311 : :
312 : : /* Likewise with the frame pointer, if we're using one. */
313 : 5979118 : if (frame_pointer_needed && dr == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
314 : : return;
315 : :
316 : : /* Do not propagate copies to fixed or global registers, patterns
317 : : can be relying to see particular fixed register or users can
318 : : expect the chosen global register in asm. */
319 : 5932338 : if (fixed_regs[dr] || global_regs[dr])
320 : : return;
321 : :
322 : : /* If SRC and DEST overlap, don't record anything. */
323 : 5932321 : dn = REG_NREGS (dest);
324 : 5932321 : sn = REG_NREGS (src);
325 : 5932321 : if ((dr > sr && dr < sr + sn)
326 : 5932321 : || (sr > dr && sr < dr + dn))
327 : : return;
328 : :
329 : : /* If SRC had no assigned mode (i.e. we didn't know it was live)
330 : : assign it now and assume the value came from an input argument
331 : : or somesuch. */
332 : 5932321 : if (vd->e[sr].mode == VOIDmode)
333 : 2435707 : set_value_regno (sr, vd->e[dr].mode, vd);
334 : :
335 : : /* If we are narrowing the input to a smaller number of hard regs,
336 : : and it is in big endian, we are really extracting a high part.
337 : : Since we generally associate a low part of a value with the value itself,
338 : : we must not do the same for the high part.
339 : : Note we can still get low parts for the same mode combination through
340 : : a two-step copy involving differently sized hard regs.
341 : : Assume hard regs fr* are 32 bits each, while r* are 64 bits each:
342 : : (set (reg:DI r0) (reg:DI fr0))
343 : : (set (reg:SI fr2) (reg:SI r0))
344 : : loads the low part of (reg:DI fr0) - i.e. fr1 - into fr2, while:
345 : : (set (reg:SI fr2) (reg:SI fr0))
346 : : loads the high part of (reg:DI fr0) into fr2.
347 : :
348 : : We can't properly represent the latter case in our tables, so don't
349 : : record anything then. */
350 : 3496614 : else if (sn < hard_regno_nregs (sr, vd->e[sr].mode)
351 : 3496614 : && maybe_ne (subreg_lowpart_offset (GET_MODE (dest),
352 : : vd->e[sr].mode), 0U))
353 : 0 : return;
354 : :
355 : : /* If SRC had been assigned a mode narrower than the copy, we can't
356 : : link DEST into the chain, because not all of the pieces of the
357 : : copy came from oldest_regno. */
358 : 3496614 : else if (sn > hard_regno_nregs (sr, vd->e[sr].mode))
359 : : return;
360 : :
361 : : /* If a narrower value is copied using wider mode, the upper bits
362 : : are undefined (could be e.g. a former paradoxical subreg). Signal
363 : : in that case we've only copied value using the narrower mode.
364 : : Consider:
365 : : (set (reg:DI r14) (mem:DI ...))
366 : : (set (reg:QI si) (reg:QI r14))
367 : : (set (reg:DI bp) (reg:DI r14))
368 : : (set (reg:DI r14) (const_int ...))
369 : : (set (reg:DI dx) (reg:DI si))
370 : : (set (reg:DI si) (const_int ...))
371 : : (set (reg:DI dx) (reg:DI bp))
372 : : The last set is not redundant, while the low 8 bits of dx are already
373 : : equal to low 8 bits of bp, the other bits are undefined. */
374 : 3496614 : else if (partial_subreg_p (vd->e[sr].mode, GET_MODE (src)))
375 : : {
376 : 16453 : if (!REG_CAN_CHANGE_MODE_P (sr, GET_MODE (src), vd->e[sr].mode)
377 : 16453 : || !REG_CAN_CHANGE_MODE_P (dr, vd->e[sr].mode, GET_MODE (dest)))
378 : 61 : return;
379 : 16392 : set_value_regno (dr, vd->e[sr].mode, vd);
380 : : }
381 : :
382 : : /* Link DR at the end of the value chain used by SR. */
383 : :
384 : 5932260 : vd->e[dr].oldest_regno = vd->e[sr].oldest_regno;
385 : :
386 : 6241980 : for (i = sr; vd->e[i].next_regno != INVALID_REGNUM; i = vd->e[i].next_regno)
387 : 309720 : continue;
388 : 5932260 : vd->e[i].next_regno = dr;
389 : :
390 : 5932260 : if (flag_checking)
391 : 5932231 : validate_value_data (vd);
392 : 309720 : }
393 : :
394 : : /* Return true if a mode change from ORIG to NEW is allowed for REGNO. */
395 : :
396 : : static bool
397 : 293292 : mode_change_ok (machine_mode orig_mode, machine_mode new_mode,
398 : : unsigned int regno ATTRIBUTE_UNUSED)
399 : : {
400 : 293292 : if (partial_subreg_p (orig_mode, new_mode))
401 : : return false;
402 : :
403 : 286900 : return REG_CAN_CHANGE_MODE_P (regno, orig_mode, new_mode);
404 : : }
405 : :
406 : : /* Register REGNO was originally set in ORIG_MODE. It - or a copy of it -
407 : : was copied in COPY_MODE to COPY_REGNO, and then COPY_REGNO was accessed
408 : : in NEW_MODE.
409 : : Return a NEW_MODE rtx for REGNO if that's OK, otherwise return NULL_RTX. */
410 : :
411 : : static rtx
412 : 1519171 : maybe_mode_change (machine_mode orig_mode, machine_mode copy_mode,
413 : : machine_mode new_mode, unsigned int regno,
414 : : unsigned int copy_regno ATTRIBUTE_UNUSED)
415 : : {
416 : 1519171 : if (partial_subreg_p (copy_mode, orig_mode)
417 : 1519171 : && partial_subreg_p (copy_mode, new_mode))
418 : : return NULL_RTX;
419 : :
420 : : /* Avoid creating multiple copies of the stack pointer. Some ports
421 : : assume there is one and only one stack pointer.
