OSDN Git Service

2009-08-04 David Daney <ddaney@caviumnetworks.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / config / mips / mips.c
1 /* Subroutines used for MIPS code generation.
2    Copyright (C) 1989, 1990, 1991, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by A. Lichnewsky, lich@inria.inria.fr.
6    Changes by Michael Meissner, meissner@osf.org.
7    64-bit r4000 support by Ian Lance Taylor, ian@cygnus.com, and
8    Brendan Eich, brendan@microunity.com.
9
10 This file is part of GCC.
11
12 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
13 it under the terms of the GNU General Public License as published by
14 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15 any later version.
16
17 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
18 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20 GNU General Public License for more details.
21
22 You should have received a copy of the GNU General Public License
23 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
24 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
25
26 #include "config.h"
27 #include "system.h"
28 #include "coretypes.h"
29 #include "tm.h"
30 #include <signal.h>
31 #include "rtl.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "hard-reg-set.h"
34 #include "real.h"
35 #include "insn-config.h"
36 #include "conditions.h"
37 #include "insn-attr.h"
38 #include "recog.h"
39 #include "toplev.h"
40 #include "output.h"
41 #include "tree.h"
42 #include "function.h"
43 #include "expr.h"
44 #include "optabs.h"
45 #include "libfuncs.h"
46 #include "flags.h"
47 #include "reload.h"
48 #include "tm_p.h"
49 #include "ggc.h"
50 #include "gstab.h"
51 #include "hashtab.h"
52 #include "debug.h"
53 #include "target.h"
54 #include "target-def.h"
55 #include "integrate.h"
56 #include "langhooks.h"
57 #include "cfglayout.h"
58 #include "sched-int.h"
59 #include "gimple.h"
60 #include "bitmap.h"
61 #include "diagnostic.h"
62
63 /* True if X is an UNSPEC wrapper around a SYMBOL_REF or LABEL_REF.  */
64 #define UNSPEC_ADDRESS_P(X)                                     \
65   (GET_CODE (X) == UNSPEC                                       \
66    && XINT (X, 1) >= UNSPEC_ADDRESS_FIRST                       \
67    && XINT (X, 1) < UNSPEC_ADDRESS_FIRST + NUM_SYMBOL_TYPES)
68
69 /* Extract the symbol or label from UNSPEC wrapper X.  */
70 #define UNSPEC_ADDRESS(X) \
71   XVECEXP (X, 0, 0)
72
73 /* Extract the symbol type from UNSPEC wrapper X.  */
74 #define UNSPEC_ADDRESS_TYPE(X) \
75   ((enum mips_symbol_type) (XINT (X, 1) - UNSPEC_ADDRESS_FIRST))
76
77 /* The maximum distance between the top of the stack frame and the
78    value $sp has when we save and restore registers.
79
80    The value for normal-mode code must be a SMALL_OPERAND and must
81    preserve the maximum stack alignment.  We therefore use a value
82    of 0x7ff0 in this case.
83
84    MIPS16e SAVE and RESTORE instructions can adjust the stack pointer by
85    up to 0x7f8 bytes and can usually save or restore all the registers
86    that we need to save or restore.  (Note that we can only use these
87    instructions for o32, for which the stack alignment is 8 bytes.)
88
89    We use a maximum gap of 0x100 or 0x400 for MIPS16 code when SAVE and
90    RESTORE are not available.  We can then use unextended instructions
91    to save and restore registers, and to allocate and deallocate the top
92    part of the frame.  */
93 #define MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP                                       \
94   (!TARGET_MIPS16 ? 0x7ff0                                              \
95    : GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE ? 0x7f8                              \
96    : TARGET_64BIT ? 0x100 : 0x400)
97
98 /* True if INSN is a mips.md pattern or asm statement.  */
99 #define USEFUL_INSN_P(INSN)                                             \
100   (INSN_P (INSN)                                                        \
101    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != USE                                  \
102    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != CLOBBER                              \
103    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != ADDR_VEC                             \
104    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != ADDR_DIFF_VEC)
105
106 /* If INSN is a delayed branch sequence, return the first instruction
107    in the sequence, otherwise return INSN itself.  */
108 #define SEQ_BEGIN(INSN)                                                 \
109   (INSN_P (INSN) && GET_CODE (PATTERN (INSN)) == SEQUENCE               \
110    ? XVECEXP (PATTERN (INSN), 0, 0)                                     \
111    : (INSN))
112
113 /* Likewise for the last instruction in a delayed branch sequence.  */
114 #define SEQ_END(INSN)                                                   \
115   (INSN_P (INSN) && GET_CODE (PATTERN (INSN)) == SEQUENCE               \
116    ? XVECEXP (PATTERN (INSN), 0, XVECLEN (PATTERN (INSN), 0) - 1)       \
117    : (INSN))
118
119 /* Execute the following loop body with SUBINSN set to each instruction
120    between SEQ_BEGIN (INSN) and SEQ_END (INSN) inclusive.  */
121 #define FOR_EACH_SUBINSN(SUBINSN, INSN)                                 \
122   for ((SUBINSN) = SEQ_BEGIN (INSN);                                    \
123        (SUBINSN) != NEXT_INSN (SEQ_END (INSN));                         \
124        (SUBINSN) = NEXT_INSN (SUBINSN))
125
126 /* True if bit BIT is set in VALUE.  */
127 #define BITSET_P(VALUE, BIT) (((VALUE) & (1 << (BIT))) != 0)
128
129 /* Classifies an address.
130
131    ADDRESS_REG
132        A natural register + offset address.  The register satisfies
133        mips_valid_base_register_p and the offset is a const_arith_operand.
134
135    ADDRESS_LO_SUM
136        A LO_SUM rtx.  The first operand is a valid base register and
137        the second operand is a symbolic address.
138
139    ADDRESS_CONST_INT
140        A signed 16-bit constant address.
141
142    ADDRESS_SYMBOLIC:
143        A constant symbolic address.  */
144 enum mips_address_type {
145   ADDRESS_REG,
146   ADDRESS_LO_SUM,
147   ADDRESS_CONST_INT,
148   ADDRESS_SYMBOLIC
149 };
150
151 /* Enumerates the setting of the -mr10k-cache-barrier option.  */
152 enum mips_r10k_cache_barrier_setting {
153   R10K_CACHE_BARRIER_NONE,
154   R10K_CACHE_BARRIER_STORE,
155   R10K_CACHE_BARRIER_LOAD_STORE
156 };
157
158 /* Macros to create an enumeration identifier for a function prototype.  */
159 #define MIPS_FTYPE_NAME1(A, B) MIPS_##A##_FTYPE_##B
160 #define MIPS_FTYPE_NAME2(A, B, C) MIPS_##A##_FTYPE_##B##_##C
161 #define MIPS_FTYPE_NAME3(A, B, C, D) MIPS_##A##_FTYPE_##B##_##C##_##D
162 #define MIPS_FTYPE_NAME4(A, B, C, D, E) MIPS_##A##_FTYPE_##B##_##C##_##D##_##E
163
164 /* Classifies the prototype of a built-in function.  */
165 enum mips_function_type {
166 #define DEF_MIPS_FTYPE(NARGS, LIST) MIPS_FTYPE_NAME##NARGS LIST,
167 #include "config/mips/mips-ftypes.def"
168 #undef DEF_MIPS_FTYPE
169   MIPS_MAX_FTYPE_MAX
170 };
171
172 /* Specifies how a built-in function should be converted into rtl.  */
173 enum mips_builtin_type {
174   /* The function corresponds directly to an .md pattern.  The return
175      value is mapped to operand 0 and the arguments are mapped to
176      operands 1 and above.  */
177   MIPS_BUILTIN_DIRECT,
178
179   /* The function corresponds directly to an .md pattern.  There is no return
180      value and the arguments are mapped to operands 0 and above.  */
181   MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET,
182
183   /* The function corresponds to a comparison instruction followed by
184      a mips_cond_move_tf_ps pattern.  The first two arguments are the
185      values to compare and the second two arguments are the vector
186      operands for the movt.ps or movf.ps instruction (in assembly order).  */
187   MIPS_BUILTIN_MOVF,
188   MIPS_BUILTIN_MOVT,
189
190   /* The function corresponds to a V2SF comparison instruction.  Operand 0
191      of this instruction is the result of the comparison, which has mode
192      CCV2 or CCV4.  The function arguments are mapped to operands 1 and
193      above.  The function's return value is an SImode boolean that is
194      true under the following conditions:
195
196      MIPS_BUILTIN_CMP_ANY: one of the registers is true
197      MIPS_BUILTIN_CMP_ALL: all of the registers are true
198      MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER: the first register is true
199      MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER: the second register is true.  */
200   MIPS_BUILTIN_CMP_ANY,
201   MIPS_BUILTIN_CMP_ALL,
202   MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER,
203   MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER,
204
205   /* As above, but the instruction only sets a single $fcc register.  */
206   MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE,
207
208   /* For generating bposge32 branch instructions in MIPS32 DSP ASE.  */
209   MIPS_BUILTIN_BPOSGE32
210 };
211
212 /* Invoke MACRO (COND) for each C.cond.fmt condition.  */
213 #define MIPS_FP_CONDITIONS(MACRO) \
214   MACRO (f),    \
215   MACRO (un),   \
216   MACRO (eq),   \
217   MACRO (ueq),  \
218   MACRO (olt),  \
219   MACRO (ult),  \
220   MACRO (ole),  \
221   MACRO (ule),  \
222   MACRO (sf),   \
223   MACRO (ngle), \
224   MACRO (seq),  \
225   MACRO (ngl),  \
226   MACRO (lt),   \
227   MACRO (nge),  \
228   MACRO (le),   \
229   MACRO (ngt)
230
231 /* Enumerates the codes above as MIPS_FP_COND_<X>.  */
232 #define DECLARE_MIPS_COND(X) MIPS_FP_COND_ ## X
233 enum mips_fp_condition {
234   MIPS_FP_CONDITIONS (DECLARE_MIPS_COND)
235 };
236
237 /* Index X provides the string representation of MIPS_FP_COND_<X>.  */
238 #define STRINGIFY(X) #X
239 static const char *const mips_fp_conditions[] = {
240   MIPS_FP_CONDITIONS (STRINGIFY)
241 };
242
243 /* Information about a function's frame layout.  */
244 struct GTY(())  mips_frame_info {
245   /* The size of the frame in bytes.  */
246   HOST_WIDE_INT total_size;
247
248   /* The number of bytes allocated to variables.  */
249   HOST_WIDE_INT var_size;
250
251   /* The number of bytes allocated to outgoing function arguments.  */
252   HOST_WIDE_INT args_size;
253
254   /* The number of bytes allocated to the .cprestore slot, or 0 if there
255      is no such slot.  */
256   HOST_WIDE_INT cprestore_size;
257
258   /* Bit X is set if the function saves or restores GPR X.  */
259   unsigned int mask;
260
261   /* Likewise FPR X.  */
262   unsigned int fmask;
263
264   /* Likewise doubleword accumulator X ($acX).  */
265   unsigned int acc_mask;
266
267   /* The number of GPRs, FPRs, doubleword accumulators and COP0
268      registers saved.  */
269   unsigned int num_gp;
270   unsigned int num_fp;
271   unsigned int num_acc;
272   unsigned int num_cop0_regs;
273
274   /* The offset of the topmost GPR, FPR, accumulator and COP0-register
275      save slots from the top of the frame, or zero if no such slots are
276      needed.  */
277   HOST_WIDE_INT gp_save_offset;
278   HOST_WIDE_INT fp_save_offset;
279   HOST_WIDE_INT acc_save_offset;
280   HOST_WIDE_INT cop0_save_offset;
281
282   /* Likewise, but giving offsets from the bottom of the frame.  */
283   HOST_WIDE_INT gp_sp_offset;
284   HOST_WIDE_INT fp_sp_offset;
285   HOST_WIDE_INT acc_sp_offset;
286   HOST_WIDE_INT cop0_sp_offset;
287
288   /* The offset of arg_pointer_rtx from the bottom of the frame.  */
289   HOST_WIDE_INT arg_pointer_offset;
290
291   /* The offset of hard_frame_pointer_rtx from the bottom of the frame.  */
292   HOST_WIDE_INT hard_frame_pointer_offset;
293 };
294
295 struct GTY(())  machine_function {
296   /* The register returned by mips16_gp_pseudo_reg; see there for details.  */
297   rtx mips16_gp_pseudo_rtx;
298
299   /* The number of extra stack bytes taken up by register varargs.
300      This area is allocated by the callee at the very top of the frame.  */
301   int varargs_size;
302
303   /* The current frame information, calculated by mips_compute_frame_info.  */
304   struct mips_frame_info frame;
305
306   /* The register to use as the function's global pointer, or INVALID_REGNUM
307      if the function doesn't need one.  */
308   unsigned int global_pointer;
309
310   /* True if mips_adjust_insn_length should ignore an instruction's
311      hazard attribute.  */
312   bool ignore_hazard_length_p;
313
314   /* True if the whole function is suitable for .set noreorder and
315      .set nomacro.  */
316   bool all_noreorder_p;
317
318   /* True if the function is known to have an instruction that needs $gp.  */
319   bool has_gp_insn_p;
320
321   /* True if we have emitted an instruction to initialize
322      mips16_gp_pseudo_rtx.  */
323   bool initialized_mips16_gp_pseudo_p;
324
325   /* True if this is an interrupt handler.  */
326   bool interrupt_handler_p;
327
328   /* True if this is an interrupt handler that uses shadow registers.  */
329   bool use_shadow_register_set_p;
330
331   /* True if this is an interrupt handler that should keep interrupts
332      masked.  */
333   bool keep_interrupts_masked_p;
334
335   /* True if this is an interrupt handler that should use DERET
336      instead of ERET.  */
337   bool use_debug_exception_return_p;
338 };
339
340 /* Information about a single argument.  */
341 struct mips_arg_info {
342   /* True if the argument is passed in a floating-point register, or
343      would have been if we hadn't run out of registers.  */
344   bool fpr_p;
345
346   /* The number of words passed in registers, rounded up.  */
347   unsigned int reg_words;
348
349   /* For EABI, the offset of the first register from GP_ARG_FIRST or
350      FP_ARG_FIRST.  For other ABIs, the offset of the first register from
351      the start of the ABI's argument structure (see the CUMULATIVE_ARGS
352      comment for details).
353
354      The value is MAX_ARGS_IN_REGISTERS if the argument is passed entirely
355      on the stack.  */
356   unsigned int reg_offset;
357
358   /* The number of words that must be passed on the stack, rounded up.  */
359   unsigned int stack_words;
360
361   /* The offset from the start of the stack overflow area of the argument's
362      first stack word.  Only meaningful when STACK_WORDS is nonzero.  */
363   unsigned int stack_offset;
364 };
365
366 /* Information about an address described by mips_address_type.
367
368    ADDRESS_CONST_INT
369        No fields are used.
370
371    ADDRESS_REG
372        REG is the base register and OFFSET is the constant offset.
373
374    ADDRESS_LO_SUM
375        REG and OFFSET are the operands to the LO_SUM and SYMBOL_TYPE
376        is the type of symbol it references.
377
378    ADDRESS_SYMBOLIC
379        SYMBOL_TYPE is the type of symbol that the address references.  */
380 struct mips_address_info {
381   enum mips_address_type type;
382   rtx reg;
383   rtx offset;
384   enum mips_symbol_type symbol_type;
385 };
386
387 /* One stage in a constant building sequence.  These sequences have
388    the form:
389
390         A = VALUE[0]
391         A = A CODE[1] VALUE[1]
392         A = A CODE[2] VALUE[2]
393         ...
394
395    where A is an accumulator, each CODE[i] is a binary rtl operation
396    and each VALUE[i] is a constant integer.  CODE[0] is undefined.  */
397 struct mips_integer_op {
398   enum rtx_code code;
399   unsigned HOST_WIDE_INT value;
400 };
401
402 /* The largest number of operations needed to load an integer constant.
403    The worst accepted case for 64-bit constants is LUI,ORI,SLL,ORI,SLL,ORI.
404    When the lowest bit is clear, we can try, but reject a sequence with
405    an extra SLL at the end.  */
406 #define MIPS_MAX_INTEGER_OPS 7
407
408 /* Information about a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction.  */
409 struct mips16e_save_restore_info {
410   /* The number of argument registers saved by a SAVE instruction.
411      0 for RESTORE instructions.  */
412   unsigned int nargs;
413
414   /* Bit X is set if the instruction saves or restores GPR X.  */
415   unsigned int mask;
416
417   /* The total number of bytes to allocate.  */
418   HOST_WIDE_INT size;
419 };
420
421 /* Global variables for machine-dependent things.  */
422
423 /* The -G setting, or the configuration's default small-data limit if
424    no -G option is given.  */
425 static unsigned int mips_small_data_threshold;
426
427 /* The number of file directives written by mips_output_filename.  */
428 int num_source_filenames;
429
430 /* The name that appeared in the last .file directive written by
431    mips_output_filename, or "" if mips_output_filename hasn't
432    written anything yet.  */
433 const char *current_function_file = "";
434
435 /* A label counter used by PUT_SDB_BLOCK_START and PUT_SDB_BLOCK_END.  */
436 int sdb_label_count;
437
438 /* Arrays that map GCC register numbers to debugger register numbers.  */
439 int mips_dbx_regno[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
440 int mips_dwarf_regno[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
441
442 /* The nesting depth of the PRINT_OPERAND '%(', '%<' and '%[' constructs.  */
443 int set_noreorder;
444 int set_nomacro;
445 static int set_noat;
446
447 /* True if we're writing out a branch-likely instruction rather than a
448    normal branch.  */
449 static bool mips_branch_likely;
450
451 /* The current instruction-set architecture.  */
452 enum processor_type mips_arch;
453 const struct mips_cpu_info *mips_arch_info;
454
455 /* The processor that we should tune the code for.  */
456 enum processor_type mips_tune;
457 const struct mips_cpu_info *mips_tune_info;
458
459 /* The ISA level associated with mips_arch.  */
460 int mips_isa;
461
462 /* The architecture selected by -mipsN, or null if -mipsN wasn't used.  */
463 static const struct mips_cpu_info *mips_isa_option_info;
464
465 /* Which ABI to use.  */
466 int mips_abi = MIPS_ABI_DEFAULT;
467
468 /* Which cost information to use.  */
469 const struct mips_rtx_cost_data *mips_cost;
470
471 /* The ambient target flags, excluding MASK_MIPS16.  */
472 static int mips_base_target_flags;
473
474 /* True if MIPS16 is the default mode.  */
475 bool mips_base_mips16;
476
477 /* The ambient values of other global variables.  */
478 static int mips_base_schedule_insns; /* flag_schedule_insns */
479 static int mips_base_reorder_blocks_and_partition; /* flag_reorder... */
480 static int mips_base_move_loop_invariants; /* flag_move_loop_invariants */
481 static int mips_base_align_loops; /* align_loops */
482 static int mips_base_align_jumps; /* align_jumps */
483 static int mips_base_align_functions; /* align_functions */
484
485 /* The -mcode-readable setting.  */
486 enum mips_code_readable_setting mips_code_readable = CODE_READABLE_YES;
487
488 /* The -mr10k-cache-barrier setting.  */
489 static enum mips_r10k_cache_barrier_setting mips_r10k_cache_barrier;
490
491 /* Index [M][R] is true if register R is allowed to hold a value of mode M.  */
492 bool mips_hard_regno_mode_ok[(int) MAX_MACHINE_MODE][FIRST_PSEUDO_REGISTER];
493
494 /* Index C is true if character C is a valid PRINT_OPERAND punctation
495    character.  */
496 bool mips_print_operand_punct[256];
497
498 static GTY (()) int mips_output_filename_first_time = 1;
499
500 /* mips_split_p[X] is true if symbols of type X can be split by
501    mips_split_symbol.  */
502 bool mips_split_p[NUM_SYMBOL_TYPES];
503
504 /* mips_split_hi_p[X] is true if the high parts of symbols of type X
505    can be split by mips_split_symbol.  */
506 bool mips_split_hi_p[NUM_SYMBOL_TYPES];
507
508 /* mips_lo_relocs[X] is the relocation to use when a symbol of type X
509    appears in a LO_SUM.  It can be null if such LO_SUMs aren't valid or
510    if they are matched by a special .md file pattern.  */
511 static const char *mips_lo_relocs[NUM_SYMBOL_TYPES];
512
513 /* Likewise for HIGHs.  */
514 static const char *mips_hi_relocs[NUM_SYMBOL_TYPES];
515
516 /* Index R is the smallest register class that contains register R.  */
517 const enum reg_class mips_regno_to_class[FIRST_PSEUDO_REGISTER] = {
518   LEA_REGS,     LEA_REGS,       M16_REGS,       V1_REG,
519   M16_REGS,     M16_REGS,       M16_REGS,       M16_REGS,
520   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
521   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
522   M16_REGS,     M16_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
523   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
524   T_REG,        PIC_FN_ADDR_REG, LEA_REGS,      LEA_REGS,
525   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
526   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
527   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
528   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
529   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
530   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
531   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
532   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
533   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
534   MD0_REG,      MD1_REG,        NO_REGS,        ST_REGS,
535   ST_REGS,      ST_REGS,        ST_REGS,        ST_REGS,
536   ST_REGS,      ST_REGS,        ST_REGS,        NO_REGS,
537   NO_REGS,      FRAME_REGS,     FRAME_REGS,     NO_REGS,
538   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
539   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
540   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
541   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
542   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
543   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
544   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
545   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
546   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
547   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
548   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
549   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
550   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
551   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
552   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
553   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
554   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
555   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
556   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
557   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
558   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
559   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
560   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
561   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
562   DSP_ACC_REGS, DSP_ACC_REGS,   DSP_ACC_REGS,   DSP_ACC_REGS,
563   DSP_ACC_REGS, DSP_ACC_REGS,   ALL_REGS,       ALL_REGS,
564   ALL_REGS,     ALL_REGS,       ALL_REGS,       ALL_REGS
565 };
566
567 /* The value of TARGET_ATTRIBUTE_TABLE.  */
568 static const struct attribute_spec mips_attribute_table[] = {
569   /* { name, min_len, max_len, decl_req, type_req, fn_type_req, handler } */
570   { "long_call",   0, 0, false, true,  true,  NULL },
571   { "far",         0, 0, false, true,  true,  NULL },
572   { "near",        0, 0, false, true,  true,  NULL },
573   /* We would really like to treat "mips16" and "nomips16" as type
574      attributes, but GCC doesn't provide the hooks we need to support
575      the right conversion rules.  As declaration attributes, they affect
576      code generation but don't carry other semantics.  */
577   { "mips16",      0, 0, true,  false, false, NULL },
578   { "nomips16",    0, 0, true,  false, false, NULL },
579   /* Allow functions to be specified as interrupt handlers */
580   { "interrupt",   0, 0, false, true,  true, NULL },
581   { "use_shadow_register_set",  0, 0, false, true,  true, NULL },
582   { "keep_interrupts_masked",   0, 0, false, true,  true, NULL },
583   { "use_debug_exception_return", 0, 0, false, true,  true, NULL },
584   { NULL,          0, 0, false, false, false, NULL }
585 };
586 \f
587 /* A table describing all the processors GCC knows about.  Names are
588    matched in the order listed.  The first mention of an ISA level is
589    taken as the canonical name for that ISA.
590
591    To ease comparison, please keep this table in the same order
592    as GAS's mips_cpu_info_table.  Please also make sure that
593    MIPS_ISA_LEVEL_SPEC and MIPS_ARCH_FLOAT_SPEC handle all -march
594    options correctly.  */
595 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] = {
596   /* Entries for generic ISAs.  */
597   { "mips1", PROCESSOR_R3000, 1, 0 },
598   { "mips2", PROCESSOR_R6000, 2, 0 },
599   { "mips3", PROCESSOR_R4000, 3, 0 },
600   { "mips4", PROCESSOR_R8000, 4, 0 },
601   /* Prefer not to use branch-likely instructions for generic MIPS32rX
602      and MIPS64rX code.  The instructions were officially deprecated
603      in revisions 2 and earlier, but revision 3 is likely to downgrade
604      that to a recommendation to avoid the instructions in code that
605      isn't tuned to a specific processor.  */
606   { "mips32", PROCESSOR_4KC, 32, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
607   { "mips32r2", PROCESSOR_M4K, 33, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
608   { "mips64", PROCESSOR_5KC, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
609   /* ??? For now just tune the generic MIPS64r2 for 5KC as well.   */
610   { "mips64r2", PROCESSOR_5KC, 65, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
611
612   /* MIPS I processors.  */
613   { "r3000", PROCESSOR_R3000, 1, 0 },
614   { "r2000", PROCESSOR_R3000, 1, 0 },
615   { "r3900", PROCESSOR_R3900, 1, 0 },
616
617   /* MIPS II processors.  */
618   { "r6000", PROCESSOR_R6000, 2, 0 },
619
620   /* MIPS III processors.  */
621   { "r4000", PROCESSOR_R4000, 3, 0 },
622   { "vr4100", PROCESSOR_R4100, 3, 0 },
623   { "vr4111", PROCESSOR_R4111, 3, 0 },
624   { "vr4120", PROCESSOR_R4120, 3, 0 },
625   { "vr4130", PROCESSOR_R4130, 3, 0 },
626   { "vr4300", PROCESSOR_R4300, 3, 0 },
627   { "r4400", PROCESSOR_R4000, 3, 0 },
628   { "r4600", PROCESSOR_R4600, 3, 0 },
629   { "orion", PROCESSOR_R4600, 3, 0 },
630   { "r4650", PROCESSOR_R4650, 3, 0 },
631   /* ST Loongson 2E/2F processors.  */
632   { "loongson2e", PROCESSOR_LOONGSON_2E, 3, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
633   { "loongson2f", PROCESSOR_LOONGSON_2F, 3, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
634
635   /* MIPS IV processors. */
636   { "r8000", PROCESSOR_R8000, 4, 0 },
637   { "r10000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
638   { "r12000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
639   { "r14000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
640   { "r16000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
641   { "vr5000", PROCESSOR_R5000, 4, 0 },
642   { "vr5400", PROCESSOR_R5400, 4, 0 },
643   { "vr5500", PROCESSOR_R5500, 4, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
644   { "rm7000", PROCESSOR_R7000, 4, 0 },
645   { "rm9000", PROCESSOR_R9000, 4, 0 },
646
647   /* MIPS32 processors.  */
648   { "4kc", PROCESSOR_4KC, 32, 0 },
649   { "4km", PROCESSOR_4KC, 32, 0 },
650   { "4kp", PROCESSOR_4KP, 32, 0 },
651   { "4ksc", PROCESSOR_4KC, 32, 0 },
652
653   /* MIPS32 Release 2 processors.  */
654   { "m4k", PROCESSOR_M4K, 33, 0 },
655   { "4kec", PROCESSOR_4KC, 33, 0 },
656   { "4kem", PROCESSOR_4KC, 33, 0 },
657   { "4kep", PROCESSOR_4KP, 33, 0 },
658   { "4ksd", PROCESSOR_4KC, 33, 0 },
659
660   { "24kc", PROCESSOR_24KC, 33, 0 },
661   { "24kf2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
662   { "24kf", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
663   { "24kf1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
664   { "24kfx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
665   { "24kx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
666
667   { "24kec", PROCESSOR_24KC, 33, 0 }, /* 24K with DSP.  */
668   { "24kef2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
669   { "24kef", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
670   { "24kef1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
671   { "24kefx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
672   { "24kex", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
673
674   { "34kc", PROCESSOR_24KC, 33, 0 }, /* 34K with MT/DSP.  */
675   { "34kf2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
676   { "34kf", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
677   { "34kf1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
678   { "34kfx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
679   { "34kx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
680
681   { "74kc", PROCESSOR_74KC, 33, 0 }, /* 74K with DSPr2.  */
682   { "74kf2_1", PROCESSOR_74KF2_1, 33, 0 },
683   { "74kf", PROCESSOR_74KF2_1, 33, 0 },
684   { "74kf1_1", PROCESSOR_74KF1_1, 33, 0 },
685   { "74kfx", PROCESSOR_74KF1_1, 33, 0 },
686   { "74kx", PROCESSOR_74KF1_1, 33, 0 },
687   { "74kf3_2", PROCESSOR_74KF3_2, 33, 0 },
688
689   { "1004kc", PROCESSOR_24KC, 33, 0 }, /* 1004K with MT/DSP.  */
690   { "1004kf2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
691   { "1004kf", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
692   { "1004kf1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
693
694   /* MIPS64 processors.  */
695   { "5kc", PROCESSOR_5KC, 64, 0 },
696   { "5kf", PROCESSOR_5KF, 64, 0 },
697   { "20kc", PROCESSOR_20KC, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
698   { "sb1", PROCESSOR_SB1, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
699   { "sb1a", PROCESSOR_SB1A, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
700   { "sr71000", PROCESSOR_SR71000, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
701   { "xlr", PROCESSOR_XLR, 64, 0 },
702
703   /* MIPS64 Release 2 processors.  */
704   { "octeon", PROCESSOR_OCTEON, 65, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY }
705 };
706
707 /* Default costs.  If these are used for a processor we should look
708    up the actual costs.  */
709 #define DEFAULT_COSTS COSTS_N_INSNS (6),  /* fp_add */       \
710                       COSTS_N_INSNS (7),  /* fp_mult_sf */   \
711                       COSTS_N_INSNS (8),  /* fp_mult_df */   \
712                       COSTS_N_INSNS (23), /* fp_div_sf */    \
713                       COSTS_N_INSNS (36), /* fp_div_df */    \
714                       COSTS_N_INSNS (10), /* int_mult_si */  \
715                       COSTS_N_INSNS (10), /* int_mult_di */  \
716                       COSTS_N_INSNS (69), /* int_div_si */   \
717                       COSTS_N_INSNS (69), /* int_div_di */   \
718                                        2, /* branch_cost */  \
719                                        4  /* memory_latency */
720
721 /* Floating-point costs for processors without an FPU.  Just assume that
722    all floating-point libcalls are very expensive.  */
723 #define SOFT_FP_COSTS COSTS_N_INSNS (256), /* fp_add */       \
724                       COSTS_N_INSNS (256), /* fp_mult_sf */   \
725                       COSTS_N_INSNS (256), /* fp_mult_df */   \
726                       COSTS_N_INSNS (256), /* fp_div_sf */    \
727                       COSTS_N_INSNS (256)  /* fp_div_df */
728
729 /* Costs to use when optimizing for size.  */
730 static const struct mips_rtx_cost_data mips_rtx_cost_optimize_size = {
731   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_add */
732   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_mult_sf */
733   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_mult_df */
734   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_div_sf */
735   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_div_df */
736   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_mult_si */
737   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_mult_di */
738   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_div_si */
739   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_div_di */
740                    2,           /* branch_cost */
741                    4            /* memory_latency */
742 };
743
744 /* Costs to use when optimizing for speed, indexed by processor.  */
745 static const struct mips_rtx_cost_data mips_rtx_cost_data[PROCESSOR_MAX] = {
746   { /* R3000 */
747     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_add */
748     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
749     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
750     COSTS_N_INSNS (12),           /* fp_div_sf */
751     COSTS_N_INSNS (19),           /* fp_div_df */
752     COSTS_N_INSNS (12),           /* int_mult_si */
753     COSTS_N_INSNS (12),           /* int_mult_di */
754     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_si */
755     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_di */
756                      1,           /* branch_cost */
757                      4            /* memory_latency */
758   },
759   { /* 4KC */
760     SOFT_FP_COSTS,
761     COSTS_N_INSNS (6),            /* int_mult_si */
762     COSTS_N_INSNS (6),            /* int_mult_di */
763     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
764     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_di */
765                      1,           /* branch_cost */
766                      4            /* memory_latency */
767   },
768   { /* 4KP */
769     SOFT_FP_COSTS,
770     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_mult_si */
771     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_mult_di */
772     COSTS_N_INSNS (37),           /* int_div_si */
773     COSTS_N_INSNS (37),           /* int_div_di */
774                      1,           /* branch_cost */
775                      4            /* memory_latency */
776   },
777   { /* 5KC */
778     SOFT_FP_COSTS,
779     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
780     COSTS_N_INSNS (11),           /* int_mult_di */
781     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
782     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
783                      1,           /* branch_cost */
784                      4            /* memory_latency */
785   },
786   { /* 5KF */
787     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
788     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
789     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
790     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
791     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
792     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
793     COSTS_N_INSNS (11),           /* int_mult_di */
794     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
795     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
796                      1,           /* branch_cost */
797                      4            /* memory_latency */
798   },
799   { /* 20KC */
800     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
801     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
802     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
803     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
804     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
805     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
806     COSTS_N_INSNS (7),            /* int_mult_di */
807     COSTS_N_INSNS (42),           /* int_div_si */
808     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_di */
809                      1,           /* branch_cost */
810                      4            /* memory_latency */
811   },
812   { /* 24KC */
813     SOFT_FP_COSTS,
814     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
815     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
816     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
817     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
818                      1,           /* branch_cost */
819                      4            /* memory_latency */
820   },
821   { /* 24KF2_1 */
822     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_add */
823     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_sf */
824     COSTS_N_INSNS (10),           /* fp_mult_df */
825     COSTS_N_INSNS (34),           /* fp_div_sf */
826     COSTS_N_INSNS (64),           /* fp_div_df */
827     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
828     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
829     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
830     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
831                      1,           /* branch_cost */
832                      4            /* memory_latency */
833   },
834   { /* 24KF1_1 */
835     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
836     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
837     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
838     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
839     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
840     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
841     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
842     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
843     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
844                      1,           /* branch_cost */
845                      4            /* memory_latency */
846   },
847   { /* 74KC */
848     SOFT_FP_COSTS,
849     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
850     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
851     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
852     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
853                      1,           /* branch_cost */
854                      4            /* memory_latency */
855   },
856   { /* 74KF2_1 */
857     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_add */
858     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_sf */
859     COSTS_N_INSNS (10),           /* fp_mult_df */
860     COSTS_N_INSNS (34),           /* fp_div_sf */
861     COSTS_N_INSNS (64),           /* fp_div_df */
862     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
863     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
864     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
865     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
866                      1,           /* branch_cost */
867                      4            /* memory_latency */
868   },
869   { /* 74KF1_1 */
870     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
871     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
872     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
873     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
874     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
875     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
876     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
877     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
878     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
879                      1,           /* branch_cost */
880                      4            /* memory_latency */
881   },
882   { /* 74KF3_2 */
883     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
884     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_sf */
885     COSTS_N_INSNS (7),            /* fp_mult_df */
886     COSTS_N_INSNS (25),           /* fp_div_sf */
887     COSTS_N_INSNS (48),           /* fp_div_df */
888     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
889     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
890     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
891     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
892                      1,           /* branch_cost */
893                      4            /* memory_latency */
894   },
895   { /* Loongson-2E */
896     DEFAULT_COSTS
897   },
898   { /* Loongson-2F */
899     DEFAULT_COSTS
900   },
901   { /* M4k */
902     DEFAULT_COSTS
903   },
904     /* Octeon */
905   {
906     SOFT_FP_COSTS,
907     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
908     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
909     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_si */
910     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_di */
911                      1,           /* branch_cost */
912                      4            /* memory_latency */
913   },
914   { /* R3900 */
915     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_add */
916     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
917     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
918     COSTS_N_INSNS (12),           /* fp_div_sf */
919     COSTS_N_INSNS (19),           /* fp_div_df */
920     COSTS_N_INSNS (2),            /* int_mult_si */
921     COSTS_N_INSNS (2),            /* int_mult_di */
922     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_si */
923     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_di */
924                      1,           /* branch_cost */
925                      4            /* memory_latency */
926   },
927   { /* R6000 */
928     COSTS_N_INSNS (3),            /* fp_add */
929     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_sf */
930     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_df */
931     COSTS_N_INSNS (15),           /* fp_div_sf */
932     COSTS_N_INSNS (16),           /* fp_div_df */
933     COSTS_N_INSNS (17),           /* int_mult_si */
934     COSTS_N_INSNS (17),           /* int_mult_di */
935     COSTS_N_INSNS (38),           /* int_div_si */
936     COSTS_N_INSNS (38),           /* int_div_di */
937                      2,           /* branch_cost */
938                      6            /* memory_latency */
939   },
940   { /* R4000 */
941      COSTS_N_INSNS (6),           /* fp_add */
942      COSTS_N_INSNS (7),           /* fp_mult_sf */
943      COSTS_N_INSNS (8),           /* fp_mult_df */
944      COSTS_N_INSNS (23),          /* fp_div_sf */
945      COSTS_N_INSNS (36),          /* fp_div_df */
946      COSTS_N_INSNS (10),          /* int_mult_si */
947      COSTS_N_INSNS (10),          /* int_mult_di */
948      COSTS_N_INSNS (69),          /* int_div_si */
949      COSTS_N_INSNS (69),          /* int_div_di */
950                       2,          /* branch_cost */
951                       6           /* memory_latency */
952   },
953   { /* R4100 */
954     DEFAULT_COSTS
955   },
956   { /* R4111 */
957     DEFAULT_COSTS
958   },
959   { /* R4120 */
960     DEFAULT_COSTS
961   },
962   { /* R4130 */
963     /* The only costs that appear to be updated here are
964        integer multiplication.  */
965     SOFT_FP_COSTS,
966     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
967     COSTS_N_INSNS (6),            /* int_mult_di */
968     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_si */
969     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_di */
970                      1,           /* branch_cost */
971                      4            /* memory_latency */
972   },
973   { /* R4300 */
974     DEFAULT_COSTS
975   },
976   { /* R4600 */
977     DEFAULT_COSTS
978   },
979   { /* R4650 */
980     DEFAULT_COSTS
981   },
982   { /* R5000 */
983     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
984     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
985     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
986     COSTS_N_INSNS (23),           /* fp_div_sf */
987     COSTS_N_INSNS (36),           /* fp_div_df */
988     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
989     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
990     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
991     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_di */
992                      1,           /* branch_cost */
993                      4            /* memory_latency */
994   },
995   { /* R5400 */
996     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
997     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_sf */
998     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_df */
999     COSTS_N_INSNS (30),           /* fp_div_sf */
1000     COSTS_N_INSNS (59),           /* fp_div_df */
1001     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1002     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_di */
1003     COSTS_N_INSNS (42),           /* int_div_si */
1004     COSTS_N_INSNS (74),           /* int_div_di */
1005                      1,           /* branch_cost */
1006                      4            /* memory_latency */
1007   },
1008   { /* R5500 */
1009     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
1010     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_sf */
1011     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_df */
1012     COSTS_N_INSNS (30),           /* fp_div_sf */
1013     COSTS_N_INSNS (59),           /* fp_div_df */
1014     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
1015     COSTS_N_INSNS (9),            /* int_mult_di */
1016     COSTS_N_INSNS (42),           /* int_div_si */
1017     COSTS_N_INSNS (74),           /* int_div_di */
1018                      1,           /* branch_cost */
1019                      4            /* memory_latency */
1020   },
1021   { /* R7000 */
1022     /* The only costs that are changed here are
1023        integer multiplication.  */
1024     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
1025     COSTS_N_INSNS (7),            /* fp_mult_sf */
1026     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_df */
1027     COSTS_N_INSNS (23),           /* fp_div_sf */
1028     COSTS_N_INSNS (36),           /* fp_div_df */
1029     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
1030     COSTS_N_INSNS (9),            /* int_mult_di */
1031     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_si */
1032     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_di */
1033                      1,           /* branch_cost */
1034                      4            /* memory_latency */
1035   },
1036   { /* R8000 */
1037     DEFAULT_COSTS
1038   },
1039   { /* R9000 */
1040     /* The only costs that are changed here are
1041        integer multiplication.  */
1042     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
1043     COSTS_N_INSNS (7),            /* fp_mult_sf */
1044     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_df */
1045     COSTS_N_INSNS (23),           /* fp_div_sf */
1046     COSTS_N_INSNS (36),           /* fp_div_df */
1047     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1048     COSTS_N_INSNS (8),            /* int_mult_di */
1049     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_si */
1050     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_di */
1051                      1,           /* branch_cost */
1052                      4            /* memory_latency */
1053   },
1054   { /* R1x000 */
1055     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_add */
1056     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_mult_sf */
1057     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_mult_df */
1058     COSTS_N_INSNS (12),           /* fp_div_sf */
1059     COSTS_N_INSNS (19),           /* fp_div_df */
1060     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
1061     COSTS_N_INSNS (9),            /* int_mult_di */
1062     COSTS_N_INSNS (34),           /* int_div_si */
1063     COSTS_N_INSNS (66),           /* int_div_di */
1064                      1,           /* branch_cost */
1065                      4            /* memory_latency */
1066   },
1067   { /* SB1 */
1068     /* These costs are the same as the SB-1A below.  */
1069     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
1070     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
1071     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_df */
1072     COSTS_N_INSNS (24),           /* fp_div_sf */
1073     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
1074     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1075     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_di */
1076     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
1077     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
1078                      1,           /* branch_cost */
1079                      4            /* memory_latency */
1080   },
1081   { /* SB1-A */
1082     /* These costs are the same as the SB-1 above.  */
1083     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
1084     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
1085     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_df */
1086     COSTS_N_INSNS (24),           /* fp_div_sf */
1087     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
1088     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1089     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_di */
1090     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
1091     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
1092                      1,           /* branch_cost */
1093                      4            /* memory_latency */
1094   },
1095   { /* SR71000 */
1096     DEFAULT_COSTS
1097   },
1098   { /* XLR */
1099     SOFT_FP_COSTS,
1100     COSTS_N_INSNS (8),            /* int_mult_si */
1101     COSTS_N_INSNS (8),            /* int_mult_di */
1102     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_si */
1103     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_di */
1104                      1,           /* branch_cost */
1105                      4            /* memory_latency */
1106   }
1107 };
1108 \f
1109 /* This hash table keeps track of implicit "mips16" and "nomips16" attributes
1110    for -mflip_mips16.  It maps decl names onto a boolean mode setting.  */
1111 struct GTY (())  mflip_mips16_entry {
1112   const char *name;
1113   bool mips16_p;
1114 };
1115 static GTY ((param_is (struct mflip_mips16_entry))) htab_t mflip_mips16_htab;
1116
1117 /* Hash table callbacks for mflip_mips16_htab.  */
1118
1119 static hashval_t
1120 mflip_mips16_htab_hash (const void *entry)
1121 {
1122   return htab_hash_string (((const struct mflip_mips16_entry *) entry)->name);
1123 }
1124
1125 static int
1126 mflip_mips16_htab_eq (const void *entry, const void *name)
1127 {
1128   return strcmp (((const struct mflip_mips16_entry *) entry)->name,
1129                  (const char *) name) == 0;
1130 }
1131
1132 /* True if -mflip-mips16 should next add an attribute for the default MIPS16
1133    mode, false if it should next add an attribute for the opposite mode.  */
1134 static GTY(()) bool mips16_flipper;
1135
1136 /* DECL is a function that needs a default "mips16" or "nomips16" attribute
1137    for -mflip-mips16.  Return true if it should use "mips16" and false if
1138    it should use "nomips16".  */
1139
1140 static bool
1141 mflip_mips16_use_mips16_p (tree decl)
1142 {
1143   struct mflip_mips16_entry *entry;
1144   const char *name;
1145   hashval_t hash;
1146   void **slot;
1147
1148   /* Use the opposite of the command-line setting for anonymous decls.  */
1149   if (!DECL_NAME (decl))
1150     return !mips_base_mips16;
1151
1152   if (!mflip_mips16_htab)
1153     mflip_mips16_htab = htab_create_ggc (37, mflip_mips16_htab_hash,
1154                                          mflip_mips16_htab_eq, NULL);
1155
1156   name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl));
1157   hash = htab_hash_string (name);
1158   slot = htab_find_slot_with_hash (mflip_mips16_htab, name, hash, INSERT);
1159   entry = (struct mflip_mips16_entry *) *slot;
1160   if (!entry)
1161     {
1162       mips16_flipper = !mips16_flipper;
1163       entry = GGC_NEW (struct mflip_mips16_entry);
1164       entry->name = name;
1165       entry->mips16_p = mips16_flipper ? !mips_base_mips16 : mips_base_mips16;
1166       *slot = entry;
1167     }
1168   return entry->mips16_p;
1169 }
1170 \f
1171 /* Predicates to test for presence of "near" and "far"/"long_call"
1172    attributes on the given TYPE.  */
1173
1174 static bool
1175 mips_near_type_p (const_tree type)
1176 {
1177   return lookup_attribute ("near", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1178 }
1179
1180 static bool
1181 mips_far_type_p (const_tree type)
1182 {
1183   return (lookup_attribute ("long_call", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL
1184           || lookup_attribute ("far", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL);
1185 }
1186
1187 /* Similar predicates for "mips16"/"nomips16" function attributes.  */
1188
1189 static bool
1190 mips_mips16_decl_p (const_tree decl)
1191 {
1192   return lookup_attribute ("mips16", DECL_ATTRIBUTES (decl)) != NULL;
1193 }
1194
1195 static bool
1196 mips_nomips16_decl_p (const_tree decl)
1197 {
1198   return lookup_attribute ("nomips16", DECL_ATTRIBUTES (decl)) != NULL;
1199 }
1200
1201 /* Check if the interrupt attribute is set for a function.  */
1202
1203 static bool
1204 mips_interrupt_type_p (tree type)
1205 {
1206   return lookup_attribute ("interrupt", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1207 }
1208
1209 /* Check if the attribute to use shadow register set is set for a function.  */
1210
1211 static bool
1212 mips_use_shadow_register_set_p (tree type)
1213 {
1214   return lookup_attribute ("use_shadow_register_set",
1215                            TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1216 }
1217
1218 /* Check if the attribute to keep interrupts masked is set for a function.  */
1219
1220 static bool
1221 mips_keep_interrupts_masked_p (tree type)
1222 {
1223   return lookup_attribute ("keep_interrupts_masked",
1224                            TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1225 }
1226
1227 /* Check if the attribute to use debug exception return is set for
1228    a function.  */
1229
1230 static bool
1231 mips_use_debug_exception_return_p (tree type)
1232 {
1233   return lookup_attribute ("use_debug_exception_return",
1234                            TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1235 }
1236
1237 /* Return true if function DECL is a MIPS16 function.  Return the ambient
1238    setting if DECL is null.  */
1239
1240 static bool
1241 mips_use_mips16_mode_p (tree decl)
1242 {
1243   if (decl)
1244     {
1245       /* Nested functions must use the same frame pointer as their
1246          parent and must therefore use the same ISA mode.  */
1247       tree parent = decl_function_context (decl);
1248       if (parent)
1249         decl = parent;
1250       if (mips_mips16_decl_p (decl))
1251         return true;
1252       if (mips_nomips16_decl_p (decl))
1253         return false;
1254     }
1255   return mips_base_mips16;
1256 }
1257
1258 /* Implement TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES.  */
1259
1260 static int
1261 mips_comp_type_attributes (const_tree type1, const_tree type2)
1262 {
1263   /* Disallow mixed near/far attributes.  */
1264   if (mips_far_type_p (type1) && mips_near_type_p (type2))
1265     return 0;
1266   if (mips_near_type_p (type1) && mips_far_type_p (type2))
1267     return 0;
1268   return 1;
1269 }
1270
1271 /* Implement TARGET_INSERT_ATTRIBUTES.  */
1272
1273 static void
1274 mips_insert_attributes (tree decl, tree *attributes)
1275 {
1276   const char *name;
1277   bool mips16_p, nomips16_p;
1278
1279   /* Check for "mips16" and "nomips16" attributes.  */
1280   mips16_p = lookup_attribute ("mips16", *attributes) != NULL;
1281   nomips16_p = lookup_attribute ("nomips16", *attributes) != NULL;
1282   if (TREE_CODE (decl) != FUNCTION_DECL)
1283     {
1284       if (mips16_p)
1285         error ("%qs attribute only applies to functions", "mips16");
1286       if (nomips16_p)
1287         error ("%qs attribute only applies to functions", "nomips16");
1288     }
1289   else
1290     {
1291       mips16_p |= mips_mips16_decl_p (decl);
1292       nomips16_p |= mips_nomips16_decl_p (decl);
1293       if (mips16_p || nomips16_p)
1294         {
1295           /* DECL cannot be simultaneously "mips16" and "nomips16".  */
1296           if (mips16_p && nomips16_p)
1297             error ("%qE cannot have both %<mips16%> and "
1298                    "%<nomips16%> attributes",
1299                    DECL_NAME (decl));
1300         }
1301       else if (TARGET_FLIP_MIPS16 && !DECL_ARTIFICIAL (decl))
1302         {
1303           /* Implement -mflip-mips16.  If DECL has neither a "nomips16" nor a
1304              "mips16" attribute, arbitrarily pick one.  We must pick the same
1305              setting for duplicate declarations of a function.  */
1306           name = mflip_mips16_use_mips16_p (decl) ? "mips16" : "nomips16";
1307           *attributes = tree_cons (get_identifier (name), NULL, *attributes);
1308         }
1309     }
1310 }
1311
1312 /* Implement TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES.  */
1313
1314 static tree
1315 mips_merge_decl_attributes (tree olddecl, tree newdecl)
1316 {
1317   /* The decls' "mips16" and "nomips16" attributes must match exactly.  */
1318   if (mips_mips16_decl_p (olddecl) != mips_mips16_decl_p (newdecl))
1319     error ("%qE redeclared with conflicting %qs attributes",
1320            DECL_NAME (newdecl), "mips16");
1321   if (mips_nomips16_decl_p (olddecl) != mips_nomips16_decl_p (newdecl))
1322     error ("%qE redeclared with conflicting %qs attributes",
1323            DECL_NAME (newdecl), "nomips16");
1324
1325   return merge_attributes (DECL_ATTRIBUTES (olddecl),
1326                            DECL_ATTRIBUTES (newdecl));
1327 }
1328 \f
1329 /* If X is a PLUS of a CONST_INT, return the two terms in *BASE_PTR
1330    and *OFFSET_PTR.  Return X in *BASE_PTR and 0 in *OFFSET_PTR otherwise.  */
1331
1332 static void
1333 mips_split_plus (rtx x, rtx *base_ptr, HOST_WIDE_INT *offset_ptr)
1334 {
1335   if (GET_CODE (x) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
1336     {
1337       *base_ptr = XEXP (x, 0);
1338       *offset_ptr = INTVAL (XEXP (x, 1));
1339     }
1340   else
1341     {
1342       *base_ptr = x;
1343       *offset_ptr = 0;
1344     }
1345 }
1346 \f
1347 static unsigned int mips_build_integer (struct mips_integer_op *,
1348                                         unsigned HOST_WIDE_INT);
1349
1350 /* A subroutine of mips_build_integer, with the same interface.
1351    Assume that the final action in the sequence should be a left shift.  */
1352
1353 static unsigned int
1354 mips_build_shift (struct mips_integer_op *codes, HOST_WIDE_INT value)
1355 {
1356   unsigned int i, shift;
1357
1358   /* Shift VALUE right until its lowest bit is set.  Shift arithmetically
1359      since signed numbers are easier to load than unsigned ones.  */
1360   shift = 0;
1361   while ((value & 1) == 0)
1362     value /= 2, shift++;
1363
1364   i = mips_build_integer (codes, value);
1365   codes[i].code = ASHIFT;
1366   codes[i].value = shift;
1367   return i + 1;
1368 }
1369
1370 /* As for mips_build_shift, but assume that the final action will be
1371    an IOR or PLUS operation.  */
1372
1373 static unsigned int
1374 mips_build_lower (struct mips_integer_op *codes, unsigned HOST_WIDE_INT value)
1375 {
1376   unsigned HOST_WIDE_INT high;
1377   unsigned int i;
1378
1379   high = value & ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff;
1380   if (!LUI_OPERAND (high) && (value & 0x18000) == 0x18000)
1381     {
1382       /* The constant is too complex to load with a simple LUI/ORI pair,
1383          so we want to give the recursive call as many trailing zeros as
1384          possible.  In this case, we know bit 16 is set and that the
1385          low 16 bits form a negative number.  If we subtract that number
1386          from VALUE, we will clear at least the lowest 17 bits, maybe more.  */
1387       i = mips_build_integer (codes, CONST_HIGH_PART (value));
1388       codes[i].code = PLUS;
1389       codes[i].value = CONST_LOW_PART (value);
1390     }
1391   else
1392     {
1393       /* Either this is a simple LUI/ORI pair, or clearing the lowest 16
1394          bits gives a value with at least 17 trailing zeros.  */
1395       i = mips_build_integer (codes, high);
1396       codes[i].code = IOR;
1397       codes[i].value = value & 0xffff;
1398     }
1399   return i + 1;
1400 }
1401
1402 /* Fill CODES with a sequence of rtl operations to load VALUE.