422 : :
423 : : It's unclear if we need to do the same for other special registers. */
424 : 1518488 : if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
425 : : {
426 : 24762 : if (orig_mode == new_mode && new_mode == GET_MODE (stack_pointer_rtx))
427 : : return stack_pointer_rtx;
428 : : else
429 : : return NULL_RTX;
430 : : }
431 : :
432 : 1493726 : if (orig_mode == new_mode)
433 : 1343364 : return gen_raw_REG (new_mode, regno);
434 : 150362 : else if (mode_change_ok (orig_mode, new_mode, regno)
435 : 150362 : && mode_change_ok (copy_mode, new_mode, copy_regno))
436 : : {
437 : 142930 : int copy_nregs = hard_regno_nregs (copy_regno, copy_mode);
438 : 142930 : int use_nregs = hard_regno_nregs (copy_regno, new_mode);
439 : 142930 : poly_uint64 bytes_per_reg;
440 : 285860 : if (!can_div_trunc_p (GET_MODE_SIZE (copy_mode),
441 : : copy_nregs, &bytes_per_reg))
442 : 142822 : return NULL_RTX;
443 : 142930 : poly_uint64 copy_offset = bytes_per_reg * (copy_nregs - use_nregs);
444 : 142930 : poly_uint64 offset
445 : 285860 : = subreg_size_lowpart_offset (GET_MODE_SIZE (new_mode) + copy_offset,
446 : 142930 : GET_MODE_SIZE (orig_mode));
447 : 142930 : regno += subreg_regno_offset (regno, orig_mode, offset, new_mode);
448 : 142930 : if (targetm.hard_regno_mode_ok (regno, new_mode))
449 : 142822 : return gen_raw_REG (new_mode, regno);
450 : : }
451 : : return NULL_RTX;
452 : : }
453 : :
454 : : /* Find the oldest copy of the value contained in REGNO that is in
455 : : register class CL and has mode MODE. If found, return an rtx
456 : : of that oldest register, otherwise return NULL. */
457 : :
458 : : static rtx
459 : 74687198 : find_oldest_value_reg (enum reg_class cl, rtx reg, struct value_data *vd)
460 : : {
461 : 74687198 : unsigned int regno = REGNO (reg);
462 : 74687198 : machine_mode mode = GET_MODE (reg);
463 : 74687198 : unsigned int i;
464 : :
465 : 74687198 : gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
466 : :
467 : : /* If we are accessing REG in some mode other that what we set it in,
468 : : make sure that the replacement is valid. In particular, consider
469 : : (set (reg:DI r11) (...))
470 : : (set (reg:SI r9) (reg:SI r11))
471 : : (set (reg:SI r10) (...))
472 : : (set (...) (reg:DI r9))
473 : : Replacing r9 with r11 is invalid. */
474 : 74687198 : if (mode != vd->e[regno].mode
475 : 74687198 : && (REG_NREGS (reg) > hard_regno_nregs (regno, vd->e[regno].mode)
476 : 4043346 : || !REG_CAN_CHANGE_MODE_P (regno, mode, vd->e[regno].mode)))
477 : 32394265 : return NULL_RTX;
478 : :
479 : 42873332 : for (i = vd->e[regno].oldest_regno; i != regno; i = vd->e[i].next_regno)
480 : : {
481 : 1810620 : machine_mode oldmode = vd->e[i].mode;
482 : 1810620 : rtx new_rtx;
483 : :
484 : 1810620 : if (!in_hard_reg_set_p (reg_class_contents[cl], mode, i))
485 : 573506 : continue;
486 : :
487 : 1237114 : new_rtx = maybe_mode_change (oldmode, vd->e[regno].mode, mode, i, regno);
488 : 1237114 : if (new_rtx)
489 : : {
490 : : /* NEW_RTX may be the global stack pointer rtx, in which case we
491 : : must not modify it's attributes. */
492 : 1230221 : if (new_rtx != stack_pointer_rtx)
493 : : {
494 : 1221387 : ORIGINAL_REGNO (new_rtx) = ORIGINAL_REGNO (reg);
495 : 1221387 : REG_ATTRS (new_rtx) = REG_ATTRS (reg);
496 : 1221387 : REG_POINTER (new_rtx) = REG_POINTER (reg);
497 : : }
498 : 1230221 : return new_rtx;
499 : : }
500 : : }
501 : :
502 : : return NULL_RTX;
503 : : }
504 : :
505 : : /* If possible, replace the register at *LOC with the oldest register
506 : : in register class CL. Return true if successfully replaced. */
507 : :
508 : : static bool
509 : 58764030 : replace_oldest_value_reg (rtx *loc, enum reg_class cl, rtx_insn *insn,
510 : : struct value_data *vd)
511 : : {
512 : 58764030 : rtx new_rtx = find_oldest_value_reg (cl, *loc, vd);
513 : 58764030 : if (new_rtx && (!DEBUG_INSN_P (insn) || !skip_debug_insn_p))
514 : : {
515 : 947300 : if (DEBUG_INSN_P (insn))
516 : : {
517 : 468272 : struct queued_debug_insn_change *change;
518 : :
519 : 468272 : if (dump_file)
520 : 2 : fprintf (dump_file, "debug_insn %u: queued replacing reg %u with %u\n",
521 : 2 : INSN_UID (insn), REGNO (*loc), REGNO (new_rtx));
522 : :
523 : 468272 : change = queued_debug_insn_change_pool.allocate ();
524 : 468272 : change->next = vd->e[REGNO (new_rtx)].debug_insn_changes;
525 : 468272 : change->insn = insn;
526 : 468272 : change->loc = loc;
527 : 468272 : change->new_rtx = new_rtx;
528 : 468272 : vd->e[REGNO (new_rtx)].debug_insn_changes = change;
529 : 468272 : ++vd->n_debug_insn_changes;
530 : 468272 : return true;
531 : : }
532 : 479028 : if (dump_file)
533 : 25 : fprintf (dump_file, "insn %u: replaced reg %u with %u\n",
534 : 25 : INSN_UID (insn), REGNO (*loc), REGNO (new_rtx));
535 : :
536 : 479028 : validate_change (insn, loc, new_rtx, 1);
537 : 479028 : return true;
538 : : }
539 : : return false;
540 : : }
541 : :
542 : : /* Similar to replace_oldest_value_reg, but *LOC contains an address.
543 : : Adapted from find_reloads_address_1. CL is INDEX_REG_CLASS or
544 : : BASE_REG_CLASS depending on how the register is being considered. */
545 : :
546 : : static bool
547 : 87947727 : replace_oldest_value_addr (rtx *loc, enum reg_class cl,
548 : : machine_mode mode, addr_space_t as,
549 : : rtx_insn *insn, struct value_data *vd)
550 : : {
551 : 87947727 : rtx x = *loc;
552 : 87947727 : RTX_CODE code = GET_CODE (x);
553 : 87947727 : const char *fmt;
554 : 87947727 : int i, j;
555 : 87947727 : bool changed = false;
556 : :
557 : 87947727 : switch (code)
558 : : {
559 : 25096727 : case PLUS:
560 : 25096727 : if (DEBUG_INSN_P (insn))
561 : : break;
562 : :
563 : 19936978 : {
564 : 19936978 : rtx orig_op0 = XEXP (x, 0);
565 : 19936978 : rtx orig_op1 = XEXP (x, 1);
566 : 19936978 : RTX_CODE code0 = GET_CODE (orig_op0);
567 : 19936978 : RTX_CODE code1 = GET_CODE (orig_op1);
568 : 19936978 : rtx op0 = orig_op0;
569 : 19936978 : rtx op1 = orig_op1;
570 : 19936978 : rtx *locI = NULL;
571 : 19936978 : rtx *locB = NULL;
572 : 19936978 : enum rtx_code index_code = SCRATCH;
573 : :
574 : 19936978 : if (GET_CODE (op0) == SUBREG)
575 : : {
576 : 0 : op0 = SUBREG_REG (op0);
577 : 0 : code0 = GET_CODE (op0);
578 : : }
579 : :
580 : 19936978 : if (GET_CODE (op1) == SUBREG)
581 : : {
582 : 0 : op1 = SUBREG_REG (op1);
583 : 0 : code1 = GET_CODE (op1);
584 : : }
585 : :
586 : 19936978 : if (code0 == MULT || code0 == SIGN_EXTEND || code0 == TRUNCATE
587 : 19452565 : || code0 == ZERO_EXTEND || code1 == MEM)
588 : : {
589 : 484413 : locI = &XEXP (x, 0);
590 : 484413 : locB = &XEXP (x, 1);
591 : 484413 : index_code = GET_CODE (*locI);
592 : : }
593 : 19452565 : else if (code1 == MULT || code1 == SIGN_EXTEND || code1 == TRUNCATE
594 : 19451240 : || code1 == ZERO_EXTEND || code0 == MEM)
595 : : {
596 : 1325 : locI = &XEXP (x, 1);
597 : 1325 : locB = &XEXP (x, 0);
598 : 1325 : index_code = GET_CODE (*locI);
599 : : }
600 : 19451240 : else if (code0 == CONST_INT || code0 == CONST
601 : 19451240 : || code0 == SYMBOL_REF || code0 == LABEL_REF)
602 : : {
603 : 645778 : locB = &XEXP (x, 1);
604 : 645778 : index_code = GET_CODE (XEXP (x, 0));
605 : : }
606 : 18805462 : else if (code1 == CONST_INT || code1 == CONST
607 : : || code1 == SYMBOL_REF || code1 == LABEL_REF)
608 : : {
609 : 17936693 : locB = &XEXP (x, 0);
610 : 17936693 : index_code = GET_CODE (XEXP (x, 1));
611 : : }
612 : 868769 : else if (code0 == REG && code1 == REG)
613 : : {
614 : 689120 : int index_op;
615 : 689120 : unsigned regno0 = REGNO (op0), regno1 = REGNO (op1);
616 : :
617 : 372 : if (REGNO_OK_FOR_INDEX_P (regno1)
618 : 689122 : && regno_ok_for_base_p (regno0, mode, as, PLUS, REG))
619 : : index_op = 1;
620 : 0 : else if (REGNO_OK_FOR_INDEX_P (regno0)
621 : 370 : && regno_ok_for_base_p (regno1, mode, as, PLUS, REG))
622 : : index_op = 0;
623 : 0 : else if (regno_ok_for_base_p (regno0, mode, as, PLUS, REG)
624 : 0 : || REGNO_OK_FOR_INDEX_P (regno1))
625 : : index_op = 1;
626 : 0 : else if (regno_ok_for_base_p (regno1, mode, as, PLUS, REG))
627 : : index_op = 0;
628 : : else
629 : 688750 : index_op = 1;
630 : :
631 : 689120 : locI = &XEXP (x, index_op);
632 : 689120 : locB = &XEXP (x, !index_op);
633 : 689120 : index_code = GET_CODE (*locI);
634 : : }
635 : 179649 : else if (code0 == REG)
636 : : {
637 : 0 : locI = &XEXP (x, 0);
638 : 0 : locB = &XEXP (x, 1);
639 : 0 : index_code = GET_CODE (*locI);
640 : : }
641 : 179649 : else if (code1 == REG)
642 : : {
643 : 179649 : locI = &XEXP (x, 1);
644 : 179649 : locB = &XEXP (x, 0);
645 : 179649 : index_code = GET_CODE (*locI);
646 : : }
647 : :
648 : 19936978 : if (locI)
649 : 1354507 : changed |= replace_oldest_value_addr (locI, INDEX_REG_CLASS,
650 : : mode, as, insn, vd);
651 : 19936978 : if (locB)
652 : 19936978 : changed |= replace_oldest_value_addr (locB,
653 : : base_reg_class (mode, as, PLUS,
654 : : index_code),
655 : : mode, as, insn, vd);
656 : : return changed;
657 : : }
658 : :
659 : : case POST_INC:
660 : : case POST_DEC:
661 : : case POST_MODIFY:
662 : : case PRE_INC:
663 : : case PRE_DEC:
664 : : case PRE_MODIFY:
665 : : return false;
666 : :
667 : 1757091 : case MEM:
668 : 1757091 : return replace_oldest_value_mem (x, insn, vd);
669 : :
670 : 33278179 : case REG:
671 : 33278179 : return replace_oldest_value_reg (loc, cl, insn, vd);
672 : :
673 : : default:
674 : : break;
675 : : }
676 : :
677 : 28290539 : fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
678 : 66397756 : for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
679 : : {
680 : 38107217 : if (fmt[i] == 'e')
681 : 14541075 : changed |= replace_oldest_value_addr (&XEXP (x, i), cl, mode, as,
682 : : insn, vd);
683 : 23566142 : else if (fmt[i] == 'E')
684 : 319240 : for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
685 : 180643 : changed |= replace_oldest_value_addr (&XVECEXP (x, i, j), cl,
686 : : mode, as, insn, vd);
687 : : }
688 : :
689 : : return changed;
690 : : }
691 : :
692 : : /* Similar to replace_oldest_value_reg, but X contains a memory. */
693 : :
694 : : static bool
695 : 28393604 : replace_oldest_value_mem (rtx x, rtx_insn *insn, struct value_data *vd)
696 : : {
697 : 28393604 : enum reg_class cl;
698 : :
699 : 28393604 : if (DEBUG_INSN_P (insn))
700 : : cl = ALL_REGS;
701 : : else
702 : 26636513 : cl = base_reg_class (GET_MODE (x), MEM_ADDR_SPACE (x), MEM, SCRATCH);
703 : :
704 : 28393604 : return replace_oldest_value_addr (&XEXP (x, 0), cl,
705 : 28393604 : GET_MODE (x), MEM_ADDR_SPACE (x),
706 : 28393604 : insn, vd);
707 : : }
708 : :
709 : : /* Apply all queued updates for DEBUG_INSNs that change some reg to
710 : : register REGNO. */
711 : :