1403    Return the number of operations needed.  */
1404
1405 static unsigned int
1406 mips_build_integer (struct mips_integer_op *codes,
1407                     unsigned HOST_WIDE_INT value)
1408 {
1409   if (SMALL_OPERAND (value)
1410       || SMALL_OPERAND_UNSIGNED (value)
1411       || LUI_OPERAND (value))
1412     {
1413       /* The value can be loaded with a single instruction.  */
1414       codes[0].code = UNKNOWN;
1415       codes[0].value = value;
1416       return 1;
1417     }
1418   else if ((value & 1) != 0 || LUI_OPERAND (CONST_HIGH_PART (value)))
1419     {
1420       /* Either the constant is a simple LUI/ORI combination or its
1421          lowest bit is set.  We don't want to shift in this case.  */
1422       return mips_build_lower (codes, value);
1423     }
1424   else if ((value & 0xffff) == 0)
1425     {
1426       /* The constant will need at least three actions.  The lowest
1427          16 bits are clear, so the final action will be a shift.  */
1428       return mips_build_shift (codes, value);
1429     }
1430   else
1431     {
1432       /* The final action could be a shift, add or inclusive OR.
1433          Rather than use a complex condition to select the best
1434          approach, try both mips_build_shift and mips_build_lower
1435          and pick the one that gives the shortest sequence.
1436          Note that this case is only used once per constant.  */
1437       struct mips_integer_op alt_codes[MIPS_MAX_INTEGER_OPS];
1438       unsigned int cost, alt_cost;
1439
1440       cost = mips_build_shift (codes, value);
1441       alt_cost = mips_build_lower (alt_codes, value);
1442       if (alt_cost < cost)
1443         {
1444           memcpy (codes, alt_codes, alt_cost * sizeof (codes[0]));
1445           cost = alt_cost;
1446         }
1447       return cost;
1448     }
1449 }
1450 \f
1451 /* Return true if symbols of type TYPE require a GOT access.  */
1452
1453 static bool
1454 mips_got_symbol_type_p (enum mips_symbol_type type)
1455 {
1456   switch (type)
1457     {
1458     case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
1459     case SYMBOL_GOT_DISP:
1460       return true;
1461
1462     default:
1463       return false;
1464     }
1465 }
1466
1467 /* Return true if X is a thread-local symbol.  */
1468
1469 static bool
1470 mips_tls_symbol_p (rtx x)
1471 {
1472   return GET_CODE (x) == SYMBOL_REF && SYMBOL_REF_TLS_MODEL (x) != 0;
1473 }
1474
1475 /* Return true if SYMBOL_REF X is associated with a global symbol
1476    (in the STB_GLOBAL sense).  */
1477
1478 static bool
1479 mips_global_symbol_p (const_rtx x)
1480 {
1481   const_tree decl = SYMBOL_REF_DECL (x);
1482
1483   if (!decl)
1484     return !SYMBOL_REF_LOCAL_P (x) || SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (x);
1485
1486   /* Weakref symbols are not TREE_PUBLIC, but their targets are global
1487      or weak symbols.  Relocations in the object file will be against
1488      the target symbol, so it's that symbol's binding that matters here.  */
1489   return DECL_P (decl) && (TREE_PUBLIC (decl) || DECL_WEAK (decl));
1490 }
1491
1492 /* Return true if function X is a libgcc MIPS16 stub function.  */
1493
1494 static bool
1495 mips16_stub_function_p (const_rtx x)
1496 {
1497   return (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
1498           && strncmp (XSTR (x, 0), "__mips16_", 9) == 0);
1499 }
1500
1501 /* Return true if function X is a locally-defined and locally-binding
1502    MIPS16 function.  */
1503
1504 static bool
1505 mips16_local_function_p (const_rtx x)
1506 {
1507   return (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
1508           && SYMBOL_REF_LOCAL_P (x)
1509           && !SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (x)
1510           && mips_use_mips16_mode_p (SYMBOL_REF_DECL (x)));
1511 }
1512
1513 /* Return true if SYMBOL_REF X binds locally.  */
1514
1515 static bool
1516 mips_symbol_binds_local_p (const_rtx x)
1517 {
1518   return (SYMBOL_REF_DECL (x)
1519           ? targetm.binds_local_p (SYMBOL_REF_DECL (x))
1520           : SYMBOL_REF_LOCAL_P (x));
1521 }
1522
1523 /* Return true if rtx constants of mode MODE should be put into a small
1524    data section.  */
1525
1526 static bool
1527 mips_rtx_constant_in_small_data_p (enum machine_mode mode)
1528 {
1529   return (!TARGET_EMBEDDED_DATA
1530           && TARGET_LOCAL_SDATA
1531           && GET_MODE_SIZE (mode) <= mips_small_data_threshold);
1532 }
1533
1534 /* Return true if X should not be moved directly into register $25.
1535    We need this because many versions of GAS will treat "la $25,foo" as
1536    part of a call sequence and so allow a global "foo" to be lazily bound.  */
1537
1538 bool
1539 mips_dangerous_for_la25_p (rtx x)
1540 {
1541   return (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS
1542           && TARGET_USE_GOT
1543           && GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
1544           && mips_global_symbol_p (x));
1545 }
1546
1547 /* Return true if calls to X might need $25 to be valid on entry.  */
1548
1549 bool
1550 mips_use_pic_fn_addr_reg_p (const_rtx x)
1551 {
1552   if (!TARGET_USE_PIC_FN_ADDR_REG)
1553     return false;
1554
1555   /* MIPS16 stub functions are guaranteed not to use $25.  */
1556   if (mips16_stub_function_p (x))
1557     return false;
1558
1559   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF)
1560     {
1561       /* If PLTs and copy relocations are available, the static linker
1562          will make sure that $25 is valid on entry to the target function.  */
1563       if (TARGET_ABICALLS_PIC0)
1564         return false;
1565
1566       /* Locally-defined functions use absolute accesses to set up
1567          the global pointer.  */
1568       if (TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS
1569           && mips_symbol_binds_local_p (x)
1570           && !SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (x))
1571         return false;
1572     }
1573
1574   return true;
1575 }
1576
1577 /* Return the method that should be used to access SYMBOL_REF or
1578    LABEL_REF X in context CONTEXT.  */
1579
1580 static enum mips_symbol_type
1581 mips_classify_symbol (const_rtx x, enum mips_symbol_context context)
1582 {
1583   if (TARGET_RTP_PIC)
1584     return SYMBOL_GOT_DISP;
1585
1586   if (GET_CODE (x) == LABEL_REF)
1587     {
1588       /* LABEL_REFs are used for jump tables as well as text labels.
1589          Only return SYMBOL_PC_RELATIVE if we know the label is in
1590          the text section.  */
1591       if (TARGET_MIPS16_SHORT_JUMP_TABLES)
1592         return SYMBOL_PC_RELATIVE;
1593
1594       if (TARGET_ABICALLS && !TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
1595         return SYMBOL_GOT_PAGE_OFST;
1596
1597       return SYMBOL_ABSOLUTE;
1598     }
1599
1600   gcc_assert (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF);
1601
1602   if (SYMBOL_REF_TLS_MODEL (x))
1603     return SYMBOL_TLS;
1604
1605   if (CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (x))
1606     {
1607       if (TARGET_MIPS16_TEXT_LOADS)
1608         return SYMBOL_PC_RELATIVE;
1609
1610       if (TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS && context == SYMBOL_CONTEXT_MEM)
1611         return SYMBOL_PC_RELATIVE;
1612
1613       if (mips_rtx_constant_in_small_data_p (get_pool_mode (x)))
1614         return SYMBOL_GP_RELATIVE;
1615     }
1616
1617   /* Do not use small-data accesses for weak symbols; they may end up
1618      being zero.  */
1619   if (TARGET_GPOPT && SYMBOL_REF_SMALL_P (x) && !SYMBOL_REF_WEAK (x))
1620     return SYMBOL_GP_RELATIVE;
1621
1622   /* Don't use GOT accesses for locally-binding symbols when -mno-shared
1623      is in effect.  */
1624   if (TARGET_ABICALLS_PIC2
1625       && !(TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS && mips_symbol_binds_local_p (x)))
1626     {
1627       /* There are three cases to consider:
1628
1629             - o32 PIC (either with or without explicit relocs)
1630             - n32/n64 PIC without explicit relocs
1631             - n32/n64 PIC with explicit relocs
1632
1633          In the first case, both local and global accesses will use an
1634          R_MIPS_GOT16 relocation.  We must correctly predict which of
1635          the two semantics (local or global) the assembler and linker
1636          will apply.  The choice depends on the symbol's binding rather
1637          than its visibility.
1638
1639          In the second case, the assembler will not use R_MIPS_GOT16
1640          relocations, but it chooses between local and global accesses
1641          in the same way as for o32 PIC.
1642
1643          In the third case we have more freedom since both forms of
1644          access will work for any kind of symbol.  However, there seems
1645          little point in doing things differently.  */
1646       if (mips_global_symbol_p (x))
1647         return SYMBOL_GOT_DISP;
1648
1649       return SYMBOL_GOT_PAGE_OFST;
1650     }
1651
1652   if (TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS && context != SYMBOL_CONTEXT_CALL)
1653     return SYMBOL_FORCE_TO_MEM;
1654
1655   return SYMBOL_ABSOLUTE;
1656 }
1657
1658 /* Classify the base of symbolic expression X, given that X appears in
1659    context CONTEXT.  */
1660
1661 static enum mips_symbol_type
1662 mips_classify_symbolic_expression (rtx x, enum mips_symbol_context context)
1663 {
1664   rtx offset;
1665
1666   split_const (x, &x, &offset);
1667   if (UNSPEC_ADDRESS_P (x))
1668     return UNSPEC_ADDRESS_TYPE (x);
1669
1670   return mips_classify_symbol (x, context);
1671 }
1672
1673 /* Return true if OFFSET is within the range [0, ALIGN), where ALIGN
1674    is the alignment in bytes of SYMBOL_REF X.  */
1675
1676 static bool
1677 mips_offset_within_alignment_p (rtx x, HOST_WIDE_INT offset)
1678 {
1679   HOST_WIDE_INT align;
1680
1681   align = SYMBOL_REF_DECL (x) ? DECL_ALIGN_UNIT (SYMBOL_REF_DECL (x)) : 1;
1682   return IN_RANGE (offset, 0, align - 1);
1683 }
1684
1685 /* Return true if X is a symbolic constant that can be used in context
1686    CONTEXT.  If it is, store the type of the symbol in *SYMBOL_TYPE.  */
1687
1688 bool
1689 mips_symbolic_constant_p (rtx x, enum mips_symbol_context context,
1690                           enum mips_symbol_type *symbol_type)
1691 {
1692   rtx offset;
1693
1694   split_const (x, &x, &offset);
1695   if (UNSPEC_ADDRESS_P (x))
1696     {
1697       *symbol_type = UNSPEC_ADDRESS_TYPE (x);
1698       x = UNSPEC_ADDRESS (x);
1699     }
1700   else if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF || GET_CODE (x) == LABEL_REF)
1701     {
1702       *symbol_type = mips_classify_symbol (x, context);
1703       if (*symbol_type == SYMBOL_TLS)
1704         return false;
1705     }
1706   else
1707     return false;
1708
1709   if (offset == const0_rtx)
1710     return true;
1711
1712   /* Check whether a nonzero offset is valid for the underlying
1713      relocations.  */
1714   switch (*symbol_type)
1715     {
1716     case SYMBOL_ABSOLUTE:
1717     case SYMBOL_FORCE_TO_MEM:
1718     case SYMBOL_32_HIGH:
1719     case SYMBOL_64_HIGH:
1720     case SYMBOL_64_MID:
1721     case SYMBOL_64_LOW:
1722       /* If the target has 64-bit pointers and the object file only
1723          supports 32-bit symbols, the values of those symbols will be
1724          sign-extended.  In this case we can't allow an arbitrary offset
1725          in case the 32-bit value X + OFFSET has a different sign from X.  */
1726       if (Pmode == DImode && !ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS)
1727         return offset_within_block_p (x, INTVAL (offset));
1728
1729       /* In other cases the relocations can handle any offset.  */
1730       return true;
1731
1732     case SYMBOL_PC_RELATIVE:
1733       /* Allow constant pool references to be converted to LABEL+CONSTANT.
1734          In this case, we no longer have access to the underlying constant,
1735          but the original symbol-based access was known to be valid.  */
1736       if (GET_CODE (x) == LABEL_REF)
1737         return true;
1738
1739       /* Fall through.  */
1740
1741     case SYMBOL_GP_RELATIVE:
1742       /* Make sure that the offset refers to something within the
1743          same object block.  This should guarantee that the final
1744          PC- or GP-relative offset is within the 16-bit limit.  */
1745       return offset_within_block_p (x, INTVAL (offset));
1746
1747     case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
1748     case SYMBOL_GOTOFF_PAGE:
1749       /* If the symbol is global, the GOT entry will contain the symbol's
1750          address, and we will apply a 16-bit offset after loading it.
1751          If the symbol is local, the linker should provide enough local
1752          GOT entries for a 16-bit offset, but larger offsets may lead
1753          to GOT overflow.  */
1754       return SMALL_INT (offset);
1755
1756     case SYMBOL_TPREL:
1757     case SYMBOL_DTPREL:
1758       /* There is no carry between the HI and LO REL relocations, so the
1759          offset is only valid if we know it won't lead to such a carry.  */
1760       return mips_offset_within_alignment_p (x, INTVAL (offset));
1761
1762     case SYMBOL_GOT_DISP:
1763     case SYMBOL_GOTOFF_DISP:
1764     case SYMBOL_GOTOFF_CALL:
1765     case SYMBOL_GOTOFF_LOADGP:
1766     case SYMBOL_TLSGD:
1767     case SYMBOL_TLSLDM:
1768     case SYMBOL_GOTTPREL:
1769     case SYMBOL_TLS:
1770     case SYMBOL_HALF:
1771       return false;
1772     }
1773   gcc_unreachable ();
1774 }
1775 \f
1776 /* Like mips_symbol_insns, but treat extended MIPS16 instructions as a
1777    single instruction.  We rely on the fact that, in the worst case,
1778    all instructions involved in a MIPS16 address calculation are usually
1779    extended ones.  */
1780
1781 static int
1782 mips_symbol_insns_1 (enum mips_symbol_type type, enum machine_mode mode)
1783 {
1784   switch (type)
1785     {
1786     case SYMBOL_ABSOLUTE:
1787       /* When using 64-bit symbols, we need 5 preparatory instructions,
1788          such as:
1789
1790              lui     $at,%highest(symbol)
1791              daddiu  $at,$at,%higher(symbol)
1792              dsll    $at,$at,16
1793              daddiu  $at,$at,%hi(symbol)
1794              dsll    $at,$at,16
1795
1796          The final address is then $at + %lo(symbol).  With 32-bit
1797          symbols we just need a preparatory LUI for normal mode and
1798          a preparatory LI and SLL for MIPS16.  */
1799       return ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS ? 6 : TARGET_MIPS16 ? 3 : 2;
1800
1801     case SYMBOL_GP_RELATIVE:
1802       /* Treat GP-relative accesses as taking a single instruction on
1803          MIPS16 too; the copy of $gp can often be shared.  */
1804       return 1;
1805
1806     case SYMBOL_PC_RELATIVE:
1807       /* PC-relative constants can be only be used with ADDIUPC,
1808          DADDIUPC, LWPC and LDPC.  */
1809       if (mode == MAX_MACHINE_MODE
1810           || GET_MODE_SIZE (mode) == 4
1811           || GET_MODE_SIZE (mode) == 8)
1812         return 1;
1813
1814       /* The constant must be loaded using ADDIUPC or DADDIUPC first.  */
1815       return 0;
1816
1817     case SYMBOL_FORCE_TO_MEM:
1818       /* LEAs will be converted into constant-pool references by
1819          mips_reorg.  */
1820       if (mode == MAX_MACHINE_MODE)
1821         return 1;
1822
1823       /* The constant must be loaded and then dereferenced.  */
1824       return 0;
1825
1826     case SYMBOL_GOT_DISP:
1827       /* The constant will have to be loaded from the GOT before it
1828          is used in an address.  */
1829       if (mode != MAX_MACHINE_MODE)
1830         return 0;
1831
1832       /* Fall through.  */
1833
1834     case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
1835       /* Unless -funit-at-a-time is in effect, we can't be sure whether the
1836          local/global classification is accurate.  The worst cases are:
1837
1838          (1) For local symbols when generating o32 or o64 code.  The assembler
1839              will use:
1840
1841                  lw           $at,%got(symbol)
1842                  nop
1843
1844              ...and the final address will be $at + %lo(symbol).
1845
1846          (2) For global symbols when -mxgot.  The assembler will use:
1847
1848                  lui     $at,%got_hi(symbol)
1849                  (d)addu $at,$at,$gp
1850
1851              ...and the final address will be $at + %got_lo(symbol).  */
1852       return 3;
1853
1854     case SYMBOL_GOTOFF_PAGE:
1855     case SYMBOL_GOTOFF_DISP:
1856     case SYMBOL_GOTOFF_CALL:
1857     case SYMBOL_GOTOFF_LOADGP:
1858     case SYMBOL_32_HIGH:
1859     case SYMBOL_64_HIGH:
1860     case SYMBOL_64_MID:
1861     case SYMBOL_64_LOW:
1862     case SYMBOL_TLSGD:
1863     case SYMBOL_TLSLDM:
1864     case SYMBOL_DTPREL:
1865     case SYMBOL_GOTTPREL:
1866     case SYMBOL_TPREL:
1867     case SYMBOL_HALF:
1868       /* A 16-bit constant formed by a single relocation, or a 32-bit
1869          constant formed from a high 16-bit relocation and a low 16-bit
1870          relocation.  Use mips_split_p to determine which.  32-bit
1871          constants need an "lui; addiu" sequence for normal mode and
1872          an "li; sll; addiu" sequence for MIPS16 mode.  */
1873       return !mips_split_p[type] ? 1 : TARGET_MIPS16 ? 3 : 2;
1874
1875     case SYMBOL_TLS:
1876       /* We don't treat a bare TLS symbol as a constant.  */
1877       return 0;
1878     }
1879   gcc_unreachable ();
1880 }
1881
1882 /* If MODE is MAX_MACHINE_MODE, return the number of instructions needed
1883    to load symbols of type TYPE into a register.  Return 0 if the given
1884    type of symbol cannot be used as an immediate operand.
1885
1886    Otherwise, return the number of instructions needed to load or store
1887    values of mode MODE to or from addresses of type TYPE.  Return 0 if
1888    the given type of symbol is not valid in addresses.
1889
1890    In both cases, treat extended MIPS16 instructions as two instructions.  */
1891
1892 static int
1893 mips_symbol_insns (enum mips_symbol_type type, enum machine_mode mode)
1894 {
1895   return mips_symbol_insns_1 (type, mode) * (TARGET_MIPS16 ? 2 : 1);
1896 }
1897 \f
1898 /* A for_each_rtx callback.  Stop the search if *X references a
1899    thread-local symbol.  */
1900
1901 static int
1902 mips_tls_symbol_ref_1 (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1903 {
1904   return mips_tls_symbol_p (*x);
1905 }
1906
1907 /* Implement TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM.  */
1908
1909 static bool
1910 mips_cannot_force_const_mem (rtx x)
1911 {
1912   enum mips_symbol_type type;
1913   rtx base, offset;
1914
1915   /* There is no assembler syntax for expressing an address-sized
1916      high part.  */
1917   if (GET_CODE (x) == HIGH)
1918     return true;
1919
1920   /* As an optimization, reject constants that mips_legitimize_move
1921      can expand inline.
1922
1923      Suppose we have a multi-instruction sequence that loads constant C
1924      into register R.  If R does not get allocated a hard register, and
1925      R is used in an operand that allows both registers and memory
1926      references, reload will consider forcing C into memory and using
1927      one of the instruction's memory alternatives.  Returning false
1928      here will force it to use an input reload instead.  */
1929   if (CONST_INT_P (x) && LEGITIMATE_CONSTANT_P (x))
1930     return true;
1931
1932   split_const (x, &base, &offset);
1933   if (mips_symbolic_constant_p (base, SYMBOL_CONTEXT_LEA, &type)
1934       && type != SYMBOL_FORCE_TO_MEM)
1935     {
1936       /* The same optimization as for CONST_INT.  */
1937       if (SMALL_INT (offset) && mips_symbol_insns (type, MAX_MACHINE_MODE) > 0)
1938         return true;
1939
1940       /* If MIPS16 constant pools live in the text section, they should
1941          not refer to anything that might need run-time relocation.  */
1942       if (TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS && mips_got_symbol_type_p (type))
1943         return true;
1944     }
1945
1946   /* TLS symbols must be computed by mips_legitimize_move.  */
1947   if (for_each_rtx (&x, &mips_tls_symbol_ref_1, NULL))
1948     return true;
1949
1950   return false;
1951 }
1952
1953 /* Implement TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P.  We can't use blocks for
1954    constants when we're using a per-function constant pool.  */
1955
1956 static bool
1957 mips_use_blocks_for_constant_p (enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
1958                                 const_rtx x ATTRIBUTE_UNUSED)
1959 {
1960   return !TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS;
1961 }
1962 \f
1963 /* Return true if register REGNO is a valid base register for mode MODE.
1964    STRICT_P is true if REG_OK_STRICT is in effect.  */
1965
1966 int
1967 mips_regno_mode_ok_for_base_p (int regno, enum machine_mode mode,
1968                                bool strict_p)
1969 {
1970   if (!HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1971     {
1972       if (!strict_p)
1973         return true;
1974       regno = reg_renumber[regno];
1975     }
1976
1977   /* These fake registers will be eliminated to either the stack or
1978      hard frame pointer, both of which are usually valid base registers.
1979      Reload deals with the cases where the eliminated form isn't valid.  */
1980   if (regno == ARG_POINTER_REGNUM || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1981     return true;
1982
1983   /* In MIPS16 mode, the stack pointer can only address word and doubleword
1984      values, nothing smaller.  There are two problems here:
1985
1986        (a) Instantiating virtual registers can introduce new uses of the
1987            stack pointer.  If these virtual registers are valid addresses,
1988            the stack pointer should be too.
1989
1990        (b) Most uses of the stack pointer are not made explicit until
1991            FRAME_POINTER_REGNUM and ARG_POINTER_REGNUM have been eliminated.
1992            We don't know until that stage whether we'll be eliminating to the
1993            stack pointer (which needs the restriction) or the hard frame
1994            pointer (which doesn't).
1995
1996      All in all, it seems more consistent to only enforce this restriction
1997      during and after reload.  */
1998   if (TARGET_MIPS16 && regno == STACK_POINTER_REGNUM)
1999     return !strict_p || GET_MODE_SIZE (mode) == 4 || GET_MODE_SIZE (mode) == 8;
2000
2001   return TARGET_MIPS16 ? M16_REG_P (regno) : GP_REG_P (regno);
2002 }
2003
2004 /* Return true if X is a valid base register for mode MODE.
2005    STRICT_P is true if REG_OK_STRICT is in effect.  */
2006
2007 static bool
2008 mips_valid_base_register_p (rtx x, enum machine_mode mode, bool strict_p)
2009 {
2010   if (!strict_p && GET_CODE (x) == SUBREG)
2011     x = SUBREG_REG (x);
2012
2013   return (REG_P (x)
2014           && mips_regno_mode_ok_for_base_p (REGNO (x), mode, strict_p));
2015 }
2016
2017 /* Return true if, for every base register BASE_REG, (plus BASE_REG X)
2018    can address a value of mode MODE.  */
2019
2020 static bool
2021 mips_valid_offset_p (rtx x, enum machine_mode mode)
2022 {
2023   /* Check that X is a signed 16-bit number.  */
2024   if (!const_arith_operand (x, Pmode))
2025     return false;
2026
2027   /* We may need to split multiword moves, so make sure that every word
2028      is accessible.  */
2029   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
2030       && !SMALL_OPERAND (INTVAL (x) + GET_MODE_SIZE (mode) - UNITS_PER_WORD))
2031     return false;
2032
2033   return true;
2034 }
2035
2036 /* Return true if a LO_SUM can address a value of mode MODE when the
2037    LO_SUM symbol has type SYMBOL_TYPE.  */
2038
2039 static bool
2040 mips_valid_lo_sum_p (enum mips_symbol_type symbol_type, enum machine_mode mode)
2041 {
2042   /* Check that symbols of type SYMBOL_TYPE can be used to access values
2043      of mode MODE.  */
2044   if (mips_symbol_insns (symbol_type, mode) == 0)
2045     return false;
2046
2047   /* Check that there is a known low-part relocation.  */
2048   if (mips_lo_relocs[symbol_type] == NULL)
2049     return false;
2050
2051   /* We may need to split multiword moves, so make sure that each word
2052      can be accessed without inducing a carry.  This is mainly needed
2053      for o64, which has historically only guaranteed 64-bit alignment
2054      for 128-bit types.  */
2055   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
2056       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_ALIGNMENT (mode))
2057     return false;
2058
2059   return true;
2060 }
2061
2062 /* Return true if X is a valid address for machine mode MODE.  If it is,
2063    fill in INFO appropriately.  STRICT_P is true if REG_OK_STRICT is in
2064    effect.  */
2065
2066 static bool
2067 mips_classify_address (struct mips_address_info *info, rtx x,
2068                        enum machine_mode mode, bool strict_p)
2069 {
2070   switch (GET_CODE (x))
2071     {
2072     case REG:
2073     case SUBREG:
2074       info->type = ADDRESS_REG;
2075       info->reg = x;
2076       info->offset = const0_rtx;
2077       return mips_valid_base_register_p (info->reg, mode, strict_p);
2078
2079     case PLUS:
2080       info->type = ADDRESS_REG;
2081       info->reg = XEXP (x, 0);
2082       info->offset = XEXP (x, 1);
2083       return (mips_valid_base_register_p (info->reg, mode, strict_p)
2084               && mips_valid_offset_p (info->offset, mode));
2085
2086     case LO_SUM:
2087       info->type = ADDRESS_LO_SUM;
2088       info->reg = XEXP (x, 0);
2089       info->offset = XEXP (x, 1);
2090       /* We have to trust the creator of the LO_SUM to do something vaguely
2091          sane.  Target-independent code that creates a LO_SUM should also
2092          create and verify the matching HIGH.  Target-independent code that
2093          adds an offset to a LO_SUM must prove that the offset will not
2094          induce a carry.  Failure to do either of these things would be
2095          a bug, and we are not required to check for it here.  The MIPS
2096          backend itself should only create LO_SUMs for valid symbolic
2097          constants, with the high part being either a HIGH or a copy
2098          of _gp. */
2099       info->symbol_type
2100         = mips_classify_symbolic_expression (info->offset, SYMBOL_CONTEXT_MEM);
2101       return (mips_valid_base_register_p (info->reg, mode, strict_p)
2102               && mips_valid_lo_sum_p (info->symbol_type, mode));
2103
2104     case CONST_INT:
2105       /* Small-integer addresses don't occur very often, but they
2106          are legitimate if $0 is a valid base register.  */
2107       info->type = ADDRESS_CONST_INT;
2108       return !TARGET_MIPS16 && SMALL_INT (x);
2109
2110     case CONST:
2111     case LABEL_REF:
2112     case SYMBOL_REF:
2113       info->type = ADDRESS_SYMBOLIC;
2114       return (mips_symbolic_constant_p (x, SYMBOL_CONTEXT_MEM,
2115                                         &info->symbol_type)
2116               && mips_symbol_insns (info->symbol_type, mode) > 0
2117               && !mips_split_p[info->symbol_type]);
2118
2119     default:
2120       return false;
2121     }
2122 }
2123
2124 /* Implement TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P.  */
2125
2126 static bool
2127 mips_legitimate_address_p (enum machine_mode mode, rtx x, bool strict_p)
2128 {
2129   struct mips_address_info addr;
2130
2131   return mips_classify_address (&addr, x, mode, strict_p);
2132 }
2133
2134 /* Return true if X is a legitimate $sp-based address for mode MDOE.  */
2135
2136 bool
2137 mips_stack_address_p (rtx x, enum machine_mode mode)
2138 {
2139   struct mips_address_info addr;
2140
2141   return (mips_classify_address (&addr, x, mode, false)
2142           && addr.type == ADDRESS_REG
2143           && addr.reg == stack_pointer_rtx);
2144 }
2145
2146 /* Return true if ADDR matches the pattern for the LWXS load scaled indexed
2147    address instruction.  Note that such addresses are not considered
2148    legitimate in the TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P sense, because their use
2149    is so restricted.  */
2150
2151 static bool
2152 mips_lwxs_address_p (rtx addr)
2153 {
2154   if (ISA_HAS_LWXS
2155       && GET_CODE (addr) == PLUS
2156       && REG_P (XEXP (addr, 1)))
2157     {
2158       rtx offset = XEXP (addr, 0);
2159       if (GET_CODE (offset) == MULT
2160           && REG_P (XEXP (offset, 0))
2161           && CONST_INT_P (XEXP (offset, 1))
2162           && INTVAL (XEXP (offset, 1)) == 4)
2163         return true;
2164     }
2165   return false;
2166 }
2167 \f
2168 /* Return true if a value at OFFSET bytes from base register BASE can be
2169    accessed using an unextended MIPS16 instruction.  MODE is the mode of
2170    the value.
2171
2172    Usually the offset in an unextended instruction is a 5-bit field.
2173    The offset is unsigned and shifted left once for LH and SH, twice
2174    for LW and SW, and so on.  An exception is LWSP and SWSP, which have
2175    an 8-bit immediate field that's shifted left twice.  */
2176
2177 static bool
2178 mips16_unextended_reference_p (enum machine_mode mode, rtx base,
2179                                unsigned HOST_WIDE_INT offset)
2180 {
2181   if (offset % GET_MODE_SIZE (mode) == 0)
2182     {
2183       if (GET_MODE_SIZE (mode) == 4 && base == stack_pointer_rtx)
2184         return offset < 256U * GET_MODE_SIZE (mode);
2185       return offset < 32U * GET_MODE_SIZE (mode);
2186     }
2187   return false;
2188 }
2189
2190 /* Return the number of instructions needed to load or store a value
2191    of mode MODE at address X.  Return 0 if X isn't valid for MODE.
2192    Assume that multiword moves may need to be split into word moves
2193    if MIGHT_SPLIT_P, otherwise assume that a single load or store is
2194    enough.
2195
2196    For MIPS16 code, count extended instructions as two instructions.  */
2197
2198 int
2199 mips_address_insns (rtx x, enum machine_mode mode, bool might_split_p)
2200 {
2201   struct mips_address_info addr;
2202   int factor;
2203
2204   /* BLKmode is used for single unaligned loads and stores and should
2205      not count as a multiword mode.  (GET_MODE_SIZE (BLKmode) is pretty
2206      meaningless, so we have to single it out as a special case one way
2207      or the other.)  */
2208   if (mode != BLKmode && might_split_p)
2209     factor = (GET_MODE_SIZE (mode) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD;
2210   else
2211     factor = 1;
2212
2213   if (mips_classify_address (&addr, x, mode, false))
2214     switch (addr.type)
2215       {
2216       case ADDRESS_REG:
2217         if (TARGET_MIPS16
2218             && !mips16_unextended_reference_p (mode, addr.reg,
2219                                                UINTVAL (addr.offset)))
2220           return factor * 2;
2221         return factor;
2222
2223       case ADDRESS_LO_SUM:
2224         return TARGET_MIPS16 ? factor * 2 : factor;
2225
2226       case ADDRESS_CONST_INT:
2227         return factor;
2228
2229       case ADDRESS_SYMBOLIC:
2230         return factor * mips_symbol_insns (addr.symbol_type, mode);
2231       }
2232   return 0;
2233 }
2234
2235 /* Return the number of instructions needed to load constant X.
2236    Return 0 if X isn't a valid constant.  */
2237
2238 int
2239 mips_const_insns (rtx x)
2240 {
2241   struct mips_integer_op codes[MIPS_MAX_INTEGER_OPS];
2242   enum mips_symbol_type symbol_type;
2243   rtx offset;
2244
2245   switch (GET_CODE (x))
2246     {
2247     case HIGH:
2248       if (!mips_symbolic_constant_p (XEXP (x, 0), SYMBOL_CONTEXT_LEA,
2249                                      &symbol_type)
2250           || !mips_split_p[symbol_type])
2251         return 0;
2252
2253       /* This is simply an LUI for normal mode.  It is an extended
2254          LI followed by an extended SLL for MIPS16.  */
2255       return TARGET_MIPS16 ? 4 : 1;
2256
2257     case CONST_INT:
2258       if (TARGET_MIPS16)
2259         /* Unsigned 8-bit constants can be loaded using an unextended
2260            LI instruction.  Unsigned 16-bit constants can be loaded
2261            using an extended LI.  Negative constants must be loaded
2262            using LI and then negated.  */
2263         return (IN_RANGE (INTVAL (x), 0, 255) ? 1
2264                 : SMALL_OPERAND_UNSIGNED (INTVAL (x)) ? 2
2265                 : IN_RANGE (-INTVAL (x), 0, 255) ? 2
2266                 : SMALL_OPERAND_UNSIGNED (-INTVAL (x)) ? 3
2267                 : 0);
2268
2269       return mips_build_integer (codes, INTVAL (x));
2270
2271     case CONST_DOUBLE:
2272     case CONST_VECTOR:
2273       /* Allow zeros for normal mode, where we can use $0.  */
2274       return !TARGET_MIPS16 && x == CONST0_RTX (GET_MODE (x)) ? 1 : 0;
2275
2276     case CONST:
2277       if (CONST_GP_P (x))
2278         return 1;
2279
2280       /* See if we can refer to X directly.  */
2281       if (mips_symbolic_constant_p (x, SYMBOL_CONTEXT_LEA, &symbol_type))
2282         return mips_symbol_insns (symbol_type, MAX_MACHINE_MODE);
2283
2284       /* Otherwise try splitting the constant into a base and offset.
2285          If the offset is a 16-bit value, we can load the base address
2286          into a register and then use (D)ADDIU to add in the offset.
2287          If the offset is larger, we can load the base and offset
2288          into separate registers and add them together with (D)ADDU.
2289          However, the latter is only possible before reload; during
2290          and after reload, we must have the option of forcing the
2291          constant into the pool instead.  */
2292       split_const (x, &x, &offset);
2293       if (offset != 0)
2294         {
2295           int n = mips_const_insns (x);
2296           if (n != 0)
2297             {
2298               if (SMALL_INT (offset))
2299                 return n + 1;
2300               else if (!targetm.cannot_force_const_mem (x))
2301                 return n + 1 + mips_build_integer (codes, INTVAL (offset));
2302             }
2303         }
2304       return 0;
2305
2306     case SYMBOL_REF:
2307     case LABEL_REF:
2308       return mips_symbol_insns (mips_classify_symbol (x, SYMBOL_CONTEXT_LEA),
2309                                 MAX_MACHINE_MODE);
2310
2311     default:
2312       return 0;
2313     }
2314 }
2315
2316 /* X is a doubleword constant that can be handled by splitting it into
2317    two words and loading each word separately.  Return the number of
2318    instructions required to do this.  */
2319
2320 int
2321 mips_split_const_insns (rtx x)
2322 {
2323   unsigned int low, high;
2324
2325   low = mips_const_insns (mips_subword (x, false));
2326   high = mips_const_insns (mips_subword (x, true));
2327   gcc_assert (low > 0 && high > 0);
2328   return low + high;
2329 }
2330
2331 /* Return the number of instructions needed to implement INSN,
2332    given that it loads from or stores to MEM.  Count extended
2333    MIPS16 instructions as two instructions.  */
2334
2335 int
2336 mips_load_store_insns (rtx mem, rtx insn)
2337 {
2338   enum machine_mode mode;
2339   bool might_split_p;
2340   rtx set;
2341
2342   gcc_assert (MEM_P (mem));
2343   mode = GET_MODE (mem);
2344
2345   /* Try to prove that INSN does not need to be split.  */
2346   might_split_p = true;
2347   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == 64)
2348     {
2349       set = single_set (insn);
2350       if (set && !mips_split_64bit_move_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set)))
2351         might_split_p = false;
2352     }
2353
2354   return mips_address_insns (XEXP (mem, 0), mode, might_split_p);
2355 }
2356
2357 /* Return the number of instructions needed for an integer division.  */
2358
2359 int
2360 mips_idiv_insns (void)
2361 {
2362   int count;
2363
2364   count = 1;
2365   if (TARGET_CHECK_ZERO_DIV)
2366     {
2367       if (GENERATE_DIVIDE_TRAPS)
2368         count++;
2369       else
2370         count += 2;
2371     }
2372
2373   if (TARGET_FIX_R4000 || TARGET_FIX_R4400)
2374     count++;
2375   return count;
2376 }
2377 \f
2378 /* Emit a move from SRC to DEST.  Assume that the move expanders can
2379    handle all moves if !can_create_pseudo_p ().  The distinction is
2380    important because, unlike emit_move_insn, the move expanders know
2381    how to force Pmode objects into the constant pool even when the
2382    constant pool address is not itself legitimate.  */
2383
2384 rtx
2385 mips_emit_move (rtx dest, rtx src)
2386 {
2387   return (can_create_pseudo_p ()
2388           ? emit_move_insn (dest, src)
2389           : emit_move_insn_1 (dest, src));
2390 }
2391
2392 /* Emit an instruction of the form (set TARGET (CODE OP0 OP1)).  */
2393
2394 static void
2395 mips_emit_binary (enum rtx_code code, rtx target, rtx op0, rtx op1)
2396 {
2397   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, target,
2398                           gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (target), op0, op1)));
2399 }
2400
2401 /* Compute (CODE OP0 OP1) and store the result in a new register
2402    of mode MODE.  Return that new register.  */
2403
2404 static rtx
2405 mips_force_binary (enum machine_mode mode, enum rtx_code code, rtx op0, rtx op1)
2406 {
2407   rtx reg;
2408
2409   reg = gen_reg_rtx (mode);
2410   mips_emit_binary (code, reg, op0, op1);
2411   return reg;
2412 }
2413
2414 /* Copy VALUE to a register and return that register.  If new pseudos
2415    are allowed, copy it into a new register, otherwise use DEST.  */
2416
2417 static rtx
2418 mips_force_temporary (rtx dest, rtx value)
2419 {
2420   if (can_create_pseudo_p ())
2421     return force_reg (Pmode, value);
2422   else
2423     {
2424       mips_emit_move (dest, value);
2425       return dest;
2426     }
2427 }
2428
2429 /* Emit a call sequence with call pattern PATTERN and return the call
2430    instruction itself (which is not necessarily the last instruction
2431    emitted).  ORIG_ADDR is the original, unlegitimized address,
2432    ADDR is the legitimized form, and LAZY_P is true if the call
2433    address is lazily-bound.  */
2434
2435 static rtx
2436 mips_emit_call_insn (rtx pattern, rtx orig_addr, rtx addr, bool lazy_p)
2437 {
2438   rtx insn, reg;
2439
2440   insn = emit_call_insn (pattern);
2441
2442   if (TARGET_MIPS16 && mips_use_pic_fn_addr_reg_p (orig_addr))
2443     {
2444       /* MIPS16 JALRs only take MIPS16 registers.  If the target
2445          function requires $25 to be valid on entry, we must copy it
2446          there separately.  The move instruction can be put in the
2447          call's delay slot.  */
2448       reg = gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
2449       emit_insn_before (gen_move_insn (reg, addr), insn);
2450       use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), reg);
2451     }
2452
2453   if (lazy_p)
2454     /* Lazy-binding stubs require $gp to be valid on entry.  */
2455     use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), pic_offset_table_rtx);
2456
2457   if (TARGET_USE_GOT)
2458     {
2459       /* See the comment above load_call<mode> for details.  */
2460       use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
2461                gen_rtx_REG (Pmode, GOT_VERSION_REGNUM));
2462       emit_insn (gen_update_got_version ());
2463     }
2464   return insn;
2465 }
2466 \f
2467 /* Wrap symbol or label BASE in an UNSPEC address of type SYMBOL_TYPE,
2468    then add CONST_INT OFFSET to the result.  */
2469
2470 static rtx
2471 mips_unspec_address_offset (rtx base, rtx offset,
2472                             enum mips_symbol_type symbol_type)
2473 {
2474   base = gen_rtx_UNSPEC (Pmode, gen_rtvec (1, base),
2475                          UNSPEC_ADDRESS_FIRST + symbol_type);
2476   if (offset != const0_rtx)
2477     base = gen_rtx_PLUS (Pmode, base, offset);
2478   return gen_rtx_CONST (Pmode, base);
2479 }
2480
2481 /* Return an UNSPEC address with underlying address ADDRESS and symbol
2482    type SYMBOL_TYPE.  */
2483
2484 rtx
2485 mips_unspec_address (rtx address, enum mips_symbol_type symbol_type)
2486 {
2487   rtx base, offset;
2488
2489   split_const (address, &base, &offset);
2490   return mips_unspec_address_offset (base, offset, symbol_type);
2491 }
2492
2493 /* If mips_unspec_address (ADDR, SYMBOL_TYPE) is a 32-bit value, add the
2494    high part to BASE and return the result.  Just return BASE otherwise.
2495    TEMP is as for mips_force_temporary.
2496
2497    The returned expression can be used as the first operand to a LO_SUM.  */
2498
2499 static rtx
2500 mips_unspec_offset_high (rtx temp, rtx base, rtx addr,
2501                          enum mips_symbol_type symbol_type)
2502 {
2503   if (mips_split_p[symbol_type])
2504     {
2505       addr = gen_rtx_HIGH (Pmode, mips_unspec_address (addr, symbol_type));
2506       addr = mips_force_temporary (temp, addr);
2507       base = mips_force_temporary (temp, gen_rtx_PLUS (Pmode, addr, base));
2508     }
2509   return base;
2510 }
2511 \f
2512 /* Return an instruction that copies $gp into register REG.  We want
2513    GCC to treat the register's value as constant, so that its value
2514    can be rematerialized on demand.  */
2515
2516 static rtx
2517 gen_load_const_gp (rtx reg)
2518 {
2519   return (Pmode == SImode
2520           ? gen_load_const_gp_si (reg)
2521           : gen_load_const_gp_di (reg));
2522 }
2523
2524 /* Return a pseudo register that contains the value of $gp throughout
2525    the current function.  Such registers are needed by MIPS16 functions,
2526    for which $gp itself is not a valid base register or addition operand.  */
2527
2528 static rtx
2529 mips16_gp_pseudo_reg (void)
2530 {
2531   if (cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx == NULL_RTX)
2532     cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx = gen_reg_rtx (Pmode);
2533
2534   /* Don't emit an instruction to initialize the pseudo register if
2535      we are being called from the tree optimizers' cost-calculation
2536      routines.  */
2537   if (!cfun->machine->initialized_mips16_gp_pseudo_p
2538       && (current_ir_type () != IR_GIMPLE || currently_expanding_to_rtl))
2539     {
2540       rtx insn, scan;
2541
2542       push_topmost_sequence ();
2543
2544       scan = get_insns ();
2545       while (NEXT_INSN (scan) && !INSN_P (NEXT_INSN (scan)))
2546         scan = NEXT_INSN (scan);
2547
2548       insn = gen_load_const_gp (cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx);
2549       emit_insn_after (insn, scan);
2550
2551       pop_topmost_sequence ();
2552
2553       cfun->machine->initialized_mips16_gp_pseudo_p = true;
2554     }
2555
2556   return cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx;
2557 }
2558
2559 /* Return a base register that holds pic_offset_table_rtx.
2560    TEMP, if nonnull, is a scratch Pmode base register.  */
2561
2562 rtx
2563 mips_pic_base_register (rtx temp)
2564 {
2565   if (!TARGET_MIPS16)
2566     return pic_offset_table_rtx;
2567
2568   if (can_create_pseudo_p ())
2569     return mips16_gp_pseudo_reg ();
2570
2571   if (TARGET_USE_GOT)
2572     /* The first post-reload split exposes all references to $gp
2573        (both uses and definitions).  All references must remain
2574        explicit after that point.
2575
2576        It is safe to introduce uses of $gp at any time, so for
2577        simplicity, we do that before the split too.  */
2578     mips_emit_move (temp, pic_offset_table_rtx);
2579   else
2580     emit_insn (gen_load_const_gp (temp));
2581   return temp;
2582 }
2583
2584 /* Create and return a GOT reference of type TYPE for address ADDR.
2585    TEMP, if nonnull, is a scratch Pmode base register.  */
2586
2587 rtx
2588 mips_got_load (rtx temp, rtx addr, enum mips_symbol_type type)
2589 {
2590   rtx base, high, lo_sum_symbol;
2591
2592   base = mips_pic_base_register (temp);
2593
2594   /* If we used the temporary register to load $gp, we can't use
2595      it for the high part as well.  */
2596   if (temp != NULL && reg_overlap_mentioned_p (base, temp))
2597     temp = NULL;
2598
2599   high = mips_unspec_offset_high (temp, base, addr, type);
2600   lo_sum_symbol = mips_unspec_address (addr, type);
2601
2602   if (type == SYMBOL_GOTOFF_CALL)
2603     return (Pmode == SImode
2604             ? gen_unspec_callsi (high, lo_sum_symbol)
2605             : gen_unspec_calldi (high, lo_sum_symbol));
2606   else
2607     return (Pmode == SImode
2608             ? gen_unspec_gotsi (high, lo_sum_symbol)
2609             : gen_unspec_gotdi (high, lo_sum_symbol));
2610 }
2611
2612 /* If MODE is MAX_MACHINE_MODE, ADDR appears as a move operand, otherwise
2613    it appears in a MEM of that mode.  Return true if ADDR is a legitimate
2614    constant in that context and can be split into high and low parts.
2615    If so, and if LOW_OUT is nonnull, emit the high part and store the
2616    low part in *LOW_OUT.  Leave *LOW_OUT unchanged otherwise.
2617
2618    TEMP is as for mips_force_temporary and is used to load the high
2619    part into a register.
2620
2621    When MODE is MAX_MACHINE_MODE, the low part is guaranteed to be
2622    a legitimize SET_SRC for an .md pattern, otherwise the low part
2623    is guaranteed to be a legitimate address for mode MODE.  */
2624
2625 bool
2626 mips_split_symbol (rtx temp, rtx addr, enum machine_mode mode, rtx *low_out)
2627 {
2628   enum mips_symbol_context context;
2629   enum mips_symbol_type symbol_type;
2630   rtx high;
2631
2632   context = (mode == MAX_MACHINE_MODE
2633              ? SYMBOL_CONTEXT_LEA
2634              : SYMBOL_CONTEXT_MEM);
2635   if (GET_CODE (addr) == HIGH && context == SYMBOL_CONTEXT_LEA)
2636     {
2637       addr = XEXP (addr, 0);
2638       if (mips_symbolic_constant_p (addr, context, &symbol_type)
2639           && mips_symbol_insns (symbol_type, mode) > 0
2640           && mips_split_hi_p[symbol_type])
2641         {
2642           if (low_out)
2643             switch (symbol_type)
2644               {
2645               case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
2646                 /* The high part of a page/ofst pair is loaded from the GOT.  */
2647                 *low_out = mips_got_load (temp, addr, SYMBOL_GOTOFF_PAGE);
2648                 break;
2649
2650               default:
2651                 gcc_unreachable ();
2652               }
2653           return true;
2654         }
2655     }
2656   else
2657     {
2658       if (mips_symbolic_constant_p (addr, context, &symbol_type)
2659           && mips_symbol_insns (symbol_type, mode) > 0
2660           && mips_split_p[symbol_type])
2661         {
2662           if (low_out)
2663             switch (symbol_type)
2664               {
2665               case SYMBOL_GOT_DISP:
2666                 /* SYMBOL_GOT_DISP symbols are loaded from the GOT.  */
2667                 *low_out = mips_got_load (temp, addr, SYMBOL_GOTOFF_DISP);
2668                 break;
2669
2670               case SYMBOL_GP_RELATIVE:
2671                 high = mips_pic_base_register (temp);
2672                 *low_out = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, high, addr);
2673                 break;
2674
2675               default:
2676                 high = gen_rtx_HIGH (Pmode, copy_rtx (addr));
2677                 high = mips_force_temporary (temp, high);
2678                 *low_out = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, high, addr);
2679                 break;
2680               }
2681           return true;
2682         }
2683     }
2684   return false;
2685 }
2686
2687 /* Return a legitimate address for REG + OFFSET.  TEMP is as for
2688    mips_force_temporary; it is only needed when OFFSET is not a
2689    SMALL_OPERAND.  */
2690
2691 static rtx
2692 mips_add_offset (rtx temp, rtx reg, HOST_WIDE_INT offset)
2693 {
2694   if (!SMALL_OPERAND (offset))
2695     {
2696       rtx high;
2697
2698       if (TARGET_MIPS16)
2699         {
2700           /* Load the full offset into a register so that we can use
2701              an unextended instruction for the address itself.  */
2702           high = GEN_INT (offset);
2703           offset = 0;
2704         }
2705       else
2706         {
2707           /* Leave OFFSET as a 16-bit offset and put the excess in HIGH.