712 : : static void
713 : 157788 : apply_debug_insn_changes (struct value_data *vd, unsigned int regno)
714 : : {
715 : 157788 : struct queued_debug_insn_change *change;
716 : 157788 : rtx_insn *last_insn = vd->e[regno].debug_insn_changes->insn;
717 : :
718 : 157788 : for (change = vd->e[regno].debug_insn_changes;
719 : 412067 : change;
720 : 254279 : change = change->next)
721 : : {
722 : 254279 : if (last_insn != change->insn)
723 : : {
724 : 93340 : apply_change_group ();
725 : 93340 : last_insn = change->insn;
726 : : }
727 : 254279 : validate_change (change->insn, change->loc, change->new_rtx, 1);
728 : : }
729 : 157788 : apply_change_group ();
730 : 157788 : }
731 : :
732 : : /* Called via note_uses, for all used registers in a real insn
733 : : apply DEBUG_INSN changes that change registers to the used
734 : : registers. */
735 : :
736 : : static void
737 : 842408 : cprop_find_used_regs (rtx *loc, void *data)
738 : : {
739 : 842408 : struct value_data *const vd = (struct value_data *) data;
740 : 842408 : subrtx_iterator::array_type array;
741 : 3096082 : FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, *loc, NONCONST)
742 : : {
743 : 2253674 : const_rtx x = *iter;
744 : 2253674 : if (REG_P (x))
745 : : {
746 : 774616 : unsigned int regno = REGNO (x);
747 : 774616 : if (vd->e[regno].debug_insn_changes)
748 : : {
749 : 139382 : apply_debug_insn_changes (vd, regno);
750 : 139382 : free_debug_insn_changes (vd, regno);
751 : : }
752 : : }
753 : : }
754 : 842408 : }
755 : :
756 : : /* Apply clobbers of INSN in PATTERN and C_I_F_U to value_data VD. */
757 : :
758 : : static void
759 : 69693005 : kill_clobbered_values (rtx_insn *insn, struct value_data *vd)
760 : : {
761 : 0 : note_stores (insn, kill_clobbered_value, vd);
762 : 65040 : }
763 : :
764 : : /* Perform the forward copy propagation on basic block BB. */
765 : :
766 : : static bool
767 : 11518379 : copyprop_hardreg_forward_1 (basic_block bb, struct value_data *vd)
768 : : {
769 : 11518379 : bool anything_changed = false;
770 : 11518379 : rtx_insn *insn, *next;
771 : :
772 : 11518379 : for (insn = BB_HEAD (bb); ; insn = next)
773 : : {
774 : 143416532 : int n_ops, i, predicated;
775 : 143416532 : bool is_asm, any_replacements;
776 : 143416532 : rtx set;
777 : 143416532 : rtx link;
778 : 143416532 : bool changed = false;
779 : 143416532 : struct kill_set_value_data ksvd;
780 : :
781 : 143416532 : next = NEXT_INSN (insn);
782 : 143416532 : if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
783 : : {
784 : 73592777 : if (DEBUG_BIND_INSN_P (insn))
785 : : {
786 : 35503983 : rtx loc = INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn);
787 : 35503983 : if (!VAR_LOC_UNKNOWN_P (loc))
788 : 20519778 : replace_oldest_value_addr (&INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
789 : 20519778 : ALL_REGS, GET_MODE (loc),
790 : : ADDR_SPACE_GENERIC, insn, vd);
791 : : }
792 : :
793 : 73592777 : if (insn == BB_END (bb))
794 : : break;
795 : : else
796 : 73374931 : continue;
797 : : }
798 : :
799 : 69823755 : set = single_set (insn);
800 : :
801 : : /* Detect noop sets and remove them before processing side effects. */
802 : 69823755 : if (set && REG_P (SET_DEST (set)) && REG_P (SET_SRC (set)))
803 : : {
804 : 6153604 : unsigned int regno = REGNO (SET_SRC (set));
805 : 6153604 : rtx r1 = find_oldest_value_reg (REGNO_REG_CLASS (regno),
806 : : SET_DEST (set), vd);
807 : 6153604 : rtx r2 = find_oldest_value_reg (REGNO_REG_CLASS (regno),
808 : : SET_SRC (set), vd);
809 : 6153604 : if (rtx_equal_p (r1 ? r1 : SET_DEST (set), r2 ? r2 : SET_SRC (set)))
810 : : {
811 : 64896 : bool last = insn == BB_END (bb);
812 : 64896 : delete_insn (insn);
813 : 64896 : if (last)
814 : : break;
815 : 63757 : continue;
816 : 63757 : }
817 : : }
818 : :
819 : : /* Detect obviously dead sets (via REG_UNUSED notes) and remove them. */
820 : : if (set
821 : 63967537 : && !RTX_FRAME_RELATED_P (insn)
822 : 60250198 : && NONJUMP_INSN_P (insn)
823 : 50685515 : && !may_trap_p (set)
824 : 43921083 : && find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (set))
825 : 254787 : && !side_effects_p (SET_SRC (set))
826 : 130894 : && !side_effects_p (SET_DEST (set)))
827 : : {
828 : 130894 : bool last = insn == BB_END (bb);
829 : 130894 : delete_insn (insn);
830 : 130894 : if (last)
831 : : break;
832 : 130890 : continue;
833 : 130890 : }
834 : :
835 : :
836 : 69627965 : extract_constrain_insn (insn);
837 : 69627965 : preprocess_constraints (insn);
838 : 69627965 : const operand_alternative *op_alt = which_op_alt ();
839 : 69627965 : n_ops = recog_data.n_operands;
840 : 69627965 : is_asm = asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0;
841 : :
842 : : /* Simplify the code below by promoting OP_OUT to OP_INOUT
843 : : in predicated instructions. */
844 : :
845 : 69627965 : predicated = GET_CODE (PATTERN (insn)) == COND_EXEC;
846 : 215305348 : for (i = 0; i < n_ops; ++i)
847 : : {
848 : 145677383 : int matches = op_alt[i].matches;
849 : 145677383 : if (matches >= 0 || op_alt[i].matched >= 0
850 : 128927554 : || (predicated && recog_data.operand_type[i] == OP_OUT))
851 : 16749829 : recog_data.operand_type[i] = OP_INOUT;
852 : : }
853 : :
854 : : /* Apply changes to earlier DEBUG_INSNs if possible. */
855 : 69627965 : if (vd->n_debug_insn_changes)
856 : 627611 : note_uses (&PATTERN (insn), cprop_find_used_regs, vd);
857 : :
858 : : /* For each earlyclobber operand, zap the value data. */
859 : 215305348 : for (i = 0; i < n_ops; i++)
860 : 145677383 : if (op_alt[i].earlyclobber)
861 : 11352 : kill_value (recog_data.operand[i], vd);
862 : :
863 : : /* Within asms, a clobber cannot overlap inputs or outputs.