2708              The addition inside the macro CONST_HIGH_PART may cause an
2709              overflow, so we need to force a sign-extension check.  */
2710           high = gen_int_mode (CONST_HIGH_PART (offset), Pmode);
2711           offset = CONST_LOW_PART (offset);
2712         }
2713       high = mips_force_temporary (temp, high);
2714       reg = mips_force_temporary (temp, gen_rtx_PLUS (Pmode, high, reg));
2715     }
2716   return plus_constant (reg, offset);
2717 }
2718 \f
2719 /* The __tls_get_attr symbol.  */
2720 static GTY(()) rtx mips_tls_symbol;
2721
2722 /* Return an instruction sequence that calls __tls_get_addr.  SYM is
2723    the TLS symbol we are referencing and TYPE is the symbol type to use
2724    (either global dynamic or local dynamic).  V0 is an RTX for the
2725    return value location.  */
2726
2727 static rtx
2728 mips_call_tls_get_addr (rtx sym, enum mips_symbol_type type, rtx v0)
2729 {
2730   rtx insn, loc, a0;
2731
2732   a0 = gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST);
2733
2734   if (!mips_tls_symbol)
2735     mips_tls_symbol = init_one_libfunc ("__tls_get_addr");
2736
2737   loc = mips_unspec_address (sym, type);
2738
2739   start_sequence ();
2740
2741   emit_insn (gen_rtx_SET (Pmode, a0,
2742                           gen_rtx_LO_SUM (Pmode, pic_offset_table_rtx, loc)));
2743   insn = mips_expand_call (MIPS_CALL_NORMAL, v0, mips_tls_symbol,
2744                            const0_rtx, NULL_RTX, false);
2745   RTL_CONST_CALL_P (insn) = 1;
2746   use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), a0);
2747   insn = get_insns ();
2748
2749   end_sequence ();
2750
2751   return insn;
2752 }
2753
2754 /* Return a pseudo register that contains the current thread pointer.  */
2755
2756 static rtx
2757 mips_get_tp (void)
2758 {
2759   rtx tp;
2760
2761   tp = gen_reg_rtx (Pmode);
2762   if (Pmode == DImode)
2763     emit_insn (gen_tls_get_tp_di (tp));
2764   else
2765     emit_insn (gen_tls_get_tp_si (tp));
2766   return tp;
2767 }
2768
2769 /* Generate the code to access LOC, a thread-local SYMBOL_REF, and return
2770    its address.  The return value will be both a valid address and a valid
2771    SET_SRC (either a REG or a LO_SUM).  */
2772
2773 static rtx
2774 mips_legitimize_tls_address (rtx loc)
2775 {
2776   rtx dest, insn, v0, tp, tmp1, tmp2, eqv;
2777   enum tls_model model;
2778
2779   if (TARGET_MIPS16)
2780     {
2781       sorry ("MIPS16 TLS");
2782       return gen_reg_rtx (Pmode);
2783     }
2784
2785   model = SYMBOL_REF_TLS_MODEL (loc);
2786   /* Only TARGET_ABICALLS code can have more than one module; other
2787      code must be be static and should not use a GOT.  All TLS models
2788      reduce to local exec in this situation.  */
2789   if (!TARGET_ABICALLS)
2790     model = TLS_MODEL_LOCAL_EXEC;
2791
2792   switch (model)
2793     {
2794     case TLS_MODEL_GLOBAL_DYNAMIC:
2795       v0 = gen_rtx_REG (Pmode, GP_RETURN);
2796       insn = mips_call_tls_get_addr (loc, SYMBOL_TLSGD, v0);
2797       dest = gen_reg_rtx (Pmode);
2798       emit_libcall_block (insn, dest, v0, loc);
2799       break;
2800
2801     case TLS_MODEL_LOCAL_DYNAMIC:
2802       v0 = gen_rtx_REG (Pmode, GP_RETURN);
2803       insn = mips_call_tls_get_addr (loc, SYMBOL_TLSLDM, v0);
2804       tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
2805
2806       /* Attach a unique REG_EQUIV, to allow the RTL optimizers to
2807          share the LDM result with other LD model accesses.  */
2808       eqv = gen_rtx_UNSPEC (Pmode, gen_rtvec (1, const0_rtx),
2809                             UNSPEC_TLS_LDM);
2810       emit_libcall_block (insn, tmp1, v0, eqv);
2811
2812       tmp2 = mips_unspec_offset_high (NULL, tmp1, loc, SYMBOL_DTPREL);
2813       dest = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, tmp2,
2814                              mips_unspec_address (loc, SYMBOL_DTPREL));
2815       break;
2816
2817     case TLS_MODEL_INITIAL_EXEC:
2818       tp = mips_get_tp ();
2819       tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
2820       tmp2 = mips_unspec_address (loc, SYMBOL_GOTTPREL);
2821       if (Pmode == DImode)
2822         emit_insn (gen_load_gotdi (tmp1, pic_offset_table_rtx, tmp2));
2823       else
2824         emit_insn (gen_load_gotsi (tmp1, pic_offset_table_rtx, tmp2));
2825       dest = gen_reg_rtx (Pmode);
2826       emit_insn (gen_add3_insn (dest, tmp1, tp));
2827       break;
2828
2829     case TLS_MODEL_LOCAL_EXEC:
2830       tp = mips_get_tp ();
2831       tmp1 = mips_unspec_offset_high (NULL, tp, loc, SYMBOL_TPREL);
2832       dest = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, tmp1,
2833                              mips_unspec_address (loc, SYMBOL_TPREL));
2834       break;
2835
2836     default:
2837       gcc_unreachable ();
2838     }
2839   return dest;
2840 }
2841 \f
2842 /* If X is not a valid address for mode MODE, force it into a register.  */
2843
2844 static rtx
2845 mips_force_address (rtx x, enum machine_mode mode)
2846 {
2847   if (!mips_legitimate_address_p (mode, x, false))
2848     x = force_reg (Pmode, x);
2849   return x;
2850 }
2851
2852 /* This function is used to implement LEGITIMIZE_ADDRESS.  If X can
2853    be legitimized in a way that the generic machinery might not expect,
2854    return a new address, otherwise return NULL.  MODE is the mode of
2855    the memory being accessed.  */
2856
2857 static rtx
2858 mips_legitimize_address (rtx x, rtx oldx ATTRIBUTE_UNUSED,
2859                          enum machine_mode mode)
2860 {
2861   rtx base, addr;
2862   HOST_WIDE_INT offset;
2863
2864   if (mips_tls_symbol_p (x))
2865     return mips_legitimize_tls_address (x);
2866
2867   /* See if the address can split into a high part and a LO_SUM.  */
2868   if (mips_split_symbol (NULL, x, mode, &addr))
2869     return mips_force_address (addr, mode);
2870
2871   /* Handle BASE + OFFSET using mips_add_offset.  */
2872   mips_split_plus (x, &base, &offset);
2873   if (offset != 0)
2874     {
2875       if (!mips_valid_base_register_p (base, mode, false))
2876         base = copy_to_mode_reg (Pmode, base);
2877       addr = mips_add_offset (NULL, base, offset);
2878       return mips_force_address (addr, mode);
2879     }
2880
2881   return x;
2882 }
2883
2884 /* Load VALUE into DEST.  TEMP is as for mips_force_temporary.  */
2885
2886 void
2887 mips_move_integer (rtx temp, rtx dest, unsigned HOST_WIDE_INT value)
2888 {
2889   struct mips_integer_op codes[MIPS_MAX_INTEGER_OPS];
2890   enum machine_mode mode;
2891   unsigned int i, num_ops;
2892   rtx x;
2893
2894   mode = GET_MODE (dest);
2895   num_ops = mips_build_integer (codes, value);
2896
2897   /* Apply each binary operation to X.  Invariant: X is a legitimate
2898      source operand for a SET pattern.  */
2899   x = GEN_INT (codes[0].value);
2900   for (i = 1; i < num_ops; i++)
2901     {
2902       if (!can_create_pseudo_p ())
2903         {
2904           emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, temp, x));
2905           x = temp;
2906         }
2907       else
2908         x = force_reg (mode, x);
2909       x = gen_rtx_fmt_ee (codes[i].code, mode, x, GEN_INT (codes[i].value));
2910     }
2911
2912   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, x));
2913 }
2914
2915 /* Subroutine of mips_legitimize_move.  Move constant SRC into register
2916    DEST given that SRC satisfies immediate_operand but doesn't satisfy
2917    move_operand.  */
2918
2919 static void
2920 mips_legitimize_const_move (enum machine_mode mode, rtx dest, rtx src)
2921 {
2922   rtx base, offset;
2923
2924   /* Split moves of big integers into smaller pieces.  */
2925   if (splittable_const_int_operand (src, mode))
2926     {
2927       mips_move_integer (dest, dest, INTVAL (src));
2928       return;
2929     }
2930
2931   /* Split moves of symbolic constants into high/low pairs.  */
2932   if (mips_split_symbol (dest, src, MAX_MACHINE_MODE, &src))
2933     {
2934       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src));
2935       return;
2936     }
2937
2938   /* Generate the appropriate access sequences for TLS symbols.  */
2939   if (mips_tls_symbol_p (src))
2940     {
2941       mips_emit_move (dest, mips_legitimize_tls_address (src));
2942       return;
2943     }
2944
2945   /* If we have (const (plus symbol offset)), and that expression cannot
2946      be forced into memory, load the symbol first and add in the offset.
2947      In non-MIPS16 mode, prefer to do this even if the constant _can_ be
2948      forced into memory, as it usually produces better code.  */
2949   split_const (src, &base, &offset);
2950   if (offset != const0_rtx
2951       && (targetm.cannot_force_const_mem (src)
2952           || (!TARGET_MIPS16 && can_create_pseudo_p ())))
2953     {
2954       base = mips_force_temporary (dest, base);
2955       mips_emit_move (dest, mips_add_offset (NULL, base, INTVAL (offset)));
2956       return;
2957     }
2958
2959   src = force_const_mem (mode, src);
2960
2961   /* When using explicit relocs, constant pool references are sometimes
2962      not legitimate addresses.  */
2963   mips_split_symbol (dest, XEXP (src, 0), mode, &XEXP (src, 0));
2964   mips_emit_move (dest, src);
2965 }
2966
2967 /* If (set DEST SRC) is not a valid move instruction, emit an equivalent
2968    sequence that is valid.  */
2969
2970 bool
2971 mips_legitimize_move (enum machine_mode mode, rtx dest, rtx src)
2972 {
2973   if (!register_operand (dest, mode) && !reg_or_0_operand (src, mode))
2974     {
2975       mips_emit_move (dest, force_reg (mode, src));
2976       return true;
2977     }
2978
2979   /* We need to deal with constants that would be legitimate
2980      immediate_operands but aren't legitimate move_operands.  */
2981   if (CONSTANT_P (src) && !move_operand (src, mode))
2982     {
2983       mips_legitimize_const_move (mode, dest, src);
2984       set_unique_reg_note (get_last_insn (), REG_EQUAL, copy_rtx (src));
2985       return true;
2986     }
2987   return false;
2988 }
2989 \f
2990 /* Return true if value X in context CONTEXT is a small-data address
2991    that can be rewritten as a LO_SUM.  */
2992
2993 static bool
2994 mips_rewrite_small_data_p (rtx x, enum mips_symbol_context context)
2995 {
2996   enum mips_symbol_type symbol_type;
2997
2998   return (mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE]
2999           && !mips_split_p[SYMBOL_GP_RELATIVE]
3000           && mips_symbolic_constant_p (x, context, &symbol_type)
3001           && symbol_type == SYMBOL_GP_RELATIVE);
3002 }
3003
3004 /* A for_each_rtx callback for mips_small_data_pattern_p.  DATA is the
3005    containing MEM, or null if none.  */
3006
3007 static int
3008 mips_small_data_pattern_1 (rtx *loc, void *data)
3009 {
3010   enum mips_symbol_context context;
3011
3012   if (GET_CODE (*loc) == LO_SUM)
3013     return -1;
3014
3015   if (MEM_P (*loc))
3016     {
3017       if (for_each_rtx (&XEXP (*loc, 0), mips_small_data_pattern_1, *loc))
3018         return 1;
3019       return -1;
3020     }
3021
3022   context = data ? SYMBOL_CONTEXT_MEM : SYMBOL_CONTEXT_LEA;
3023   return mips_rewrite_small_data_p (*loc, context);
3024 }
3025
3026 /* Return true if OP refers to small data symbols directly, not through
3027    a LO_SUM.  */
3028
3029 bool
3030 mips_small_data_pattern_p (rtx op)
3031 {
3032   return for_each_rtx (&op, mips_small_data_pattern_1, NULL);
3033 }
3034
3035 /* A for_each_rtx callback, used by mips_rewrite_small_data.
3036    DATA is the containing MEM, or null if none.  */
3037
3038 static int
3039 mips_rewrite_small_data_1 (rtx *loc, void *data)
3040 {
3041   enum mips_symbol_context context;
3042
3043   if (MEM_P (*loc))
3044     {
3045       for_each_rtx (&XEXP (*loc, 0), mips_rewrite_small_data_1, *loc);
3046       return -1;
3047     }
3048
3049   context = data ? SYMBOL_CONTEXT_MEM : SYMBOL_CONTEXT_LEA;
3050   if (mips_rewrite_small_data_p (*loc, context))
3051     *loc = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, pic_offset_table_rtx, *loc);
3052
3053   if (GET_CODE (*loc) == LO_SUM)
3054     return -1;
3055
3056   return 0;
3057 }
3058
3059 /* Rewrite instruction pattern PATTERN so that it refers to small data
3060    using explicit relocations.  */
3061
3062 rtx
3063 mips_rewrite_small_data (rtx pattern)
3064 {
3065   pattern = copy_insn (pattern);
3066   for_each_rtx (&pattern, mips_rewrite_small_data_1, NULL);
3067   return pattern;
3068 }
3069 \f
3070 /* We need a lot of little routines to check the range of MIPS16 immediate
3071    operands.  */
3072
3073 static int
3074 m16_check_op (rtx op, int low, int high, int mask)
3075 {
3076   return (CONST_INT_P (op)
3077           && IN_RANGE (INTVAL (op), low, high)
3078           && (INTVAL (op) & mask) == 0);
3079 }
3080
3081 int
3082 m16_uimm3_b (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3083 {
3084   return m16_check_op (op, 0x1, 0x8, 0);
3085 }
3086
3087 int
3088 m16_simm4_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3089 {
3090   return m16_check_op (op, -0x8, 0x7, 0);
3091 }
3092
3093 int
3094 m16_nsimm4_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3095 {
3096   return m16_check_op (op, -0x7, 0x8, 0);
3097 }
3098
3099 int
3100 m16_simm5_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3101 {
3102   return m16_check_op (op, -0x10, 0xf, 0);
3103 }
3104
3105 int
3106 m16_nsimm5_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3107 {
3108   return m16_check_op (op, -0xf, 0x10, 0);
3109 }
3110
3111 int
3112 m16_uimm5_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3113 {
3114   return m16_check_op (op, -0x10 << 2, 0xf << 2, 3);
3115 }
3116
3117 int
3118 m16_nuimm5_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3119 {
3120   return m16_check_op (op, -0xf << 2, 0x10 << 2, 3);
3121 }
3122
3123 int
3124 m16_simm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3125 {
3126   return m16_check_op (op, -0x80, 0x7f, 0);
3127 }
3128
3129 int
3130 m16_nsimm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3131 {
3132   return m16_check_op (op, -0x7f, 0x80, 0);
3133 }
3134
3135 int
3136 m16_uimm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3137 {
3138   return m16_check_op (op, 0x0, 0xff, 0);
3139 }
3140
3141 int
3142 m16_nuimm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3143 {
3144   return m16_check_op (op, -0xff, 0x0, 0);
3145 }
3146
3147 int
3148 m16_uimm8_m1_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3149 {
3150   return m16_check_op (op, -0x1, 0xfe, 0);
3151 }
3152
3153 int
3154 m16_uimm8_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3155 {
3156   return m16_check_op (op, 0x0, 0xff << 2, 3);
3157 }
3158
3159 int
3160 m16_nuimm8_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3161 {
3162   return m16_check_op (op, -0xff << 2, 0x0, 3);
3163 }
3164
3165 int
3166 m16_simm8_8 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3167 {
3168   return m16_check_op (op, -0x80 << 3, 0x7f << 3, 7);
3169 }
3170
3171 int
3172 m16_nsimm8_8 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3173 {
3174   return m16_check_op (op, -0x7f << 3, 0x80 << 3, 7);
3175 }
3176 \f
3177 /* The cost of loading values from the constant pool.  It should be
3178    larger than the cost of any constant we want to synthesize inline.  */
3179 #define CONSTANT_POOL_COST COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 4 : 8)
3180
3181 /* Return the cost of X when used as an operand to the MIPS16 instruction
3182    that implements CODE.  Return -1 if there is no such instruction, or if
3183    X is not a valid immediate operand for it.  */
3184
3185 static int
3186 mips16_constant_cost (int code, HOST_WIDE_INT x)
3187 {
3188   switch (code)
3189     {
3190     case ASHIFT:
3191     case ASHIFTRT:
3192     case LSHIFTRT:
3193       /* Shifts by between 1 and 8 bits (inclusive) are unextended,
3194          other shifts are extended.  The shift patterns truncate the shift
3195          count to the right size, so there are no out-of-range values.  */
3196       if (IN_RANGE (x, 1, 8))
3197         return 0;
3198       return COSTS_N_INSNS (1);
3199
3200     case PLUS:
3201       if (IN_RANGE (x, -128, 127))
3202         return 0;
3203       if (SMALL_OPERAND (x))
3204         return COSTS_N_INSNS (1);
3205       return -1;
3206
3207     case LEU:
3208       /* Like LE, but reject the always-true case.  */
3209       if (x == -1)
3210         return -1;
3211     case LE:
3212       /* We add 1 to the immediate and use SLT.  */
3213       x += 1;
3214     case XOR:
3215       /* We can use CMPI for an xor with an unsigned 16-bit X.  */
3216     case LT:
3217     case LTU:
3218       if (IN_RANGE (x, 0, 255))
3219         return 0;
3220       if (SMALL_OPERAND_UNSIGNED (x))
3221         return COSTS_N_INSNS (1);
3222       return -1;
3223
3224     case EQ:
3225     case NE:
3226       /* Equality comparisons with 0 are cheap.  */
3227       if (x == 0)
3228         return 0;
3229       return -1;
3230
3231     default:
3232       return -1;
3233     }
3234 }
3235
3236 /* Return true if there is a non-MIPS16 instruction that implements CODE
3237    and if that instruction accepts X as an immediate operand.  */
3238
3239 static int
3240 mips_immediate_operand_p (int code, HOST_WIDE_INT x)
3241 {
3242   switch (code)
3243     {
3244     case ASHIFT:
3245     case ASHIFTRT:
3246     case LSHIFTRT:
3247       /* All shift counts are truncated to a valid constant.  */
3248       return true;
3249
3250     case ROTATE:
3251     case ROTATERT:
3252       /* Likewise rotates, if the target supports rotates at all.  */
3253       return ISA_HAS_ROR;
3254
3255     case AND:
3256     case IOR:
3257     case XOR:
3258       /* These instructions take 16-bit unsigned immediates.  */
3259       return SMALL_OPERAND_UNSIGNED (x);
3260
3261     case PLUS:
3262     case LT:
3263     case LTU:
3264       /* These instructions take 16-bit signed immediates.  */
3265       return SMALL_OPERAND (x);
3266
3267     case EQ:
3268     case NE:
3269     case GT:
3270     case GTU:
3271       /* The "immediate" forms of these instructions are really
3272          implemented as comparisons with register 0.  */
3273       return x == 0;
3274
3275     case GE:
3276     case GEU:
3277       /* Likewise, meaning that the only valid immediate operand is 1.  */
3278       return x == 1;
3279
3280     case LE:
3281       /* We add 1 to the immediate and use SLT.  */
3282       return SMALL_OPERAND (x + 1);
3283
3284     case LEU:
3285       /* Likewise SLTU, but reject the always-true case.  */
3286       return SMALL_OPERAND (x + 1) && x + 1 != 0;
3287
3288     case SIGN_EXTRACT:
3289     case ZERO_EXTRACT:
3290       /* The bit position and size are immediate operands.  */
3291       return ISA_HAS_EXT_INS;
3292
3293     default:
3294       /* By default assume that $0 can be used for 0.  */
3295       return x == 0;
3296     }
3297 }
3298
3299 /* Return the cost of binary operation X, given that the instruction
3300    sequence for a word-sized or smaller operation has cost SINGLE_COST
3301    and that the sequence of a double-word operation has cost DOUBLE_COST.  */
3302
3303 static int
3304 mips_binary_cost (rtx x, int single_cost, int double_cost)
3305 {
3306   int cost;
3307
3308   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == UNITS_PER_WORD * 2)
3309     cost = double_cost;
3310   else
3311     cost = single_cost;
3312   return (cost
3313           + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, !optimize_size)
3314           + rtx_cost (XEXP (x, 1), GET_CODE (x), !optimize_size));
3315 }
3316
3317 /* Return the cost of floating-point multiplications of mode MODE.  */
3318
3319 static int
3320 mips_fp_mult_cost (enum machine_mode mode)
3321 {
3322   return mode == DFmode ? mips_cost->fp_mult_df : mips_cost->fp_mult_sf;
3323 }
3324
3325 /* Return the cost of floating-point divisions of mode MODE.  */
3326
3327 static int
3328 mips_fp_div_cost (enum machine_mode mode)
3329 {
3330   return mode == DFmode ? mips_cost->fp_div_df : mips_cost->fp_div_sf;
3331 }
3332
3333 /* Return the cost of sign-extending OP to mode MODE, not including the
3334    cost of OP itself.  */
3335
3336 static int
3337 mips_sign_extend_cost (enum machine_mode mode, rtx op)
3338 {
3339   if (MEM_P (op))
3340     /* Extended loads are as cheap as unextended ones.  */
3341     return 0;
3342
3343   if (TARGET_64BIT && mode == DImode && GET_MODE (op) == SImode)
3344     /* A sign extension from SImode to DImode in 64-bit mode is free.  */
3345     return 0;
3346
3347   if (ISA_HAS_SEB_SEH || GENERATE_MIPS16E)
3348     /* We can use SEB or SEH.  */
3349     return COSTS_N_INSNS (1);
3350
3351   /* We need to use a shift left and a shift right.  */
3352   return COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 4 : 2);
3353 }
3354
3355 /* Return the cost of zero-extending OP to mode MODE, not including the
3356    cost of OP itself.  */
3357
3358 static int
3359 mips_zero_extend_cost (enum machine_mode mode, rtx op)
3360 {
3361   if (MEM_P (op))
3362     /* Extended loads are as cheap as unextended ones.  */
3363     return 0;
3364
3365   if (TARGET_64BIT && mode == DImode && GET_MODE (op) == SImode)
3366     /* We need a shift left by 32 bits and a shift right by 32 bits.  */
3367     return COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 4 : 2);
3368
3369   if (GENERATE_MIPS16E)
3370     /* We can use ZEB or ZEH.  */
3371     return COSTS_N_INSNS (1);
3372
3373   if (TARGET_MIPS16)
3374     /* We need to load 0xff or 0xffff into a register and use AND.  */
3375     return COSTS_N_INSNS (GET_MODE (op) == QImode ? 2 : 3);
3376
3377   /* We can use ANDI.  */
3378   return COSTS_N_INSNS (1);
3379 }
3380
3381 /* Implement TARGET_RTX_COSTS.  */
3382
3383 static bool
3384 mips_rtx_costs (rtx x, int code, int outer_code, int *total,
3385                 bool speed)
3386 {
3387   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3388   bool float_mode_p = FLOAT_MODE_P (mode);
3389   int cost;
3390   rtx addr;
3391
3392   /* The cost of a COMPARE is hard to define for MIPS.  COMPAREs don't
3393      appear in the instruction stream, and the cost of a comparison is
3394      really the cost of the branch or scc condition.  At the time of
3395      writing, GCC only uses an explicit outer COMPARE code when optabs
3396      is testing whether a constant is expensive enough to force into a
3397      register.  We want optabs to pass such constants through the MIPS
3398      expanders instead, so make all constants very cheap here.  */
3399   if (outer_code == COMPARE)
3400     {
3401       gcc_assert (CONSTANT_P (x));
3402       *total = 0;
3403       return true;
3404     }
3405
3406   switch (code)
3407     {
3408     case CONST_INT:
3409       /* Treat *clear_upper32-style ANDs as having zero cost in the
3410          second operand.  The cost is entirely in the first operand.
3411
3412          ??? This is needed because we would otherwise try to CSE
3413          the constant operand.  Although that's the right thing for
3414          instructions that continue to be a register operation throughout
3415          compilation, it is disastrous for instructions that could
3416          later be converted into a memory operation.  */
3417       if (TARGET_64BIT
3418           && outer_code == AND
3419           && UINTVAL (x) == 0xffffffff)
3420         {
3421           *total = 0;
3422           return true;
3423         }
3424
3425       if (TARGET_MIPS16)
3426         {
3427           cost = mips16_constant_cost (outer_code, INTVAL (x));
3428           if (cost >= 0)
3429             {
3430               *total = cost;
3431               return true;
3432             }
3433         }
3434       else
3435         {
3436           /* When not optimizing for size, we care more about the cost
3437              of hot code, and hot code is often in a loop.  If a constant
3438              operand needs to be forced into a register, we will often be
3439              able to hoist the constant load out of the loop, so the load
3440              should not contribute to the cost.  */
3441           if (!optimize_size
3442               || mips_immediate_operand_p (outer_code, INTVAL (x)))
3443             {
3444               *total = 0;
3445               return true;
3446             }
3447         }
3448       /* Fall through.  */
3449
3450     case CONST:
3451     case SYMBOL_REF:
3452     case LABEL_REF:
3453     case CONST_DOUBLE:
3454       if (force_to_mem_operand (x, VOIDmode))
3455         {
3456           *total = COSTS_N_INSNS (1);
3457           return true;
3458         }
3459       cost = mips_const_insns (x);
3460       if (cost > 0)
3461         {
3462           /* If the constant is likely to be stored in a GPR, SETs of
3463              single-insn constants are as cheap as register sets; we
3464              never want to CSE them.
3465
3466              Don't reduce the cost of storing a floating-point zero in
3467              FPRs.  If we have a zero in an FPR for other reasons, we
3468              can get better cfg-cleanup and delayed-branch results by
3469              using it consistently, rather than using $0 sometimes and
3470              an FPR at other times.  Also, moves between floating-point
3471              registers are sometimes cheaper than (D)MTC1 $0.  */
3472           if (cost == 1
3473               && outer_code == SET
3474               && !(float_mode_p && TARGET_HARD_FLOAT))
3475             cost = 0;
3476           /* When non-MIPS16 code loads a constant N>1 times, we rarely
3477              want to CSE the constant itself.  It is usually better to
3478              have N copies of the last operation in the sequence and one
3479              shared copy of the other operations.  (Note that this is
3480              not true for MIPS16 code, where the final operation in the
3481              sequence is often an extended instruction.)