864 : : I wouldn't think this were true for regular insns, but
865 : : scan_rtx treats them like that... */
866 : 69627965 : kill_clobbered_values (insn, vd);
867 : :
868 : : /* Kill all auto-incremented values. */
869 : : /* ??? REG_INC is useless, since stack pushes aren't done that way. */
870 : 69627965 : kill_autoinc_value (insn, vd);
871 : :
872 : : /* Kill all early-clobbered operands. */
873 : 284933313 : for (i = 0; i < n_ops; i++)
874 : 145677383 : if (op_alt[i].earlyclobber)
875 : 11352 : kill_value (recog_data.operand[i], vd);
876 : :
877 : : /* If we have dead sets in the insn, then we need to note these as we
878 : : would clobbers. */
879 : 134987548 : for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
880 : : {
881 : 65359608 : if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_UNUSED)
882 : : {
883 : 8860010 : kill_value (XEXP (link, 0), vd);
884 : : /* Furthermore, if the insn looked like a single-set,
885 : : but the dead store kills the source value of that
886 : : set, then we can no-longer use the plain move
887 : : special case below. */
888 : 8860010 : if (set
889 : 8860010 : && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), SET_SRC (set)))
890 : : set = NULL;
891 : : }
892 : :
893 : : /* We need to keep CFI info correct, and the same on all paths,
894 : : so we cannot normally replace the registers REG_CFA_REGISTER
895 : : refers to. Bail. */
896 : 65359608 : if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_CFA_REGISTER)
897 : 25 : goto did_replacement;
898 : : }
899 : :
900 : : /* Special-case plain move instructions, since we may well
901 : : be able to do the move from a different register class. */
902 : 69627940 : if (set && REG_P (SET_SRC (set)))
903 : : {
904 : 15435531 : rtx src = SET_SRC (set);
905 : 15435531 : rtx dest = SET_DEST (set);
906 : 15435531 : unsigned int regno = REGNO (src);
907 : 15435531 : machine_mode mode = GET_MODE (src);
908 : 15435531 : unsigned int i;
909 : 15435531 : rtx new_rtx;
910 : :
911 : : /* If we are accessing SRC in some mode other that what we
912 : : set it in, make sure that the replacement is valid. */
913 : 15435531 : if (mode != vd->e[regno].mode)
914 : : {
915 : 6047293 : if (REG_NREGS (src)
916 : 6047293 : > hard_regno_nregs (regno, vd->e[regno].mode))
917 : 4847495 : goto no_move_special_case;
918 : :
919 : : /* And likewise, if we are narrowing on big endian the transformation
920 : : is also invalid. */
921 : 1199798 : if (REG_NREGS (src) < hard_regno_nregs (regno, vd->e[regno].mode)
922 : 1199798 : && maybe_ne (subreg_lowpart_offset (mode,
923 : : vd->e[regno].mode), 0U))
924 : 0 : goto no_move_special_case;
925 : : }
926 : :
927 : : /* If the destination is also a register, try to find a source
928 : : register in the same class. */
929 : 10588036 : if (REG_P (dest))
930 : : {
931 : 3615960 : new_rtx = find_oldest_value_reg (REGNO_REG_CLASS (regno),
932 : : src, vd);
933 : :
934 : 3615960 : if (new_rtx && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new_rtx, 0))
935 : : {
936 : 68136 : if (dump_file)
937 : 2 : fprintf (dump_file,
938 : : "insn %u: replaced reg %u with %u\n",
939 : 2 : INSN_UID (insn), regno, REGNO (new_rtx));
940 : 68136 : changed = true;
941 : 68136 : goto did_replacement;
942 : : }
943 : : /* We need to re-extract as validate_change clobbers
944 : : recog_data. */
945 : 3547824 : extract_constrain_insn (insn);
946 : 3547824 : preprocess_constraints (insn);
947 : : }
948 : :
949 : : /* Otherwise, try all valid registers and see if its valid. */
950 : 10533564 : for (i = vd->e[regno].oldest_regno; i != regno;
951 : 13664 : i = vd->e[i].next_regno)
952 : : {
953 : 282057 : new_rtx = maybe_mode_change (vd->e[i].mode, vd->e[regno].mode,
954 : : mode, i, regno);
955 : 282057 : if (new_rtx != NULL_RTX)
956 : : {
957 : : /* Don't propagate for a more expensive reg-reg move. */
958 : 280612 : if (REG_P (dest))
959 : : {
960 : 139028 : enum reg_class from = REGNO_REG_CLASS (regno);
961 : 139028 : enum reg_class to = REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest));
962 : 139028 : enum reg_class new_from = REGNO_REG_CLASS (i);
963 : 139028 : unsigned int original_cost
964 : 139028 : = targetm.register_move_cost (mode, from, to);
965 : 139028 : unsigned int after_cost
966 : 139028 : = targetm.register_move_cost (mode, new_from, to);
967 : 139028 : if (after_cost > original_cost)
968 : 6509 : continue;
969 : : }
970 : :
971 : 274103 : if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new_rtx, 0))
972 : : {
973 : : /* NEW_RTX may be the global stack pointer rtx, in which
974 : : case we must not modify it's attributes. */
975 : 268393 : if (new_rtx != stack_pointer_rtx)
976 : : {
977 : 252584 : ORIGINAL_REGNO (new_rtx) = ORIGINAL_REGNO (src);
978 : 252584 : REG_ATTRS (new_rtx) = REG_ATTRS (src);
979 : 252584 : REG_POINTER (new_rtx) = REG_POINTER (src);
980 : : }
981 : 268393 : if (dump_file)
982 : 3 : fprintf (dump_file,
983 : : "insn %u: replaced reg %u with %u\n",
984 : 3 : INSN_UID (insn), regno, REGNO (new_rtx));
985 : 268393 : changed = true;
986 : 268393 : goto did_replacement;
987 : : }
988 : : /* We need to re-extract as validate_change clobbers
989 : : recog_data. */
990 : 5710 : extract_constrain_insn (insn);
991 : 5710 : preprocess_constraints (insn);
992 : : }
993 : : }
994 : : }
995 : 54192409 : no_move_special_case:
996 : :
997 : : any_replacements = false;
998 : :
999 : : /* For each input operand, replace a hard register with the
1000 : : eldest live copy that's in an appropriate register class. */
1001 : 214295697 : for (i = 0; i < n_ops; i++)
1002 : : {
1003 : 145004286 : bool replaced = false;
1004 : :
1005 : : /* Don't scan match_operand here, since we've no reg class
1006 : : information to pass down. Any operands that we could
1007 : : substitute in will be represented elsewhere. */
1008 : 145004286 : if (recog_data.constraints[i][0] == '\0')
1009 : 26196052 : continue;
1010 : :
1011 : : /* Don't replace in asms intentionally referencing hard regs. */
1012 : 138131 : if (is_asm && REG_P (recog_data.operand[i])
1013 : 118930842 : && (REGNO (recog_data.operand[i])
1014 : 122608 : == ORIGINAL_REGNO (recog_data.operand[i])))
1015 : 2013 : continue;
1016 : :
1017 : 118806221 : if (recog_data.operand_type[i] == OP_IN)
1018 : : {
1019 : 61268269 : if (op_alt[i].is_address)
1020 : 3021142 : replaced
1021 : 3021142 : = replace_oldest_value_addr (recog_data.operand_loc[i],
1022 : : alternative_class (op_alt, i),
1023 : : VOIDmode, ADDR_SPACE_GENERIC,
1024 : : insn, vd);
1025 : 58247127 : else if (REG_P (recog_data.operand[i]))
1026 : 25485851 : replaced
1027 : 25485851 : = replace_oldest_value_reg (recog_data.operand_loc[i],
1028 : : alternative_class (op_alt, i),
1029 : : insn, vd);
1030 : 32761276 : else if (MEM_P (recog_data.operand[i]))
1031 : 13516515 : replaced = replace_oldest_value_mem (recog_data.operand[i],
1032 : : insn, vd);
1033 : : }
1034 : 57537952 : else if (MEM_P (recog_data.operand[i]))
1035 : 13119998 : replaced = replace_oldest_value_mem (recog_data.operand[i],
1036 : : insn, vd);
1037 : :
1038 : : /* If we performed any replacement, update match_dups. */
1039 : 55143506 : if (replaced)
1040 : : {
1041 : 477801 : int j;
1042 : 477801 : rtx new_rtx;
1043 : :
1044 : 477801 : new_rtx = *recog_data.operand_loc[i];
1045 : 477801 : recog_data.operand[i] = new_rtx;
1046 : 505229 : for (j = 0; j < recog_data.n_dups; j++)
1047 : 27428 : if (recog_data.dup_num[j] == i)
1048 : 9225 : validate_unshare_change (insn, recog_data.dup_loc[j], new_rtx, 1);
1049 : :
1050 : : any_replacements = true;
1051 : : }
1052 : : }
1053 : :
1054 : 69291411 : if (any_replacements)
1055 : : {
1056 : 474935 : if (! apply_change_group ())
1057 : : {
1058 : 335 : if (dump_file)
1059 : 0 : fprintf (dump_file,
1060 : : "insn %u: reg replacements not verified\n",
1061 : 0 : INSN_UID (insn));
1062 : : }
1063 : : else
1064 : : changed = true;
1065 : : }
1066 : :
1067 : 336554 : did_replacement:
1068 : 336554 : if (changed)
1069 : : {
1070 : 811129 : anything_changed = true;
1071 : :
1072 : : /* If something changed, perhaps further changes to earlier
1073 : : DEBUG_INSNs can be applied. */
1074 : 811129 : if (vd->n_debug_insn_changes)
1075 : 108271 : note_uses (&PATTERN (insn), cprop_find_used_regs, vd);
1076 : 811129 : df_insn_rescan (insn);
1077 : : }
1078 : :
1079 : 69627965 : ksvd.vd = vd;
1080 : 69627965 : ksvd.ignore_set_reg = NULL_RTX;
1081 : :
1082 : : /* Clobber call-clobbered registers. */
1083 : 69627965 : if (CALL_P (insn))
1084 : : {
1085 : 5301096 : unsigned int set_regno = INVALID_REGNUM;
1086 : 5301096 : unsigned int set_nregs = 0;
1087 : 5301096 : unsigned int regno;
1088 : 5301096 : rtx exp;
1089 : :
1090 : 14810679 : for (exp = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); exp; exp = XEXP (exp, 1))
1091 : : {
1092 : 9574623 : rtx x = XEXP (exp, 0);
1093 : 9574623 : if (GET_CODE (x) == SET)
1094 : : {
1095 : 65040 : rtx dest = SET_DEST (x);
1096 : 65040 : kill_value (dest, vd);
1097 : 65040 : set_value_regno (REGNO (dest), GET_MODE (dest), vd);
1098 : 65040 : copy_value (dest, SET_SRC (x), vd);
1099 : 65040 : ksvd.ignore_set_reg = dest;
1100 : 65040 : set_regno = REGNO (dest);
1101 : 65040 : set_nregs = REG_NREGS (dest);
1102 : 65040 : break;
1103 : : }
1104 : : }
1105 : :
1106 : 5301096 : function_abi callee_abi = insn_callee_abi (insn);
1107 : 498303024 : for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1108 : 487700832 : if (vd->e[regno].mode != VOIDmode
1109 : 23835417 : && callee_abi.clobbers_reg_p (vd->e[regno].mode, regno)
1110 : 502049996 : && (regno < set_regno || regno >= set_regno + set_nregs))
1111 : 14284124 : kill_value_regno (regno, 1, vd);
1112 : :
1113 : : /* If SET was seen in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE, and SET_SRC
1114 : : of the SET isn't clobbered by CALLEE_ABI, but instead among
1115 : : CLOBBERs on the CALL_INSN, we could wrongly assume the
1116 : : value in it is still live. */
1117 : 5301096 : if (ksvd.ignore_set_reg)
1118 : 65040 : kill_clobbered_values (insn, vd);
1119 : : }
1120 : :
1121 : 145213778 : bool copy_p = (set
1122 : 63530801 : && REG_P (SET_DEST (set))
1123 : 112531787 : && REG_P (SET_SRC (set)));
1124 : 5957850 : bool noop_p = (copy_p
1125 : 5957850 : && rtx_equal_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set)));
1126 : :
1127 : : /* If a noop move is using narrower mode than we have recorded,
1128 : : we need to either remove the noop move, or kill_set_value. */
1129 : 40145 : if (noop_p
1130 : 40145 : && partial_subreg_p (GET_MODE (SET_DEST (set)),
1131 : 40145 : vd->e[REGNO (SET_DEST (set))].mode))
1132 : : {
1133 : 5969 : if (noop_move_p (insn))
1134 : : {
1135 : 5969 : bool last = insn == BB_END (bb);
1136 : 5969 : delete_insn (insn);
1137 : 5969 : if (last)
1138 : : break;
1139 : : }
1140 : : else
1141 : : noop_p = false;
1142 : : }
1143 : :
1144 : 69627963 : if (!noop_p)
1145 : : {
1146 : : /* Notice stores. */
1147 : 69587820 : note_stores (insn, kill_set_value, &ksvd);
1148 : :
1149 : : /* Notice copies. */
1150 : 69587820 : if (copy_p)
1151 : : {
1152 : 5917705 : df_insn_rescan (insn);
1153 : 5917705 : copy_value (SET_DEST (set), SET_SRC (set), vd);
1154 : : }
1155 : : }
1156 : :
1157 : 69627963 : if (insn == BB_END (bb))
1158 : : break;
1159 : : }
1160 : :
1161 : 11518379 : return anything_changed;
1162 : : }
1163 : :
1164 : : /* Dump the value chain data to stderr. */
1165 : :
1166 : : DEBUG_FUNCTION void
1167 : 0 : debug_value_data (struct value_data *vd)
1168 : : {
1169 : 0 : HARD_REG_SET set;
1170 : 0 : unsigned int i, j;
1171 : :
1172 : 0 : CLEAR_HARD_REG_SET (set);
1173 : :
1174 : 0 : for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; ++i)
1175 : 0 : if (vd->e[i].oldest_regno == i)
1176 : : {
1177 : 0 : if (vd->e[i].mode == VOIDmode)
1178 : : {
1179 : 0 : if (vd->e[i].next_regno != INVALID_REGNUM)
1180 : 0 : fprintf (stderr, "[%u] Bad next_regno for empty chain (%u)\n",
1181 : : i, vd->e[i].next_regno);
1182 : 0 : continue;
1183 : : }
1184 : :
1185 : 0 : SET_HARD_REG_BIT (set, i);
1186 : 0 : fprintf (stderr, "[%u %s] ", i, GET_MODE_NAME (vd->e[i].mode));
1187 : :
1188 : 0 : for (j = vd->e[i].next_regno;
1189 : 0 : j != INVALID_REGNUM;
1190 : 0 : j = vd->e[j].next_regno)
1191 : : {
1192 : 0 : if (TEST_HARD_REG_BIT (set, j))
1193 : : {
1194 : 0 : fprintf (stderr, "[%u] Loop in regno chain\n", j);
1195 : 0 : return;
1196 : : }
1197 : :
1198 : 0 : if (vd->e[j].oldest_regno != i)
1199 : : {
1200 : 0 : fprintf (stderr, "[%u] Bad oldest_regno (%u)\n",
1201 : : j, vd->e[j].oldest_regno);
1202 : 0 : return;
1203 : : }
1204 : 0 : SET_HARD_REG_BIT (set, j);
1205 : 0 : fprintf (stderr, "[%u %s] ", j, GET_MODE_NAME (vd->e[j].mode));
1206 : : }
1207 : 0 : fputc ('\n', stderr);
1208 : : }
1209 : :
1210 : 0 : for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; ++i)
1211 : 0 : if (! TEST_HARD_REG_BIT (set, i)
1212 : 0 : && (vd->e[i].mode != VOIDmode
1213 : 0 : || vd->e[i].oldest_regno != i
1214 : 0 : || vd->e[i].next_regno != INVALID_REGNUM))
1215 : 0 : fprintf (stderr, "[%u] Non-empty reg in chain (%s %u %i)\n",
1216 : 0 : i, GET_MODE_NAME (vd->e[i].mode), vd->e[i].oldest_regno,
1217 : : vd->e[i].next_regno);
1218 : : }
1219 : :
1220 : : /* Do copyprop_hardreg_forward_1 for a single basic block BB.