3482
3483              Also, if we have a CONST_INT, we don't know whether it is
3484              for a word or doubleword operation, so we cannot rely on
3485              the result of mips_build_integer.  */
3486           else if (!TARGET_MIPS16
3487                    && (outer_code == SET || mode == VOIDmode))
3488             cost = 1;
3489           *total = COSTS_N_INSNS (cost);
3490           return true;
3491         }
3492       /* The value will need to be fetched from the constant pool.  */
3493       *total = CONSTANT_POOL_COST;
3494       return true;
3495
3496     case MEM:
3497       /* If the address is legitimate, return the number of
3498          instructions it needs.  */
3499       addr = XEXP (x, 0);
3500       cost = mips_address_insns (addr, mode, true);
3501       if (cost > 0)
3502         {
3503           *total = COSTS_N_INSNS (cost + 1);
3504           return true;
3505         }
3506       /* Check for a scaled indexed address.  */
3507       if (mips_lwxs_address_p (addr))
3508         {
3509           *total = COSTS_N_INSNS (2);
3510           return true;
3511         }
3512       /* Otherwise use the default handling.  */
3513       return false;
3514
3515     case FFS:
3516       *total = COSTS_N_INSNS (6);
3517       return false;
3518
3519     case NOT:
3520       *total = COSTS_N_INSNS (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD ? 2 : 1);
3521       return false;
3522
3523     case AND:
3524       /* Check for a *clear_upper32 pattern and treat it like a zero
3525          extension.  See the pattern's comment for details.  */
3526       if (TARGET_64BIT
3527           && mode == DImode
3528           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
3529           && UINTVAL (XEXP (x, 1)) == 0xffffffff)
3530         {
3531           *total = (mips_zero_extend_cost (mode, XEXP (x, 0))
3532                     + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, speed));
3533           return true;
3534         }
3535       /* Fall through.  */
3536
3537     case IOR:
3538     case XOR:
3539       /* Double-word operations use two single-word operations.  */
3540       *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (2));
3541       return true;
3542
3543     case ASHIFT:
3544     case ASHIFTRT:
3545     case LSHIFTRT:
3546     case ROTATE:
3547     case ROTATERT:
3548       if (CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
3549         *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (4));
3550       else
3551         *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (12));
3552       return true;
3553
3554     case ABS:
3555       if (float_mode_p)
3556         *total = mips_cost->fp_add;
3557       else
3558         *total = COSTS_N_INSNS (4);
3559       return false;
3560
3561     case LO_SUM:
3562       /* Low-part immediates need an extended MIPS16 instruction.  */
3563       *total = (COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 2 : 1)
3564                 + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, speed));
3565       return true;
3566
3567     case LT:
3568     case LTU:
3569     case LE:
3570     case LEU:
3571     case GT:
3572     case GTU:
3573     case GE:
3574     case GEU:
3575     case EQ:
3576     case NE:
3577     case UNORDERED:
3578     case LTGT:
3579       /* Branch comparisons have VOIDmode, so use the first operand's
3580          mode instead.  */
3581       mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3582       if (FLOAT_MODE_P (mode))
3583         {
3584           *total = mips_cost->fp_add;
3585           return false;
3586         }
3587       *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (4));
3588       return true;
3589
3590     case MINUS:
3591       if (float_mode_p
3592           && (ISA_HAS_NMADD4_NMSUB4 (mode) || ISA_HAS_NMADD3_NMSUB3 (mode))
3593           && TARGET_FUSED_MADD
3594           && !HONOR_NANS (mode)
3595           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode))
3596         {
3597           /* See if we can use NMADD or NMSUB.  See mips.md for the
3598              associated patterns.  */
3599           rtx op0 = XEXP (x, 0);
3600           rtx op1 = XEXP (x, 1);
3601           if (GET_CODE (op0) == MULT && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NEG)
3602             {
3603               *total = (mips_fp_mult_cost (mode)
3604                         + rtx_cost (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), SET, speed)
3605                         + rtx_cost (XEXP (op0, 1), SET, speed)
3606                         + rtx_cost (op1, SET, speed));
3607               return true;
3608             }
3609           if (GET_CODE (op1) == MULT)
3610             {
3611               *total = (mips_fp_mult_cost (mode)
3612                         + rtx_cost (op0, SET, speed)
3613                         + rtx_cost (XEXP (op1, 0), SET, speed)
3614                         + rtx_cost (XEXP (op1, 1), SET, speed));
3615               return true;
3616             }
3617         }
3618       /* Fall through.  */
3619
3620     case PLUS:
3621       if (float_mode_p)
3622         {
3623           /* If this is part of a MADD or MSUB, treat the PLUS as
3624              being free.  */
3625           if (ISA_HAS_FP4
3626               && TARGET_FUSED_MADD
3627               && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
3628             *total = 0;
3629           else
3630             *total = mips_cost->fp_add;
3631           return false;
3632         }
3633
3634       /* Double-word operations require three single-word operations and
3635          an SLTU.  The MIPS16 version then needs to move the result of
3636          the SLTU from $24 to a MIPS16 register.  */
3637       *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1),
3638                                  COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 5 : 4));
3639       return true;
3640
3641     case NEG:
3642       if (float_mode_p
3643           && (ISA_HAS_NMADD4_NMSUB4 (mode) || ISA_HAS_NMADD3_NMSUB3 (mode))
3644           && TARGET_FUSED_MADD
3645           && !HONOR_NANS (mode)
3646           && HONOR_SIGNED_ZEROS (mode))
3647         {
3648           /* See if we can use NMADD or NMSUB.  See mips.md for the
3649              associated patterns.  */
3650           rtx op = XEXP (x, 0);
3651           if ((GET_CODE (op) == PLUS || GET_CODE (op) == MINUS)
3652               && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == MULT)
3653             {
3654               *total = (mips_fp_mult_cost (mode)
3655                         + rtx_cost (XEXP (XEXP (op, 0), 0), SET, speed)
3656                         + rtx_cost (XEXP (XEXP (op, 0), 1), SET, speed)
3657                         + rtx_cost (XEXP (op, 1), SET, speed));
3658               return true;
3659             }
3660         }
3661
3662       if (float_mode_p)
3663         *total = mips_cost->fp_add;
3664       else
3665         *total = COSTS_N_INSNS (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD ? 4 : 1);
3666       return false;
3667
3668     case MULT:
3669       if (float_mode_p)
3670         *total = mips_fp_mult_cost (mode);
3671       else if (mode == DImode && !TARGET_64BIT)
3672         /* Synthesized from 2 mulsi3s, 1 mulsidi3 and two additions,
3673            where the mulsidi3 always includes an MFHI and an MFLO.  */
3674         *total = (optimize_size
3675                   ? COSTS_N_INSNS (ISA_HAS_MUL3 ? 7 : 9)
3676                   : mips_cost->int_mult_si * 3 + 6);
3677       else if (optimize_size)
3678         *total = (ISA_HAS_MUL3 ? 1 : 2);
3679       else if (mode == DImode)
3680         *total = mips_cost->int_mult_di;
3681       else
3682         *total = mips_cost->int_mult_si;
3683       return false;
3684
3685     case DIV:
3686       /* Check for a reciprocal.  */
3687       if (float_mode_p
3688           && ISA_HAS_FP4
3689           && flag_unsafe_math_optimizations
3690           && XEXP (x, 0) == CONST1_RTX (mode))
3691         {
3692           if (outer_code == SQRT || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SQRT)
3693             /* An rsqrt<mode>a or rsqrt<mode>b pattern.  Count the
3694                division as being free.  */
3695             *total = rtx_cost (XEXP (x, 1), SET, speed);
3696           else
3697             *total = (mips_fp_div_cost (mode)
3698                       + rtx_cost (XEXP (x, 1), SET, speed));
3699           return true;
3700         }
3701       /* Fall through.  */
3702
3703     case SQRT:
3704     case MOD:
3705       if (float_mode_p)
3706         {
3707           *total = mips_fp_div_cost (mode);
3708           return false;
3709         }
3710       /* Fall through.  */
3711
3712     case UDIV:
3713     case UMOD:
3714       if (optimize_size)
3715         {
3716           /* It is our responsibility to make division by a power of 2
3717              as cheap as 2 register additions if we want the division
3718              expanders to be used for such operations; see the setting
3719              of sdiv_pow2_cheap in optabs.c.  Using (D)DIV for MIPS16
3720              should always produce shorter code than using
3721              expand_sdiv2_pow2.  */
3722           if (TARGET_MIPS16
3723               && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
3724               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0)
3725             {
3726               *total = COSTS_N_INSNS (2) + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, speed);
3727               return true;
3728             }
3729           *total = COSTS_N_INSNS (mips_idiv_insns ());
3730         }
3731       else if (mode == DImode)
3732         *total = mips_cost->int_div_di;
3733       else
3734         *total = mips_cost->int_div_si;
3735       return false;
3736
3737     case SIGN_EXTEND:
3738       *total = mips_sign_extend_cost (mode, XEXP (x, 0));
3739       return false;
3740
3741     case ZERO_EXTEND:
3742       *total = mips_zero_extend_cost (mode, XEXP (x, 0));
3743       return false;
3744
3745     case FLOAT:
3746     case UNSIGNED_FLOAT:
3747     case FIX:
3748     case FLOAT_EXTEND:
3749     case FLOAT_TRUNCATE:
3750       *total = mips_cost->fp_add;
3751       return false;
3752
3753     default:
3754       return false;
3755     }
3756 }
3757
3758 /* Implement TARGET_ADDRESS_COST.  */
3759
3760 static int
3761 mips_address_cost (rtx addr, bool speed ATTRIBUTE_UNUSED)
3762 {
3763   return mips_address_insns (addr, SImode, false);
3764 }
3765 \f
3766 /* Return one word of double-word value OP, taking into account the fixed
3767    endianness of certain registers.  HIGH_P is true to select the high part,
3768    false to select the low part.  */
3769
3770 rtx
3771 mips_subword (rtx op, bool high_p)
3772 {
3773   unsigned int byte, offset;
3774   enum machine_mode mode;
3775
3776   mode = GET_MODE (op);
3777   if (mode == VOIDmode)
3778     mode = TARGET_64BIT ? TImode : DImode;
3779
3780   if (TARGET_BIG_ENDIAN ? !high_p : high_p)
3781     byte = UNITS_PER_WORD;
3782   else
3783     byte = 0;
3784
3785   if (FP_REG_RTX_P (op))
3786     {
3787       /* Paired FPRs are always ordered little-endian.  */
3788       offset = (UNITS_PER_WORD < UNITS_PER_HWFPVALUE ? high_p : byte != 0);
3789       return gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (op) + offset);
3790     }
3791
3792   if (MEM_P (op))
3793     return mips_rewrite_small_data (adjust_address (op, word_mode, byte));
3794
3795   return simplify_gen_subreg (word_mode, op, mode, byte);
3796 }
3797
3798 /* Return true if a 64-bit move from SRC to DEST should be split into two.  */
3799
3800 bool
3801 mips_split_64bit_move_p (rtx dest, rtx src)
3802 {
3803   if (TARGET_64BIT)
3804     return false;
3805
3806   /* FPR-to-FPR moves can be done in a single instruction, if they're
3807      allowed at all.  */
3808   if (FP_REG_RTX_P (src) && FP_REG_RTX_P (dest))
3809     return false;
3810
3811   /* Check for floating-point loads and stores.  */
3812   if (ISA_HAS_LDC1_SDC1)
3813     {
3814       if (FP_REG_RTX_P (dest) && MEM_P (src))
3815         return false;
3816       if (FP_REG_RTX_P (src) && MEM_P (dest))
3817         return false;
3818     }
3819   return true;
3820 }
3821
3822 /* Split a doubleword move from SRC to DEST.  On 32-bit targets,
3823    this function handles 64-bit moves for which mips_split_64bit_move_p
3824    holds.  For 64-bit targets, this function handles 128-bit moves.  */
3825
3826 void
3827 mips_split_doubleword_move (rtx dest, rtx src)
3828 {
3829   rtx low_dest;
3830
3831   if (FP_REG_RTX_P (dest) || FP_REG_RTX_P (src))
3832     {
3833       if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == DImode)
3834         emit_insn (gen_move_doubleword_fprdi (dest, src));
3835       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == DFmode)
3836         emit_insn (gen_move_doubleword_fprdf (dest, src));
3837       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V2SFmode)
3838         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv2sf (dest, src));
3839       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V2SImode)
3840         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv2si (dest, src));
3841       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V4HImode)
3842         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv4hi (dest, src));
3843       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V8QImode)
3844         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv8qi (dest, src));
3845       else if (TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == TFmode)
3846         emit_insn (gen_move_doubleword_fprtf (dest, src));
3847       else
3848         gcc_unreachable ();
3849     }
3850   else if (REG_P (dest) && REGNO (dest) == MD_REG_FIRST)
3851     {
3852       low_dest = mips_subword (dest, false);
3853       mips_emit_move (low_dest, mips_subword (src, false));
3854       if (TARGET_64BIT)
3855         emit_insn (gen_mthidi_ti (dest, mips_subword (src, true), low_dest));
3856       else
3857         emit_insn (gen_mthisi_di (dest, mips_subword (src, true), low_dest));
3858     }
3859   else if (REG_P (src) && REGNO (src) == MD_REG_FIRST)
3860     {
3861       mips_emit_move (mips_subword (dest, false), mips_subword (src, false));
3862       if (TARGET_64BIT)
3863         emit_insn (gen_mfhidi_ti (mips_subword (dest, true), src));
3864       else
3865         emit_insn (gen_mfhisi_di (mips_subword (dest, true), src));
3866     }
3867   else
3868     {
3869       /* The operation can be split into two normal moves.  Decide in
3870          which order to do them.  */
3871       low_dest = mips_subword (dest, false);
3872       if (REG_P (low_dest)
3873           && reg_overlap_mentioned_p (low_dest, src))
3874         {
3875           mips_emit_move (mips_subword (dest, true), mips_subword (src, true));
3876           mips_emit_move (low_dest, mips_subword (src, false));
3877         }
3878       else
3879         {
3880           mips_emit_move (low_dest, mips_subword (src, false));
3881           mips_emit_move (mips_subword (dest, true), mips_subword (src, true));
3882         }
3883     }
3884 }
3885 \f
3886 /* Return the appropriate instructions to move SRC into DEST.  Assume
3887    that SRC is operand 1 and DEST is operand 0.  */
3888
3889 const char *
3890 mips_output_move (rtx dest, rtx src)
3891 {
3892   enum rtx_code dest_code, src_code;
3893   enum machine_mode mode;
3894   enum mips_symbol_type symbol_type;
3895   bool dbl_p;
3896
3897   dest_code = GET_CODE (dest);
3898   src_code = GET_CODE (src);
3899   mode = GET_MODE (dest);
3900   dbl_p = (GET_MODE_SIZE (mode) == 8);
3901
3902   if (dbl_p && mips_split_64bit_move_p (dest, src))
3903     return "#";
3904
3905   if ((src_code == REG && GP_REG_P (REGNO (src)))
3906       || (!TARGET_MIPS16 && src == CONST0_RTX (mode)))
3907     {
3908       if (dest_code == REG)
3909         {
3910           if (GP_REG_P (REGNO (dest)))
3911             return "move\t%0,%z1";
3912
3913           /* Moves to HI are handled by special .md insns.  */
3914           if (REGNO (dest) == LO_REGNUM)
3915             return "mtlo\t%z1";
3916
3917           if (DSP_ACC_REG_P (REGNO (dest)))
3918             {
3919               static char retval[] = "mt__\t%z1,%q0";
3920
3921               retval[2] = reg_names[REGNO (dest)][4];
3922               retval[3] = reg_names[REGNO (dest)][5];
3923               return retval;
3924             }
3925
3926           if (FP_REG_P (REGNO (dest)))
3927             return dbl_p ? "dmtc1\t%z1,%0" : "mtc1\t%z1,%0";
3928
3929           if (ALL_COP_REG_P (REGNO (dest)))
3930             {
3931               static char retval[] = "dmtc_\t%z1,%0";
3932
3933               retval[4] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (dest));
3934               return dbl_p ? retval : retval + 1;
3935             }
3936         }
3937       if (dest_code == MEM)
3938         switch (GET_MODE_SIZE (mode))
3939           {
3940           case 1: return "sb\t%z1,%0";
3941           case 2: return "sh\t%z1,%0";
3942           case 4: return "sw\t%z1,%0";
3943           case 8: return "sd\t%z1,%0";
3944           }
3945     }
3946   if (dest_code == REG && GP_REG_P (REGNO (dest)))
3947     {
3948       if (src_code == REG)
3949         {
3950           /* Moves from HI are handled by special .md insns.  */
3951           if (REGNO (src) == LO_REGNUM)
3952             {
3953               /* When generating VR4120 or VR4130 code, we use MACC and
3954                  DMACC instead of MFLO.  This avoids both the normal
3955                  MIPS III HI/LO hazards and the errata related to
3956                  -mfix-vr4130.  */
3957               if (ISA_HAS_MACCHI)
3958                 return dbl_p ? "dmacc\t%0,%.,%." : "macc\t%0,%.,%.";
3959               return "mflo\t%0";
3960             }
3961
3962           if (DSP_ACC_REG_P (REGNO (src)))
3963             {
3964               static char retval[] = "mf__\t%0,%q1";
3965
3966               retval[2] = reg_names[REGNO (src)][4];
3967               retval[3] = reg_names[REGNO (src)][5];
3968               return retval;
3969             }
3970
3971           if (FP_REG_P (REGNO (src)))
3972             return dbl_p ? "dmfc1\t%0,%1" : "mfc1\t%0,%1";
3973
3974           if (ALL_COP_REG_P (REGNO (src)))
3975             {
3976               static char retval[] = "dmfc_\t%0,%1";
3977
3978               retval[4] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (src));
3979               return dbl_p ? retval : retval + 1;
3980             }
3981
3982           if (ST_REG_P (REGNO (src)) && ISA_HAS_8CC)
3983             return "lui\t%0,0x3f80\n\tmovf\t%0,%.,%1";
3984         }
3985
3986       if (src_code == MEM)
3987         switch (GET_MODE_SIZE (mode))
3988           {
3989           case 1: return "lbu\t%0,%1";
3990           case 2: return "lhu\t%0,%1";
3991           case 4: return "lw\t%0,%1";
3992           case 8: return "ld\t%0,%1";
3993           }
3994
3995       if (src_code == CONST_INT)
3996         {
3997           /* Don't use the X format for the operand itself, because that
3998              will give out-of-range numbers for 64-bit hosts and 32-bit
3999              targets.  */
4000           if (!TARGET_MIPS16)
4001             return "li\t%0,%1\t\t\t# %X1";
4002
4003           if (SMALL_OPERAND_UNSIGNED (INTVAL (src)))
4004             return "li\t%0,%1";
4005
4006           if (SMALL_OPERAND_UNSIGNED (-INTVAL (src)))
4007             return "#";
4008         }
4009
4010       if (src_code == HIGH)
4011         return TARGET_MIPS16 ? "#" : "lui\t%0,%h1";
4012
4013       if (CONST_GP_P (src))
4014         return "move\t%0,%1";
4015
4016       if (mips_symbolic_constant_p (src, SYMBOL_CONTEXT_LEA, &symbol_type)
4017           && mips_lo_relocs[symbol_type] != 0)
4018         {
4019           /* A signed 16-bit constant formed by applying a relocation
4020              operator to a symbolic address.  */
4021           gcc_assert (!mips_split_p[symbol_type]);
4022           return "li\t%0,%R1";
4023         }
4024
4025       if (symbolic_operand (src, VOIDmode))
4026         {
4027           gcc_assert (TARGET_MIPS16
4028                       ? TARGET_MIPS16_TEXT_LOADS
4029                       : !TARGET_EXPLICIT_RELOCS);
4030           return dbl_p ? "dla\t%0,%1" : "la\t%0,%1";
4031         }
4032     }
4033   if (src_code == REG && FP_REG_P (REGNO (src)))
4034     {
4035       if (dest_code == REG && FP_REG_P (REGNO (dest)))
4036         {
4037           if (GET_MODE (dest) == V2SFmode)
4038             return "mov.ps\t%0,%1";
4039           else
4040             return dbl_p ? "mov.d\t%0,%1" : "mov.s\t%0,%1";
4041         }
4042
4043       if (dest_code == MEM)
4044         return dbl_p ? "sdc1\t%1,%0" : "swc1\t%1,%0";
4045     }
4046   if (dest_code == REG && FP_REG_P (REGNO (dest)))
4047     {
4048       if (src_code == MEM)
4049         return dbl_p ? "ldc1\t%0,%1" : "lwc1\t%0,%1";
4050     }
4051   if (dest_code == REG && ALL_COP_REG_P (REGNO (dest)) && src_code == MEM)
4052     {
4053       static char retval[] = "l_c_\t%0,%1";
4054
4055       retval[1] = (dbl_p ? 'd' : 'w');
4056       retval[3] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (dest));
4057       return retval;
4058     }
4059   if (dest_code == MEM && src_code == REG && ALL_COP_REG_P (REGNO (src)))
4060     {
4061       static char retval[] = "s_c_\t%1,%0";
4062
4063       retval[1] = (dbl_p ? 'd' : 'w');
4064       retval[3] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (src));
4065       return retval;
4066     }
4067   gcc_unreachable ();
4068 }
4069 \f
4070 /* Return true if CMP1 is a suitable second operand for integer ordering
4071    test CODE.  See also the *sCC patterns in mips.md.  */
4072
4073 static bool
4074 mips_int_order_operand_ok_p (enum rtx_code code, rtx cmp1)
4075 {
4076   switch (code)
4077     {
4078     case GT:
4079     case GTU:
4080       return reg_or_0_operand (cmp1, VOIDmode);
4081
4082     case GE:
4083     case GEU:
4084       return !TARGET_MIPS16 && cmp1 == const1_rtx;
4085
4086     case LT:
4087     case LTU:
4088       return arith_operand (cmp1, VOIDmode);
4089
4090     case LE:
4091       return sle_operand (cmp1, VOIDmode);
4092
4093     case LEU:
4094       return sleu_operand (cmp1, VOIDmode);
4095
4096     default:
4097       gcc_unreachable ();
4098     }
4099 }
4100
4101 /* Return true if *CMP1 (of mode MODE) is a valid second operand for
4102    integer ordering test *CODE, or if an equivalent combination can
4103    be formed by adjusting *CODE and *CMP1.  When returning true, update
4104    *CODE and *CMP1 with the chosen code and operand, otherwise leave
4105    them alone.  */
4106
4107 static bool
4108 mips_canonicalize_int_order_test (enum rtx_code *code, rtx *cmp1,
4109                                   enum machine_mode mode)
4110 {
4111   HOST_WIDE_INT plus_one;
4112
4113   if (mips_int_order_operand_ok_p (*code, *cmp1))
4114     return true;
4115
4116   if (CONST_INT_P (*cmp1))
4117     switch (*code)
4118       {
4119       case LE:
4120         plus_one = trunc_int_for_mode (UINTVAL (*cmp1) + 1, mode);
4121         if (INTVAL (*cmp1) < plus_one)
4122           {
4123             *code = LT;
4124             *cmp1 = force_reg (mode, GEN_INT (plus_one));
4125             return true;
4126           }
4127         break;
4128
4129       case LEU:
4130         plus_one = trunc_int_for_mode (UINTVAL (*cmp1) + 1, mode);
4131         if (plus_one != 0)
4132           {
4133             *code = LTU;
4134             *cmp1 = force_reg (mode, GEN_INT (plus_one));
4135             return true;
4136           }
4137         break;
4138
4139       default:
4140         break;
4141       }
4142   return false;
4143 }
4144
4145 /* Compare CMP0 and CMP1 using ordering test CODE and store the result
4146    in TARGET.  CMP0 and TARGET are register_operands.  If INVERT_PTR
4147    is nonnull, it's OK to set TARGET to the inverse of the result and
4148    flip *INVERT_PTR instead.  */
4149
4150 static void
4151 mips_emit_int_order_test (enum rtx_code code, bool *invert_ptr,
4152                           rtx target, rtx cmp0, rtx cmp1)
4153 {
4154   enum machine_mode mode;
4155
4156   /* First see if there is a MIPS instruction that can do this operation.
4157      If not, try doing the same for the inverse operation.  If that also
4158      fails, force CMP1 into a register and try again.  */
4159   mode = GET_MODE (cmp0);
4160   if (mips_canonicalize_int_order_test (&code, &cmp1, mode))
4161     mips_emit_binary (code, target, cmp0, cmp1);
4162   else
4163     {
4164       enum rtx_code inv_code = reverse_condition (code);
4165       if (!mips_canonicalize_int_order_test (&inv_code, &cmp1, mode))
4166         {
4167           cmp1 = force_reg (mode, cmp1);
4168           mips_emit_int_order_test (code, invert_ptr, target, cmp0, cmp1);
4169         }
4170       else if (invert_ptr == 0)
4171         {
4172           rtx inv_target;
4173
4174           inv_target = mips_force_binary (GET_MODE (target),
4175                                           inv_code, cmp0, cmp1);
4176           mips_emit_binary (XOR, target, inv_target, const1_rtx);
4177         }
4178       else
4179         {
4180           *invert_ptr = !*invert_ptr;
4181           mips_emit_binary (inv_code, target, cmp0, cmp1);
4182         }
4183     }
4184 }
4185
4186 /* Return a register that is zero iff CMP0 and CMP1 are equal.
4187    The register will have the same mode as CMP0.  */
4188
4189 static rtx
4190 mips_zero_if_equal (rtx cmp0, rtx cmp1)
4191 {
4192   if (cmp1 == const0_rtx)
4193     return cmp0;
4194
4195   if (uns_arith_operand (cmp1, VOIDmode))
4196     return expand_binop (GET_MODE (cmp0), xor_optab,
4197                          cmp0, cmp1, 0, 0, OPTAB_DIRECT);
4198
4199   return expand_binop (GET_MODE (cmp0), sub_optab,
4200                        cmp0, cmp1, 0, 0, OPTAB_DIRECT);
4201 }
4202
4203 /* Convert *CODE into a code that can be used in a floating-point
4204    scc instruction (C.cond.fmt).  Return true if the values of
4205    the condition code registers will be inverted, with 0 indicating
4206    that the condition holds.  */
4207
4208 static bool
4209 mips_reversed_fp_cond (enum rtx_code *code)
4210 {
4211   switch (*code)
4212     {
4213     case NE:
4214     case LTGT:
4215     case ORDERED:
4216       *code = reverse_condition_maybe_unordered (*code);
4217       return true;
4218
4219     default:
4220       return false;
4221     }
4222 }
4223
4224 /* Convert a comparison into something that can be used in a branch or
4225    conditional move.  On entry, *OP0 and *OP1 are the values being
4226    compared and *CODE is the code used to compare them.
4227
4228    Update *CODE, *OP0 and *OP1 so that they describe the final comparison.
4229    If NEED_EQ_NE_P, then only EQ or NE comparisons against zero are possible,
4230    otherwise any standard branch condition can be used.  The standard branch
4231    conditions are:
4232
4233       - EQ or NE between two registers.
4234       - any comparison between a register and zero.  */
4235
4236 static void
4237 mips_emit_compare (enum rtx_code *code, rtx *op0, rtx *op1, bool need_eq_ne_p)
4238 {
4239   rtx cmp_op0 = *op0;
4240   rtx cmp_op1 = *op1;
4241
4242   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (*op0)) == MODE_INT)
4243     {
4244       if (!need_eq_ne_p && *op1 == const0_rtx)
4245         ;
4246       else if (*code == EQ || *code == NE)
4247         {
4248           if (need_eq_ne_p)
4249             {
4250               *op0 = mips_zero_if_equal (cmp_op0, cmp_op1);
4251               *op1 = const0_rtx;
4252             }
4253           else
4254             *op1 = force_reg (GET_MODE (cmp_op0), cmp_op1);
4255         }
4256       else
4257         {
4258           /* The comparison needs a separate scc instruction.  Store the
4259              result of the scc in *OP0 and compare it against zero.  */
4260           bool invert = false;
4261           *op0 = gen_reg_rtx (GET_MODE (cmp_op0));
4262           mips_emit_int_order_test (*code, &invert, *op0, cmp_op0, cmp_op1);
4263           *code = (invert ? EQ : NE);
4264           *op1 = const0_rtx;
4265         }
4266     }
4267   else if (ALL_FIXED_POINT_MODE_P (GET_MODE (cmp_op0)))
4268     {
4269       *op0 = gen_rtx_REG (CCDSPmode, CCDSP_CC_REGNUM);
4270       mips_emit_binary (*code, *op0, cmp_op0, cmp_op1);
4271       *code = NE;
4272       *op1 = const0_rtx;
4273     }
4274   else
4275     {
4276       enum rtx_code cmp_code;
4277
4278       /* Floating-point tests use a separate C.cond.fmt comparison to
4279          set a condition code register.  The branch or conditional move
4280          will then compare that register against zero.