1221 : : DEBUG_INSN is skipped since we do not want to involve DF related
1222 : : staff as how it is handled in function pass_cprop_hardreg::execute.
1223 : :
1224 : : NOTE: Currently it is only used for shrink-wrap. Maybe extend it
1225 : : to handle DEBUG_INSN for other uses. */
1226 : :
1227 : : void
1228 : 348617 : copyprop_hardreg_forward_bb_without_debug_insn (basic_block bb)
1229 : : {
1230 : 348617 : struct value_data *vd;
1231 : 348617 : vd = XNEWVEC (struct value_data, 1);
1232 : 348617 : init_value_data (vd);
1233 : :
1234 : 348617 : skip_debug_insn_p = true;
1235 : 348617 : copyprop_hardreg_forward_1 (bb, vd);
1236 : 348617 : free (vd);
1237 : 348617 : skip_debug_insn_p = false;
1238 : 348617 : }
1239 : :
1240 : : static void
1241 : 87316289 : validate_value_data (struct value_data *vd)
1242 : : {
1243 : 87316289 : HARD_REG_SET set;
1244 : 87316289 : unsigned int i, j;
1245 : :
1246 : 87316289 : CLEAR_HARD_REG_SET (set);
1247 : :
1248 : 8120414877 : for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; ++i)
1249 : 8033098588 : if (vd->e[i].oldest_regno == i)
1250 : : {
1251 : 8005969564 : if (vd->e[i].mode == VOIDmode)
1252 : : {
1253 : 7693522724 : if (vd->e[i].next_regno != INVALID_REGNUM)
1254 : 0 : internal_error ("%qs: [%u] bad %<next_regno%> for empty chain (%u)",
1255 : : __func__, i, vd->e[i].next_regno);
1256 : 7693522724 : continue;
1257 : : }
1258 : :
1259 : 312446840 : SET_HARD_REG_BIT (set, i);
1260 : :
1261 : 312446840 : for (j = vd->e[i].next_regno;
1262 : 339575864 : j != INVALID_REGNUM;
1263 : 27129024 : j = vd->e[j].next_regno)
1264 : : {
1265 : 27129024 : if (TEST_HARD_REG_BIT (set, j))
1266 : 0 : internal_error ("%qs: loop in %<next_regno%> chain (%u)",
1267 : : __func__, j);
1268 : 27129024 : if (vd->e[j].oldest_regno != i)
1269 : 0 : internal_error ("%qs: [%u] bad %<oldest_regno%> (%u)",
1270 : : __func__, j, vd->e[j].oldest_regno);
1271 : :
1272 : 27129024 : SET_HARD_REG_BIT (set, j);
1273 : : }
1274 : : }
1275 : :
1276 : 8120414877 : for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; ++i)
1277 : 8033098588 : if (! TEST_HARD_REG_BIT (set, i)
1278 : 8033098588 : && (vd->e[i].mode != VOIDmode
1279 : 7693522724 : || vd->e[i].oldest_regno != i
1280 : 7693522724 : || vd->e[i].next_regno != INVALID_REGNUM))
1281 : 0 : internal_error ("%qs: [%u] non-empty register in chain (%s %u %i)",
1282 : : __func__, i,
1283 : 0 : GET_MODE_NAME (vd->e[i].mode), vd->e[i].oldest_regno,
1284 : : vd->e[i].next_regno);
1285 : 87316289 : }
1286 : :
1287 : :
1288 : : namespace {
1289 : :
1290 : : const pass_data pass_data_cprop_hardreg =
1291 : : {
1292 : : RTL_PASS, /* type */
1293 : : "cprop_hardreg", /* name */
1294 : : OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
1295 : : TV_CPROP_REGISTERS, /* tv_id */
1296 : : 0, /* properties_required */
1297 : : 0, /* properties_provided */
1298 : : 0, /* properties_destroyed */
1299 : : 0, /* todo_flags_start */
1300 : : TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
1301 : : };
1302 : :
1303 : : class pass_cprop_hardreg : public rtl_opt_pass
1304 : : {
1305 : : public:
1306 : 283157 : pass_cprop_hardreg (gcc::context *ctxt)
1307 : 566314 : : rtl_opt_pass (pass_data_cprop_hardreg, ctxt)
1308 : : {}
1309 : :
1310 : : /* opt_pass methods: */
1311 : 1435849 : bool gate (function *) final override
1312 : : {
1313 : 1435849 : return (optimize > 0 && (flag_cprop_registers));
1314 : : }
1315 : :
1316 : : unsigned int execute (function *) final override;
1317 : :
1318 : : }; // class pass_cprop_hardreg
1319 : :
1320 : : static bool
1321 : 11169762 : cprop_hardreg_bb (basic_block bb, struct value_data *all_vd, sbitmap visited)
1322 : : {
1323 : 11169762 : bitmap_set_bit (visited, bb->index);
1324 : :
1325 : : /* If a block has a single predecessor, that we've already
1326 : : processed, begin with the value data that was live at
1327 : : the end of the predecessor block. */
1328 : : /* ??? Ought to use more intelligent queuing of blocks. */
1329 : 11169762 : if (single_pred_p (bb)
1330 : 8291830 : && bitmap_bit_p (visited, single_pred (bb)->index)
1331 : 18028921 : && ! (single_pred_edge (bb)->flags & (EDGE_ABNORMAL_CALL | EDGE_EH)))
1332 : : {
1333 : 6731874 : all_vd[bb->index] = all_vd[single_pred (bb)->index];
1334 : 6731874 : if (all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes)
1335 : : {
1336 : : unsigned int regno;
1337 : :
1338 : 447402 : for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1339 : : {
1340 : 447402 : if (all_vd[bb->index].e[regno].debug_insn_changes)
1341 : : {
1342 : : struct queued_debug_insn_change *cur;
1343 : 81688 : for (cur = all_vd[bb->index].e[regno].debug_insn_changes;
1344 : 138217 : cur; cur = cur->next)
1345 : 81688 : --all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes;
1346 : 56529 : all_vd[bb->index].e[regno].debug_insn_changes = NULL;