4281
4282          Set CMP_CODE to the code of the comparison instruction and
4283          *CODE to the code that the branch or move should use.  */
4284       cmp_code = *code;
4285       *code = mips_reversed_fp_cond (&cmp_code) ? EQ : NE;
4286       *op0 = (ISA_HAS_8CC
4287               ? gen_reg_rtx (CCmode)
4288               : gen_rtx_REG (CCmode, FPSW_REGNUM));
4289       *op1 = const0_rtx;
4290       mips_emit_binary (cmp_code, *op0, cmp_op0, cmp_op1);
4291     }
4292 }
4293 \f
4294 /* Try performing the comparison in OPERANDS[1], whose arms are OPERANDS[2]
4295    and OPERAND[3].  Store the result in OPERANDS[0].
4296
4297    On 64-bit targets, the mode of the comparison and target will always be
4298    SImode, thus possibly narrower than that of the comparison's operands.  */
4299
4300 void
4301 mips_expand_scc (rtx operands[])
4302 {
4303   rtx target = operands[0];
4304   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[1]);
4305   rtx op0 = operands[2];
4306   rtx op1 = operands[3];
4307
4308   gcc_assert (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT);
4309
4310   if (code == EQ || code == NE)
4311     {
4312       if (ISA_HAS_SEQ_SNE
4313           && reg_imm10_operand (op1, GET_MODE (op1)))
4314         mips_emit_binary (code, target, op0, op1);
4315       else
4316         {
4317           rtx zie = mips_zero_if_equal (op0, op1);
4318           mips_emit_binary (code, target, zie, const0_rtx);
4319         }
4320     }
4321   else
4322     mips_emit_int_order_test (code, 0, target, op0, op1);
4323 }
4324
4325 /* Compare OPERANDS[1] with OPERANDS[2] using comparison code
4326    CODE and jump to OPERANDS[3] if the condition holds.  */
4327
4328 void
4329 mips_expand_conditional_branch (rtx *operands)
4330 {
4331   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[0]);
4332   rtx op0 = operands[1];
4333   rtx op1 = operands[2];
4334   rtx condition;
4335
4336   mips_emit_compare (&code, &op0, &op1, TARGET_MIPS16);
4337   condition = gen_rtx_fmt_ee (code, VOIDmode, op0, op1);
4338   emit_jump_insn (gen_condjump (condition, operands[3]));
4339 }
4340
4341 /* Implement:
4342
4343    (set temp (COND:CCV2 CMP_OP0 CMP_OP1))
4344    (set DEST (unspec [TRUE_SRC FALSE_SRC temp] UNSPEC_MOVE_TF_PS))  */
4345
4346 void
4347 mips_expand_vcondv2sf (rtx dest, rtx true_src, rtx false_src,
4348                        enum rtx_code cond, rtx cmp_op0, rtx cmp_op1)
4349 {
4350   rtx cmp_result;
4351   bool reversed_p;
4352
4353   reversed_p = mips_reversed_fp_cond (&cond);
4354   cmp_result = gen_reg_rtx (CCV2mode);
4355   emit_insn (gen_scc_ps (cmp_result,
4356                          gen_rtx_fmt_ee (cond, VOIDmode, cmp_op0, cmp_op1)));
4357   if (reversed_p)
4358     emit_insn (gen_mips_cond_move_tf_ps (dest, false_src, true_src,
4359                                          cmp_result));
4360   else
4361     emit_insn (gen_mips_cond_move_tf_ps (dest, true_src, false_src,
4362                                          cmp_result));
4363 }
4364
4365 /* Perform the comparison in OPERANDS[1].  Move OPERANDS[2] into OPERANDS[0]
4366    if the condition holds, otherwise move OPERANDS[3] into OPERANDS[0].  */
4367
4368 void
4369 mips_expand_conditional_move (rtx *operands)
4370 {
4371   rtx cond;
4372   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[1]);
4373   rtx op0 = XEXP (operands[1], 0);
4374   rtx op1 = XEXP (operands[1], 1);
4375
4376   mips_emit_compare (&code, &op0, &op1, true);
4377   cond = gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (op0), op0, op1);
4378   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, operands[0],
4379                           gen_rtx_IF_THEN_ELSE (GET_MODE (operands[0]), cond,
4380                                                 operands[2], operands[3])));
4381 }
4382
4383 /* Perform the comparison in COMPARISON, then trap if the condition holds.  */
4384
4385 void
4386 mips_expand_conditional_trap (rtx comparison)
4387 {
4388   rtx op0, op1;
4389   enum machine_mode mode;
4390   enum rtx_code code;
4391
4392   /* MIPS conditional trap instructions don't have GT or LE flavors,
4393      so we must swap the operands and convert to LT and GE respectively.  */
4394   code = GET_CODE (comparison);
4395   switch (code)
4396     {
4397     case GT:
4398     case LE:
4399     case GTU:
4400     case LEU:
4401       code = swap_condition (code);
4402       op0 = XEXP (comparison, 1);
4403       op1 = XEXP (comparison, 0);
4404       break;
4405
4406     default:
4407       op0 = XEXP (comparison, 0);
4408       op1 = XEXP (comparison, 1);
4409       break;
4410     }
4411
4412   mode = GET_MODE (XEXP (comparison, 0));
4413   op0 = force_reg (mode, op0);
4414   if (!arith_operand (op1, mode))
4415     op1 = force_reg (mode, op1);
4416
4417   emit_insn (gen_rtx_TRAP_IF (VOIDmode,
4418                               gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1),
4419                               const0_rtx));
4420 }
4421 \f
4422 /* Initialize *CUM for a call to a function of type FNTYPE.  */
4423
4424 void
4425 mips_init_cumulative_args (CUMULATIVE_ARGS *cum, tree fntype)
4426 {
4427   memset (cum, 0, sizeof (*cum));
4428   cum->prototype = (fntype && prototype_p (fntype));
4429   cum->gp_reg_found = (cum->prototype && stdarg_p (fntype));
4430 }
4431
4432 /* Fill INFO with information about a single argument.  CUM is the
4433    cumulative state for earlier arguments.  MODE is the mode of this
4434    argument and TYPE is its type (if known).  NAMED is true if this
4435    is a named (fixed) argument rather than a variable one.  */
4436
4437 static void
4438 mips_get_arg_info (struct mips_arg_info *info, const CUMULATIVE_ARGS *cum,
4439                    enum machine_mode mode, tree type, int named)
4440 {
4441   bool doubleword_aligned_p;
4442   unsigned int num_bytes, num_words, max_regs;
4443
4444   /* Work out the size of the argument.  */
4445   num_bytes = type ? int_size_in_bytes (type) : GET_MODE_SIZE (mode);
4446   num_words = (num_bytes + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD;
4447
4448   /* Decide whether it should go in a floating-point register, assuming
4449      one is free.  Later code checks for availability.
4450
4451      The checks against UNITS_PER_FPVALUE handle the soft-float and
4452      single-float cases.  */
4453   switch (mips_abi)
4454     {
4455     case ABI_EABI:
4456       /* The EABI conventions have traditionally been defined in terms
4457          of TYPE_MODE, regardless of the actual type.  */
4458       info->fpr_p = ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4459                       || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT)
4460                      && GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_FPVALUE);
4461       break;
4462
4463     case ABI_32:
4464     case ABI_O64:
4465       /* Only leading floating-point scalars are passed in
4466          floating-point registers.  We also handle vector floats the same
4467          say, which is OK because they are not covered by the standard ABI.  */
4468       info->fpr_p = (!cum->gp_reg_found
4469                      && cum->arg_number < 2
4470                      && (type == 0
4471                          || SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type)
4472                          || VECTOR_FLOAT_TYPE_P (type))
4473                      && (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4474                          || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT)
4475                      && GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_FPVALUE);
4476       break;
4477
4478     case ABI_N32:
4479     case ABI_64:
4480       /* Scalar, complex and vector floating-point types are passed in
4481          floating-point registers, as long as this is a named rather
4482          than a variable argument.  */
4483       info->fpr_p = (named
4484                      && (type == 0 || FLOAT_TYPE_P (type))
4485                      && (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4486                          || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT
4487                          || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT)
4488                      && GET_MODE_UNIT_SIZE (mode) <= UNITS_PER_FPVALUE);
4489
4490       /* ??? According to the ABI documentation, the real and imaginary
4491          parts of complex floats should be passed in individual registers.
4492          The real and imaginary parts of stack arguments are supposed
4493          to be contiguous and there should be an extra word of padding
4494          at the end.
4495
4496          This has two problems.  First, it makes it impossible to use a
4497          single "void *" va_list type, since register and stack arguments
4498          are passed differently.  (At the time of writing, MIPSpro cannot
4499          handle complex float varargs correctly.)  Second, it's unclear
4500          what should happen when there is only one register free.
4501
4502          For now, we assume that named complex floats should go into FPRs
4503          if there are two FPRs free, otherwise they should be passed in the
4504          same way as a struct containing two floats.  */
4505       if (info->fpr_p
4506           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT
4507           && GET_MODE_UNIT_SIZE (mode) < UNITS_PER_FPVALUE)
4508         {
4509           if (cum->num_gprs >= MAX_ARGS_IN_REGISTERS - 1)
4510             info->fpr_p = false;
4511           else
4512             num_words = 2;
4513         }
4514       break;
4515
4516     default:
4517       gcc_unreachable ();
4518     }
4519
4520   /* See whether the argument has doubleword alignment.  */
4521   doubleword_aligned_p = FUNCTION_ARG_BOUNDARY (mode, type) > BITS_PER_WORD;
4522
4523   /* Set REG_OFFSET to the register count we're interested in.
4524      The EABI allocates the floating-point registers separately,
4525      but the other ABIs allocate them like integer registers.  */
4526   info->reg_offset = (mips_abi == ABI_EABI && info->fpr_p
4527                       ? cum->num_fprs
4528                       : cum->num_gprs);
4529
4530   /* Advance to an even register if the argument is doubleword-aligned.  */
4531   if (doubleword_aligned_p)
4532     info->reg_offset += info->reg_offset & 1;
4533
4534   /* Work out the offset of a stack argument.  */
4535   info->stack_offset = cum->stack_words;
4536   if (doubleword_aligned_p)
4537     info->stack_offset += info->stack_offset & 1;
4538
4539   max_regs = MAX_ARGS_IN_REGISTERS - info->reg_offset;
4540
4541   /* Partition the argument between registers and stack.  */
4542   info->reg_words = MIN (num_words, max_regs);
4543   info->stack_words = num_words - info->reg_words;
4544 }
4545
4546 /* INFO describes a register argument that has the normal format for the
4547    argument's mode.  Return the register it uses, assuming that FPRs are
4548    available if HARD_FLOAT_P.  */
4549
4550 static unsigned int
4551 mips_arg_regno (const struct mips_arg_info *info, bool hard_float_p)
4552 {
4553   if (!info->fpr_p || !hard_float_p)
4554     return GP_ARG_FIRST + info->reg_offset;
4555   else if (mips_abi == ABI_32 && TARGET_DOUBLE_FLOAT && info->reg_offset > 0)
4556     /* In o32, the second argument is always passed in $f14
4557        for TARGET_DOUBLE_FLOAT, regardless of whether the
4558        first argument was a word or doubleword.  */
4559     return FP_ARG_FIRST + 2;
4560   else
4561     return FP_ARG_FIRST + info->reg_offset;
4562 }
4563
4564 /* Implement TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING.  */
4565
4566 static bool
4567 mips_strict_argument_naming (CUMULATIVE_ARGS *ca ATTRIBUTE_UNUSED)
4568 {
4569   return !TARGET_OLDABI;
4570 }
4571
4572 /* Implement FUNCTION_ARG.  */
4573
4574 rtx
4575 mips_function_arg (const CUMULATIVE_ARGS *cum, enum machine_mode mode,
4576                    tree type, int named)
4577 {
4578   struct mips_arg_info info;
4579
4580   /* We will be called with a mode of VOIDmode after the last argument
4581      has been seen.  Whatever we return will be passed to the call expander.
4582      If we need a MIPS16 fp_code, return a REG with the code stored as
4583      the mode.  */
4584   if (mode == VOIDmode)
4585     {
4586       if (TARGET_MIPS16 && cum->fp_code != 0)
4587         return gen_rtx_REG ((enum machine_mode) cum->fp_code, 0);
4588       else
4589         return NULL;
4590     }
4591
4592   mips_get_arg_info (&info, cum, mode, type, named);
4593
4594   /* Return straight away if the whole argument is passed on the stack.  */
4595   if (info.reg_offset == MAX_ARGS_IN_REGISTERS)
4596     return NULL;
4597
4598   /* The n32 and n64 ABIs say that if any 64-bit chunk of the structure
4599      contains a double in its entirety, then that 64-bit chunk is passed
4600      in a floating-point register.  */
4601   if (TARGET_NEWABI
4602       && TARGET_HARD_FLOAT
4603       && named
4604       && type != 0
4605       && TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE
4606       && TYPE_SIZE_UNIT (type)
4607       && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
4608     {
4609       tree field;
4610
4611       /* First check to see if there is any such field.  */
4612       for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
4613         if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
4614             && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (field))
4615             && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (field)) == BITS_PER_WORD
4616             && host_integerp (bit_position (field), 0)
4617             && int_bit_position (field) % BITS_PER_WORD == 0)
4618           break;
4619
4620       if (field != 0)
4621         {
4622           /* Now handle the special case by returning a PARALLEL
4623              indicating where each 64-bit chunk goes.  INFO.REG_WORDS
4624              chunks are passed in registers.  */
4625           unsigned int i;
4626           HOST_WIDE_INT bitpos;
4627           rtx ret;
4628
4629           /* assign_parms checks the mode of ENTRY_PARM, so we must
4630              use the actual mode here.  */
4631           ret = gen_rtx_PARALLEL (mode, rtvec_alloc (info.reg_words));
4632
4633           bitpos = 0;
4634           field = TYPE_FIELDS (type);
4635           for (i = 0; i < info.reg_words; i++)
4636             {
4637               rtx reg;
4638
4639               for (; field; field = TREE_CHAIN (field))
4640                 if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
4641                     && int_bit_position (field) >= bitpos)
4642                   break;
4643
4644               if (field
4645                   && int_bit_position (field) == bitpos
4646                   && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (field))
4647                   && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (field)) == BITS_PER_WORD)
4648                 reg = gen_rtx_REG (DFmode, FP_ARG_FIRST + info.reg_offset + i);
4649               else
4650                 reg = gen_rtx_REG (DImode, GP_ARG_FIRST + info.reg_offset + i);
4651
4652               XVECEXP (ret, 0, i)
4653                 = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, reg,
4654                                      GEN_INT (bitpos / BITS_PER_UNIT));
4655
4656               bitpos += BITS_PER_WORD;
4657             }
4658           return ret;
4659         }
4660     }
4661
4662   /* Handle the n32/n64 conventions for passing complex floating-point
4663      arguments in FPR pairs.  The real part goes in the lower register
4664      and the imaginary part goes in the upper register.  */
4665   if (TARGET_NEWABI
4666       && info.fpr_p
4667       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT)
4668     {
4669       rtx real, imag;
4670       enum machine_mode inner;
4671       unsigned int regno;
4672
4673       inner = GET_MODE_INNER (mode);
4674       regno = FP_ARG_FIRST + info.reg_offset;
4675       if (info.reg_words * UNITS_PER_WORD == GET_MODE_SIZE (inner))
4676         {
4677           /* Real part in registers, imaginary part on stack.  */
4678           gcc_assert (info.stack_words == info.reg_words);
4679           return gen_rtx_REG (inner, regno);
4680         }
4681       else
4682         {
4683           gcc_assert (info.stack_words == 0);
4684           real = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4685                                     gen_rtx_REG (inner, regno),
4686                                     const0_rtx);
4687           imag = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4688                                     gen_rtx_REG (inner,
4689                                                  regno + info.reg_words / 2),
4690                                     GEN_INT (GET_MODE_SIZE (inner)));
4691           return gen_rtx_PARALLEL (mode, gen_rtvec (2, real, imag));
4692         }
4693     }
4694
4695   return gen_rtx_REG (mode, mips_arg_regno (&info, TARGET_HARD_FLOAT));
4696 }
4697
4698 /* Implement FUNCTION_ARG_ADVANCE.  */
4699
4700 void
4701 mips_function_arg_advance (CUMULATIVE_ARGS *cum, enum machine_mode mode,
4702                            tree type, int named)
4703 {
4704   struct mips_arg_info info;
4705
4706   mips_get_arg_info (&info, cum, mode, type, named);
4707
4708   if (!info.fpr_p)
4709     cum->gp_reg_found = true;
4710
4711   /* See the comment above the CUMULATIVE_ARGS structure in mips.h for
4712      an explanation of what this code does.  It assumes that we're using
4713      either the o32 or the o64 ABI, both of which pass at most 2 arguments
4714      in FPRs.  */
4715   if (cum->arg_number < 2 && info.fpr_p)
4716     cum->fp_code += (mode == SFmode ? 1 : 2) << (cum->arg_number * 2);
4717
4718   /* Advance the register count.  This has the effect of setting
4719      num_gprs to MAX_ARGS_IN_REGISTERS if a doubleword-aligned
4720      argument required us to skip the final GPR and pass the whole
4721      argument on the stack.  */
4722   if (mips_abi != ABI_EABI || !info.fpr_p)
4723     cum->num_gprs = info.reg_offset + info.reg_words;
4724   else if (info.reg_words > 0)
4725     cum->num_fprs += MAX_FPRS_PER_FMT;
4726
4727   /* Advance the stack word count.  */
4728   if (info.stack_words > 0)
4729     cum->stack_words = info.stack_offset + info.stack_words;
4730
4731   cum->arg_number++;
4732 }
4733
4734 /* Implement TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES.  */
4735
4736 static int
4737 mips_arg_partial_bytes (CUMULATIVE_ARGS *cum,
4738                         enum machine_mode mode, tree type, bool named)
4739 {
4740   struct mips_arg_info info;
4741
4742   mips_get_arg_info (&info, cum, mode, type, named);
4743   return info.stack_words > 0 ? info.reg_words * UNITS_PER_WORD : 0;
4744 }
4745
4746 /* Implement FUNCTION_ARG_BOUNDARY.  Every parameter gets at least
4747    PARM_BOUNDARY bits of alignment, but will be given anything up
4748    to STACK_BOUNDARY bits if the type requires it.  */
4749
4750 int
4751 mips_function_arg_boundary (enum machine_mode mode, tree type)
4752 {
4753   unsigned int alignment;
4754
4755   alignment = type ? TYPE_ALIGN (type) : GET_MODE_ALIGNMENT (mode);
4756   if (alignment < PARM_BOUNDARY)
4757     alignment = PARM_BOUNDARY;
4758   if (alignment > STACK_BOUNDARY)
4759     alignment = STACK_BOUNDARY;
4760   return alignment;
4761 }
4762
4763 /* Return true if FUNCTION_ARG_PADDING (MODE, TYPE) should return
4764    upward rather than downward.  In other words, return true if the
4765    first byte of the stack slot has useful data, false if the last
4766    byte does.  */
4767
4768 bool
4769 mips_pad_arg_upward (enum machine_mode mode, const_tree type)
4770 {
4771   /* On little-endian targets, the first byte of every stack argument
4772      is passed in the first byte of the stack slot.  */
4773   if (!BYTES_BIG_ENDIAN)
4774     return true;
4775
4776   /* Otherwise, integral types are padded downward: the last byte of a
4777      stack argument is passed in the last byte of the stack slot.  */
4778   if (type != 0
4779       ? (INTEGRAL_TYPE_P (type)
4780          || POINTER_TYPE_P (type)
4781          || FIXED_POINT_TYPE_P (type))
4782       : (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
4783          || ALL_SCALAR_FIXED_POINT_MODE_P (mode)))
4784     return false;
4785
4786   /* Big-endian o64 pads floating-point arguments downward.  */
4787   if (mips_abi == ABI_O64)
4788     if (type != 0 ? FLOAT_TYPE_P (type) : GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4789       return false;
4790
4791   /* Other types are padded upward for o32, o64, n32 and n64.  */
4792   if (mips_abi != ABI_EABI)
4793     return true;
4794
4795   /* Arguments smaller than a stack slot are padded downward.  */
4796   if (mode != BLKmode)
4797     return GET_MODE_BITSIZE (mode) >= PARM_BOUNDARY;
4798   else
4799     return int_size_in_bytes (type) >= (PARM_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
4800 }
4801
4802 /* Likewise BLOCK_REG_PADDING (MODE, TYPE, ...).  Return !BYTES_BIG_ENDIAN
4803    if the least significant byte of the register has useful data.  Return
4804    the opposite if the most significant byte does.  */
4805
4806 bool
4807 mips_pad_reg_upward (enum machine_mode mode, tree type)
4808 {
4809   /* No shifting is required for floating-point arguments.  */
4810   if (type != 0 ? FLOAT_TYPE_P (type) : GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4811     return !BYTES_BIG_ENDIAN;
4812
4813   /* Otherwise, apply the same padding to register arguments as we do
4814      to stack arguments.  */
4815   return mips_pad_arg_upward (mode, type);
4816 }
4817
4818 /* Return nonzero when an argument must be passed by reference.  */
4819
4820 static bool
4821 mips_pass_by_reference (CUMULATIVE_ARGS *cum ATTRIBUTE_UNUSED,
4822                         enum machine_mode mode, const_tree type,
4823                         bool named ATTRIBUTE_UNUSED)
4824 {
4825   if (mips_abi == ABI_EABI)
4826     {
4827       int size;
4828
4829       /* ??? How should SCmode be handled?  */
4830       if (mode == DImode || mode == DFmode
4831           || mode == DQmode || mode == UDQmode
4832           || mode == DAmode || mode == UDAmode)
4833         return 0;
4834
4835       size = type ? int_size_in_bytes (type) : GET_MODE_SIZE (mode);
4836       return size == -1 || size > UNITS_PER_WORD;
4837     }
4838   else
4839     {
4840       /* If we have a variable-sized parameter, we have no choice.  */
4841       return targetm.calls.must_pass_in_stack (mode, type);
4842     }
4843 }
4844
4845 /* Implement TARGET_CALLEE_COPIES.  */
4846
4847 static bool
4848 mips_callee_copies (CUMULATIVE_ARGS *cum ATTRIBUTE_UNUSED,
4849                     enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
4850                     const_tree type ATTRIBUTE_UNUSED, bool named)
4851 {
4852   return mips_abi == ABI_EABI && named;
4853 }
4854 \f
4855 /* See whether VALTYPE is a record whose fields should be returned in
4856    floating-point registers.  If so, return the number of fields and
4857    list them in FIELDS (which should have two elements).  Return 0
4858    otherwise.
4859
4860    For n32 & n64, a structure with one or two fields is returned in
4861    floating-point registers as long as every field has a floating-point
4862    type.  */
4863
4864 static int
4865 mips_fpr_return_fields (const_tree valtype, tree *fields)
4866 {
4867   tree field;
4868   int i;
4869
4870   if (!TARGET_NEWABI)
4871     return 0;
4872
4873   if (TREE_CODE (valtype) != RECORD_TYPE)
4874     return 0;
4875
4876   i = 0;
4877   for (field = TYPE_FIELDS (valtype); field != 0; field = TREE_CHAIN (field))
4878     {
4879       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
4880         continue;
4881
4882       if (!SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (field)))
4883         return 0;
4884
4885       if (i == 2)
4886         return 0;
4887
4888       fields[i++] = field;
4889     }
4890   return i;
4891 }
4892
4893 /* Implement TARGET_RETURN_IN_MSB.  For n32 & n64, we should return
4894    a value in the most significant part of $2/$3 if:
4895
4896       - the target is big-endian;
4897
4898       - the value has a structure or union type (we generalize this to
4899         cover aggregates from other languages too); and
4900
4901       - the structure is not returned in floating-point registers.  */
4902
4903 static bool
4904 mips_return_in_msb (const_tree valtype)
4905 {
4906   tree fields[2];
4907
4908   return (TARGET_NEWABI
4909           && TARGET_BIG_ENDIAN
4910           && AGGREGATE_TYPE_P (valtype)
4911           && mips_fpr_return_fields (valtype, fields) == 0);
4912 }
4913
4914 /* Return true if the function return value MODE will get returned in a
4915    floating-point register.  */
4916
4917 static bool
4918 mips_return_mode_in_fpr_p (enum machine_mode mode)
4919 {
4920   return ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4921            || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT
4922            || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT)
4923           && GET_MODE_UNIT_SIZE (mode) <= UNITS_PER_HWFPVALUE);
4924 }
4925
4926 /* Return the representation of an FPR return register when the
4927    value being returned in FP_RETURN has mode VALUE_MODE and the
4928    return type itself has mode TYPE_MODE.  On NewABI targets,
4929    the two modes may be different for structures like:
4930
4931        struct __attribute__((packed)) foo { float f; }
4932
4933    where we return the SFmode value of "f" in FP_RETURN, but where
4934    the structure itself has mode BLKmode.  */
4935
4936 static rtx
4937 mips_return_fpr_single (enum machine_mode type_mode,
4938                         enum machine_mode value_mode)
4939 {
4940   rtx x;
4941
4942   x = gen_rtx_REG (value_mode, FP_RETURN);
4943   if (type_mode != value_mode)
4944     {
4945       x = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, x, const0_rtx);
4946       x = gen_rtx_PARALLEL (type_mode, gen_rtvec (1, x));
4947     }
4948   return x;
4949 }
4950
4951 /* Return a composite value in a pair of floating-point registers.
4952    MODE1 and OFFSET1 are the mode and byte offset for the first value,
4953    likewise MODE2 and OFFSET2 for the second.  MODE is the mode of the
4954    complete value.