1347 : 56529 : if (all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes == 0)
1348 : : break;
1349 : : }
1350 : : }
1351 : : }
1352 : : }
1353 : : else
1354 : 4437888 : init_value_data (all_vd + bb->index);
1355 : :
1356 : 11169762 : return copyprop_hardreg_forward_1 (bb, all_vd + bb->index);
1357 : : }
1358 : :
1359 : : static void
1360 : 39661 : cprop_hardreg_debug (function *fun, struct value_data *all_vd)
1361 : : {
1362 : 39661 : basic_block bb;
1363 : :
1364 : 2368895 : FOR_EACH_BB_FN (bb, fun)
1365 : 2329234 : if (all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes)
1366 : : {
1367 : 64369 : unsigned int regno;
1368 : 64369 : bitmap live;
1369 : :
1370 : 64369 : live = df_get_live_out (bb);
1371 : 554396 : for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1372 : 554396 : if (all_vd[bb->index].e[regno].debug_insn_changes)
1373 : : {
1374 : 67104 : if (REGNO_REG_SET_P (live, regno))
1375 : 18406 : apply_debug_insn_changes (all_vd + bb->index, regno);
1376 : :
1377 : 67104 : struct queued_debug_insn_change *cur;
1378 : 67104 : for (cur = all_vd[bb->index].e[regno].debug_insn_changes;
1379 : 162841 : cur; cur = cur->next)
1380 : 95737 : --all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes;
1381 : 67104 : all_vd[bb->index].e[regno].debug_insn_changes = NULL;
1382 : 67104 : if (all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes == 0)
1383 : : break;
1384 : : }
1385 : : }
1386 : :
1387 : 39661 : queued_debug_insn_change_pool.release ();
1388 : 39661 : }
1389 : :
1390 : : unsigned int
1391 : 1008567 : pass_cprop_hardreg::execute (function *fun)
1392 : : {
1393 : 1008567 : struct value_data *all_vd;
1394 : 1008567 : basic_block bb;
1395 : :
1396 : 1008567 : all_vd = XNEWVEC (struct value_data, last_basic_block_for_fn (fun));
1397 : :
1398 : 1008567 : auto_sbitmap visited (last_basic_block_for_fn (fun));
1399 : 1008567 : bitmap_clear (visited);
1400 : :
1401 : 1008567 : auto_vec<int> worklist1, worklist2;
1402 : 1008567 : auto_vec<int> *curr = &worklist1;
1403 : 1008567 : auto_vec<int> *next = &worklist2;
1404 : 1008567 : bool any_debug_changes = false;
1405 : :
1406 : : /* We need accurate notes. Earlier passes such as if-conversion may
1407 : : leave notes in an inconsistent state. */
1408 : 1008567 : df_note_add_problem ();
1409 : 1008567 : df_analyze ();
1410 : :
1411 : : /* It is tempting to set DF_LR_RUN_DCE, but DCE may choose to delete
1412 : : an insn and this pass would not have visibility into the removal.
1413 : : This pass would then potentially use the source of that
1414 : : INSN for propagation purposes, generating invalid code.
1415 : :
1416 : : So we just ask for updated notes and handle trivial deletions
1417 : : within this pass where we can update this passes internal
1418 : : data structures appropriately. */
1419 : 1008567 : df_set_flags (DF_DEFER_INSN_RESCAN);
1420 : :
1421 : 11736544 : FOR_EACH_BB_FN (bb, fun)
1422 : : {
1423 : 10727977 : if (cprop_hardreg_bb (bb, all_vd, visited))
1424 : 437909 : curr->safe_push (bb->index);
1425 : 10727977 : if (all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes)
1426 : 57282 : any_debug_changes = true;
1427 : : }
1428 : :
1429 : : /* We must call df_analyze here unconditionally to ensure that the
1430 : : REG_UNUSED and REG_DEAD notes are consistent with and without -g. */
1431 : 1008567 : df_analyze ();
1432 : :
1433 : 1008567 : if (MAY_HAVE_DEBUG_BIND_INSNS && any_debug_changes)
1434 : 34161 : cprop_hardreg_debug (fun, all_vd);
1435 : :
1436 : : /* Repeat pass up to PASSES times, but only processing basic blocks
1437 : : that have changed on the previous iteration. CURR points to the
1438 : : current worklist, and each iteration populates the NEXT worklist,
1439 : : swapping pointers after each cycle. */
1440 : :
1441 : 1008567 : unsigned int passes = optimize > 1 ? 3 : 2;
1442 : 1184019 : for (unsigned int pass = 2; pass <= passes && !curr->is_empty (); pass++)
1443 : : {
1444 : 175452 : any_debug_changes = false;
1445 : 175452 : bitmap_clear (visited);
1446 : 175452 : next->truncate (0);
1447 : 617237 : for (int index : *curr)
1448 : : {
1449 : 441785 : bb = BASIC_BLOCK_FOR_FN (fun, index);
1450 : 441785 : if (cprop_hardreg_bb (bb, all_vd, visited))
1451 : 4373 : next->safe_push (bb->index);
1452 : 441785 : if (all_vd[bb->index].n_debug_insn_changes)
1453 : 7087 : any_debug_changes = true;
1454 : : }
1455 : :
1456 : 175452 : df_analyze ();
1457 : 175452 : if (MAY_HAVE_DEBUG_BIND_INSNS && any_debug_changes)
1458 : 5500 : cprop_hardreg_debug (fun, all_vd);
1459 : 175452 : std::swap (curr, next);
1460 : : }
1461 : :
1462 : 1008567 : free (all_vd);
1463 : 1008567 : return 0;
1464 : 1008567 : }
1465 : :
1466 : : } // anon namespace
1467 : :
1468 : : rtl_opt_pass *
1469 : 283157 : make_pass_cprop_hardreg (gcc::context *ctxt)
1470 : : {
1471 : 283157 : return new pass_cprop_hardreg (ctxt);
1472 : : }
|