4955
4956    For n32 & n64, $f0 always holds the first value and $f2 the second.
4957    Otherwise the values are packed together as closely as possible.  */
4958
4959 static rtx
4960 mips_return_fpr_pair (enum machine_mode mode,
4961                       enum machine_mode mode1, HOST_WIDE_INT offset1,
4962                       enum machine_mode mode2, HOST_WIDE_INT offset2)
4963 {
4964   int inc;
4965
4966   inc = (TARGET_NEWABI ? 2 : MAX_FPRS_PER_FMT);
4967   return gen_rtx_PARALLEL
4968     (mode,
4969      gen_rtvec (2,
4970                 gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4971                                    gen_rtx_REG (mode1, FP_RETURN),
4972                                    GEN_INT (offset1)),
4973                 gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4974                                    gen_rtx_REG (mode2, FP_RETURN + inc),
4975                                    GEN_INT (offset2))));
4976
4977 }
4978
4979 /* Implement FUNCTION_VALUE and LIBCALL_VALUE.  For normal calls,
4980    VALTYPE is the return type and MODE is VOIDmode.  For libcalls,
4981    VALTYPE is null and MODE is the mode of the return value.  */
4982
4983 rtx
4984 mips_function_value (const_tree valtype, const_tree func, enum machine_mode mode)
4985 {
4986   if (valtype)
4987     {
4988       tree fields[2];
4989       int unsigned_p;
4990
4991       mode = TYPE_MODE (valtype);
4992       unsigned_p = TYPE_UNSIGNED (valtype);
4993
4994       /* Since TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE unconditionally promotes,
4995          return values, promote the mode here too.  */
4996       mode = promote_function_mode (valtype, mode, &unsigned_p, func, 1);
4997
4998       /* Handle structures whose fields are returned in $f0/$f2.  */
4999       switch (mips_fpr_return_fields (valtype, fields))
5000         {
5001         case 1:
5002           return mips_return_fpr_single (mode,
5003                                          TYPE_MODE (TREE_TYPE (fields[0])));
5004
5005         case 2:
5006           return mips_return_fpr_pair (mode,
5007                                        TYPE_MODE (TREE_TYPE (fields[0])),
5008                                        int_byte_position (fields[0]),
5009                                        TYPE_MODE (TREE_TYPE (fields[1])),
5010                                        int_byte_position (fields[1]));
5011         }
5012
5013       /* If a value is passed in the most significant part of a register, see
5014          whether we have to round the mode up to a whole number of words.  */
5015       if (mips_return_in_msb (valtype))
5016         {
5017           HOST_WIDE_INT size = int_size_in_bytes (valtype);
5018           if (size % UNITS_PER_WORD != 0)
5019             {
5020               size += UNITS_PER_WORD - size % UNITS_PER_WORD;
5021               mode = mode_for_size (size * BITS_PER_UNIT, MODE_INT, 0);
5022             }
5023         }
5024
5025       /* For EABI, the class of return register depends entirely on MODE.
5026          For example, "struct { some_type x; }" and "union { some_type x; }"
5027          are returned in the same way as a bare "some_type" would be.
5028          Other ABIs only use FPRs for scalar, complex or vector types.  */
5029       if (mips_abi != ABI_EABI && !FLOAT_TYPE_P (valtype))
5030         return gen_rtx_REG (mode, GP_RETURN);
5031     }
5032
5033   if (!TARGET_MIPS16)
5034     {
5035       /* Handle long doubles for n32 & n64.  */
5036       if (mode == TFmode)
5037         return mips_return_fpr_pair (mode,
5038                                      DImode, 0,
5039                                      DImode, GET_MODE_SIZE (mode) / 2);
5040
5041       if (mips_return_mode_in_fpr_p (mode))
5042         {
5043           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT)
5044             return mips_return_fpr_pair (mode,
5045                                          GET_MODE_INNER (mode), 0,
5046                                          GET_MODE_INNER (mode),
5047                                          GET_MODE_SIZE (mode) / 2);
5048           else
5049             return gen_rtx_REG (mode, FP_RETURN);
5050         }
5051     }
5052
5053   return gen_rtx_REG (mode, GP_RETURN);
5054 }
5055
5056 /* Implement TARGET_RETURN_IN_MEMORY.  Under the o32 and o64 ABIs,
5057    all BLKmode objects are returned in memory.  Under the n32, n64
5058    and embedded ABIs, small structures are returned in a register.
5059    Objects with varying size must still be returned in memory, of
5060    course.  */
5061
5062 static bool
5063 mips_return_in_memory (const_tree type, const_tree fndecl ATTRIBUTE_UNUSED)
5064 {
5065   return (TARGET_OLDABI
5066           ? TYPE_MODE (type) == BLKmode
5067           : !IN_RANGE (int_size_in_bytes (type), 0, 2 * UNITS_PER_WORD));
5068 }
5069 \f
5070 /* Implement TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS.  */
5071
5072 static void
5073 mips_setup_incoming_varargs (CUMULATIVE_ARGS *cum, enum machine_mode mode,
5074                              tree type, int *pretend_size ATTRIBUTE_UNUSED,
5075                              int no_rtl)
5076 {
5077   CUMULATIVE_ARGS local_cum;
5078   int gp_saved, fp_saved;
5079
5080   /* The caller has advanced CUM up to, but not beyond, the last named
5081      argument.  Advance a local copy of CUM past the last "real" named
5082      argument, to find out how many registers are left over.  */
5083   local_cum = *cum;
5084   FUNCTION_ARG_ADVANCE (local_cum, mode, type, true);
5085
5086   /* Found out how many registers we need to save.  */
5087   gp_saved = MAX_ARGS_IN_REGISTERS - local_cum.num_gprs;
5088   fp_saved = (EABI_FLOAT_VARARGS_P
5089               ? MAX_ARGS_IN_REGISTERS - local_cum.num_fprs
5090               : 0);
5091
5092   if (!no_rtl)
5093     {
5094       if (gp_saved > 0)
5095         {
5096           rtx ptr, mem;
5097
5098           ptr = plus_constant (virtual_incoming_args_rtx,
5099                                REG_PARM_STACK_SPACE (cfun->decl)
5100                                - gp_saved * UNITS_PER_WORD);
5101           mem = gen_frame_mem (BLKmode, ptr);
5102           set_mem_alias_set (mem, get_varargs_alias_set ());
5103
5104           move_block_from_reg (local_cum.num_gprs + GP_ARG_FIRST,
5105                                mem, gp_saved);
5106         }
5107       if (fp_saved > 0)
5108         {
5109           /* We can't use move_block_from_reg, because it will use
5110              the wrong mode.  */
5111           enum machine_mode mode;
5112           int off, i;
5113
5114           /* Set OFF to the offset from virtual_incoming_args_rtx of
5115              the first float register.  The FP save area lies below
5116              the integer one, and is aligned to UNITS_PER_FPVALUE bytes.  */
5117           off = (-gp_saved * UNITS_PER_WORD) & -UNITS_PER_FPVALUE;
5118           off -= fp_saved * UNITS_PER_FPREG;
5119
5120           mode = TARGET_SINGLE_FLOAT ? SFmode : DFmode;
5121
5122           for (i = local_cum.num_fprs; i < MAX_ARGS_IN_REGISTERS;
5123                i += MAX_FPRS_PER_FMT)
5124             {
5125               rtx ptr, mem;
5126
5127               ptr = plus_constant (virtual_incoming_args_rtx, off);
5128               mem = gen_frame_mem (mode, ptr);
5129               set_mem_alias_set (mem, get_varargs_alias_set ());
5130               mips_emit_move (mem, gen_rtx_REG (mode, FP_ARG_FIRST + i));
5131               off += UNITS_PER_HWFPVALUE;
5132             }
5133         }
5134     }
5135   if (REG_PARM_STACK_SPACE (cfun->decl) == 0)
5136     cfun->machine->varargs_size = (gp_saved * UNITS_PER_WORD
5137                                    + fp_saved * UNITS_PER_FPREG);
5138 }
5139
5140 /* Implement TARGET_BUILTIN_VA_LIST.  */
5141
5142 static tree
5143 mips_build_builtin_va_list (void)
5144 {
5145   if (EABI_FLOAT_VARARGS_P)
5146     {
5147       /* We keep 3 pointers, and two offsets.
5148
5149          Two pointers are to the overflow area, which starts at the CFA.
5150          One of these is constant, for addressing into the GPR save area
5151          below it.  The other is advanced up the stack through the
5152          overflow region.
5153
5154          The third pointer is to the bottom of the GPR save area.
5155          Since the FPR save area is just below it, we can address
5156          FPR slots off this pointer.
5157
5158          We also keep two one-byte offsets, which are to be subtracted
5159          from the constant pointers to yield addresses in the GPR and
5160          FPR save areas.  These are downcounted as float or non-float
5161          arguments are used, and when they get to zero, the argument
5162          must be obtained from the overflow region.  */
5163       tree f_ovfl, f_gtop, f_ftop, f_goff, f_foff, f_res, record;
5164       tree array, index;
5165
5166       record = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
5167
5168       f_ovfl = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5169                            FIELD_DECL, get_identifier ("__overflow_argptr"),
5170                            ptr_type_node);
5171       f_gtop = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5172                            FIELD_DECL, get_identifier ("__gpr_top"),
5173                            ptr_type_node);
5174       f_ftop = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5175                            FIELD_DECL, get_identifier ("__fpr_top"),
5176                            ptr_type_node);
5177       f_goff = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5178                            FIELD_DECL, get_identifier ("__gpr_offset"),
5179                            unsigned_char_type_node);
5180       f_foff = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5181                            FIELD_DECL, get_identifier ("__fpr_offset"),
5182                            unsigned_char_type_node);
5183       /* Explicitly pad to the size of a pointer, so that -Wpadded won't
5184          warn on every user file.  */
5185       index = build_int_cst (NULL_TREE, GET_MODE_SIZE (ptr_mode) - 2 - 1);
5186       array = build_array_type (unsigned_char_type_node,
5187                                 build_index_type (index));
5188       f_res = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5189                           FIELD_DECL, get_identifier ("__reserved"), array);
5190
5191       DECL_FIELD_CONTEXT (f_ovfl) = record;
5192       DECL_FIELD_CONTEXT (f_gtop) = record;
5193       DECL_FIELD_CONTEXT (f_ftop) = record;
5194       DECL_FIELD_CONTEXT (f_goff) = record;
5195       DECL_FIELD_CONTEXT (f_foff) = record;
5196       DECL_FIELD_CONTEXT (f_res) = record;
5197
5198       TYPE_FIELDS (record) = f_ovfl;
5199       TREE_CHAIN (f_ovfl) = f_gtop;
5200       TREE_CHAIN (f_gtop) = f_ftop;
5201       TREE_CHAIN (f_ftop) = f_goff;
5202       TREE_CHAIN (f_goff) = f_foff;
5203       TREE_CHAIN (f_foff) = f_res;
5204
5205       layout_type (record);
5206       return record;
5207     }
5208   else if (TARGET_IRIX && TARGET_IRIX6)
5209     /* On IRIX 6, this type is 'char *'.  */
5210     return build_pointer_type (char_type_node);
5211   else
5212     /* Otherwise, we use 'void *'.  */
5213     return ptr_type_node;
5214 }
5215
5216 /* Implement TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START.  */
5217
5218 static void
5219 mips_va_start (tree valist, rtx nextarg)
5220 {
5221   if (EABI_FLOAT_VARARGS_P)
5222     {
5223       const CUMULATIVE_ARGS *cum;
5224       tree f_ovfl, f_gtop, f_ftop, f_goff, f_foff;
5225       tree ovfl, gtop, ftop, goff, foff;
5226       tree t;
5227       int gpr_save_area_size;
5228       int fpr_save_area_size;
5229       int fpr_offset;
5230
5231       cum = &crtl->args.info;
5232       gpr_save_area_size
5233         = (MAX_ARGS_IN_REGISTERS - cum->num_gprs) * UNITS_PER_WORD;
5234       fpr_save_area_size
5235         = (MAX_ARGS_IN_REGISTERS - cum->num_fprs) * UNITS_PER_FPREG;
5236
5237       f_ovfl = TYPE_FIELDS (va_list_type_node);
5238       f_gtop = TREE_CHAIN (f_ovfl);
5239       f_ftop = TREE_CHAIN (f_gtop);
5240       f_goff = TREE_CHAIN (f_ftop);
5241       f_foff = TREE_CHAIN (f_goff);
5242
5243       ovfl = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ovfl), valist, f_ovfl,
5244                      NULL_TREE);
5245       gtop = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_gtop), valist, f_gtop,
5246                      NULL_TREE);
5247       ftop = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ftop), valist, f_ftop,
5248                      NULL_TREE);
5249       goff = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_goff), valist, f_goff,
5250                      NULL_TREE);
5251       foff = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_foff), valist, f_foff,
5252                      NULL_TREE);
5253
5254       /* Emit code to initialize OVFL, which points to the next varargs
5255          stack argument.  CUM->STACK_WORDS gives the number of stack
5256          words used by named arguments.  */
5257       t = make_tree (TREE_TYPE (ovfl), virtual_incoming_args_rtx);
5258       if (cum->stack_words > 0)
5259         t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (ovfl), t,
5260                     size_int (cum->stack_words * UNITS_PER_WORD));
5261       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ovfl), ovfl, t);
5262       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5263
5264       /* Emit code to initialize GTOP, the top of the GPR save area.  */
5265       t = make_tree (TREE_TYPE (gtop), virtual_incoming_args_rtx);
5266       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (gtop), gtop, t);
5267       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5268
5269       /* Emit code to initialize FTOP, the top of the FPR save area.
5270          This address is gpr_save_area_bytes below GTOP, rounded
5271          down to the next fp-aligned boundary.  */
5272       t = make_tree (TREE_TYPE (ftop), virtual_incoming_args_rtx);
5273       fpr_offset = gpr_save_area_size + UNITS_PER_FPVALUE - 1;
5274       fpr_offset &= -UNITS_PER_FPVALUE;
5275       if (fpr_offset)
5276         t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (ftop), t,
5277                     size_int (-fpr_offset));
5278       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ftop), ftop, t);
5279       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5280
5281       /* Emit code to initialize GOFF, the offset from GTOP of the
5282          next GPR argument.  */
5283       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (goff), goff,
5284                   build_int_cst (TREE_TYPE (goff), gpr_save_area_size));
5285       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5286
5287       /* Likewise emit code to initialize FOFF, the offset from FTOP
5288          of the next FPR argument.  */
5289       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (foff), foff,
5290                   build_int_cst (TREE_TYPE (foff), fpr_save_area_size));
5291       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5292     }
5293   else
5294     {
5295       nextarg = plus_constant (nextarg, -cfun->machine->varargs_size);
5296       std_expand_builtin_va_start (valist, nextarg);
5297     }
5298 }
5299
5300 /* Implement TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR.  */
5301
5302 static tree
5303 mips_gimplify_va_arg_expr (tree valist, tree type, gimple_seq *pre_p,
5304                            gimple_seq *post_p)
5305 {
5306   tree addr;
5307   bool indirect_p;
5308
5309   indirect_p = pass_by_reference (NULL, TYPE_MODE (type), type, 0);
5310   if (indirect_p)
5311     type = build_pointer_type (type);
5312
5313   if (!EABI_FLOAT_VARARGS_P)
5314     addr = std_gimplify_va_arg_expr (valist, type, pre_p, post_p);
5315   else
5316     {
5317       tree f_ovfl, f_gtop, f_ftop, f_goff, f_foff;
5318       tree ovfl, top, off, align;
5319       HOST_WIDE_INT size, rsize, osize;
5320       tree t, u;
5321
5322       f_ovfl = TYPE_FIELDS (va_list_type_node);
5323       f_gtop = TREE_CHAIN (f_ovfl);
5324       f_ftop = TREE_CHAIN (f_gtop);
5325       f_goff = TREE_CHAIN (f_ftop);
5326       f_foff = TREE_CHAIN (f_goff);
5327
5328       /* Let:
5329
5330          TOP be the top of the GPR or FPR save area;
5331          OFF be the offset from TOP of the next register;
5332          ADDR_RTX be the address of the argument;
5333          SIZE be the number of bytes in the argument type;
5334          RSIZE be the number of bytes used to store the argument
5335            when it's in the register save area; and
5336          OSIZE be the number of bytes used to store it when it's
5337            in the stack overflow area.
5338
5339          The code we want is:
5340
5341          1: off &= -rsize;        // round down
5342          2: if (off != 0)
5343          3:   {
5344          4:     addr_rtx = top - off + (BYTES_BIG_ENDIAN ? RSIZE - SIZE : 0);
5345          5:     off -= rsize;
5346          6:   }
5347          7: else
5348          8:   {
5349          9:     ovfl = ((intptr_t) ovfl + osize - 1) & -osize;
5350          10:    addr_rtx = ovfl + (BYTES_BIG_ENDIAN ? OSIZE - SIZE : 0);
5351          11:    ovfl += osize;
5352          14:  }
5353
5354          [1] and [9] can sometimes be optimized away.  */
5355
5356       ovfl = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ovfl), valist, f_ovfl,
5357                      NULL_TREE);
5358       size = int_size_in_bytes (type);
5359
5360       if (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_FLOAT
5361           && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)) <= UNITS_PER_FPVALUE)
5362         {
5363           top = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ftop),
5364                         unshare_expr (valist), f_ftop, NULL_TREE);
5365           off = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_foff),
5366                         unshare_expr (valist), f_foff, NULL_TREE);
5367
5368           /* When va_start saves FPR arguments to the stack, each slot
5369              takes up UNITS_PER_HWFPVALUE bytes, regardless of the
5370              argument's precision.  */
5371           rsize = UNITS_PER_HWFPVALUE;
5372
5373           /* Overflow arguments are padded to UNITS_PER_WORD bytes
5374              (= PARM_BOUNDARY bits).  This can be different from RSIZE
5375              in two cases:
5376
5377              (1) On 32-bit targets when TYPE is a structure such as:
5378
5379              struct s { float f; };
5380
5381              Such structures are passed in paired FPRs, so RSIZE
5382              will be 8 bytes.  However, the structure only takes
5383              up 4 bytes of memory, so OSIZE will only be 4.
5384
5385              (2) In combinations such as -mgp64 -msingle-float
5386              -fshort-double.  Doubles passed in registers will then take
5387              up 4 (UNITS_PER_HWFPVALUE) bytes, but those passed on the
5388              stack take up UNITS_PER_WORD bytes.  */
5389           osize = MAX (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)), UNITS_PER_WORD);
5390         }
5391       else
5392         {
5393           top = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_gtop),
5394                         unshare_expr (valist), f_gtop, NULL_TREE);
5395           off = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_goff),
5396                         unshare_expr (valist), f_goff, NULL_TREE);
5397           rsize = (size + UNITS_PER_WORD - 1) & -UNITS_PER_WORD;
5398           if (rsize > UNITS_PER_WORD)
5399             {
5400               /* [1] Emit code for: off &= -rsize.      */
5401               t = build2 (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (off), unshare_expr (off),
5402                           build_int_cst (TREE_TYPE (off), -rsize));
5403               gimplify_assign (unshare_expr (off), t, pre_p);
5404             }
5405           osize = rsize;
5406         }
5407
5408       /* [2] Emit code to branch if off == 0.  */
5409       t = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, off,
5410                   build_int_cst (TREE_TYPE (off), 0));
5411       addr = build3 (COND_EXPR, ptr_type_node, t, NULL_TREE, NULL_TREE);
5412
5413       /* [5] Emit code for: off -= rsize.  We do this as a form of
5414          post-decrement not available to C.  */
5415       t = fold_convert (TREE_TYPE (off), build_int_cst (NULL_TREE, rsize));
5416       t = build2 (POSTDECREMENT_EXPR, TREE_TYPE (off), off, t);
5417
5418       /* [4] Emit code for:
5419          addr_rtx = top - off + (BYTES_BIG_ENDIAN ? RSIZE - SIZE : 0).  */
5420       t = fold_convert (sizetype, t);
5421       t = fold_build1 (NEGATE_EXPR, sizetype, t);
5422       t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (top), top, t);
5423       if (BYTES_BIG_ENDIAN && rsize > size)
5424         {
5425           u = size_int (rsize - size);
5426           t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (t), t, u);
5427         }
5428       COND_EXPR_THEN (addr) = t;
5429
5430       if (osize > UNITS_PER_WORD)
5431         {
5432           /* [9] Emit: ovfl = ((intptr_t) ovfl + osize - 1) & -osize.  */
5433           u = size_int (osize - 1);
5434           t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (ovfl),
5435                       unshare_expr (ovfl), u);
5436           t = fold_convert (sizetype, t);
5437           u = size_int (-osize);
5438           t = build2 (BIT_AND_EXPR, sizetype, t, u);
5439           t = fold_convert (TREE_TYPE (ovfl), t);
5440           align = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ovfl),
5441                           unshare_expr (ovfl), t);
5442         }
5443       else
5444         align = NULL;
5445
5446       /* [10, 11] Emit code for:
5447          addr_rtx = ovfl + (BYTES_BIG_ENDIAN ? OSIZE - SIZE : 0)
5448          ovfl += osize.  */
5449       u = fold_convert (TREE_TYPE (ovfl), build_int_cst (NULL_TREE, osize));
5450       t = build2 (POSTINCREMENT_EXPR, TREE_TYPE (ovfl), ovfl, u);
5451       if (BYTES_BIG_ENDIAN && osize > size)
5452         {
5453           u = size_int (osize - size);
5454           t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (t), t, u);
5455         }
5456
5457       /* String [9] and [10, 11] together.  */
5458       if (align)
5459         t = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (t), align, t);
5460       COND_EXPR_ELSE (addr) = t;
5461
5462       addr = fold_convert (build_pointer_type (type), addr);
5463       addr = build_va_arg_indirect_ref (addr);
5464     }
5465
5466   if (indirect_p)
5467     addr = build_va_arg_indirect_ref (addr);
5468
5469   return addr;
5470 }
5471 \f
5472 /* Start a definition of function NAME.  MIPS16_P indicates whether the
5473    function contains MIPS16 code.  */
5474
5475 static void
5476 mips_start_function_definition (const char *name, bool mips16_p)
5477 {
5478   if (mips16_p)
5479     fprintf (asm_out_file, "\t.set\tmips16\n");
5480   else
5481     fprintf (asm_out_file, "\t.set\tnomips16\n");
5482
5483   if (!flag_inhibit_size_directive)
5484     {
5485       fputs ("\t.ent\t", asm_out_file);
5486       assemble_name (asm_out_file, name);
5487       fputs ("\n", asm_out_file);
5488     }
5489
5490   ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (asm_out_file, name, "function");
5491
5492   /* Start the definition proper.  */
5493   assemble_name (asm_out_file, name);
5494   fputs (":\n", asm_out_file);
5495 }
5496
5497 /* End a function definition started by mips_start_function_definition.  */
5498
5499 static void
5500 mips_end_function_definition (const char *name)
5501 {
5502   if (!flag_inhibit_size_directive)
5503     {
5504       fputs ("\t.end\t", asm_out_file);
5505       assemble_name (asm_out_file, name);
5506       fputs ("\n", asm_out_file);
5507     }
5508 }
5509 \f
5510 /* Return true if calls to X can use R_MIPS_CALL* relocations.  */
5511
5512 static bool
5513 mips_ok_for_lazy_binding_p (rtx x)
5514 {
5515   return (TARGET_USE_GOT
5516           && GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
5517           && !SYMBOL_REF_BIND_NOW_P (x)
5518           && !mips_symbol_binds_local_p (x));
5519 }
5520
5521 /* Load function address ADDR into register DEST.  TYPE is as for
5522    mips_expand_call.  Return true if we used an explicit lazy-binding
5523    sequence.  */
5524
5525 static bool
5526 mips_load_call_address (enum mips_call_type type, rtx dest, rtx addr)
5527 {
5528   /* If we're generating PIC, and this call is to a global function,
5529      try to allow its address to be resolved lazily.  This isn't
5530      possible for sibcalls when $gp is call-saved because the value
5531      of $gp on entry to the stub would be our caller's gp, not ours.  */
5532   if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS
5533       && !(type == MIPS_CALL_SIBCALL && TARGET_CALL_SAVED_GP)
5534       && mips_ok_for_lazy_binding_p (addr))
5535     {
5536       addr = mips_got_load (dest, addr, SYMBOL_GOTOFF_CALL);
5537       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, addr));
5538       return true;
5539     }
5540   else
5541     {
5542       mips_emit_move (dest, addr);
5543       return false;
5544     }
5545 }
5546 \f
5547 /* Each locally-defined hard-float MIPS16 function has a local symbol
5548    associated with it.  This hash table maps the function symbol (FUNC)
5549    to the local symbol (LOCAL). */
5550 struct GTY(()) mips16_local_alias {
5551   rtx func;
5552   rtx local;
5553 };
5554 static GTY ((param_is (struct mips16_local_alias))) htab_t mips16_local_aliases;
5555
5556 /* Hash table callbacks for mips16_local_aliases.  */
5557
5558 static hashval_t
5559 mips16_local_aliases_hash (const void *entry)
5560 {
5561   const struct mips16_local_alias *alias;
5562
5563   alias = (const struct mips16_local_alias *) entry;
5564   return htab_hash_string (XSTR (alias->func, 0));
5565 }
5566
5567 static int
5568 mips16_local_aliases_eq (const void *entry1, const void *entry2)
5569 {
5570   const struct mips16_local_alias *alias1, *alias2;
5571
5572   alias1 = (const struct mips16_local_alias *) entry1;
5573   alias2 = (const struct mips16_local_alias *) entry2;
5574   return rtx_equal_p (alias1->func, alias2->func);
5575 }
5576
5577 /* FUNC is the symbol for a locally-defined hard-float MIPS16 function.
5578    Return a local alias for it, creating a new one if necessary.  */
5579
5580 static rtx
5581 mips16_local_alias (rtx func)
5582 {
5583   struct mips16_local_alias *alias, tmp_alias;
5584   void **slot;
5585
5586   /* Create the hash table if this is the first call.  */
5587   if (mips16_local_aliases == NULL)
5588     mips16_local_aliases = htab_create_ggc (37, mips16_local_aliases_hash,
5589                                             mips16_local_aliases_eq, NULL);
5590
5591   /* Look up the function symbol, creating a new entry if need be.  */
5592   tmp_alias.func = func;
5593   slot = htab_find_slot (mips16_local_aliases, &tmp_alias, INSERT);
5594   gcc_assert (slot != NULL);
5595
5596   alias = (struct mips16_local_alias *) *slot;
5597   if (alias == NULL)
5598     {
5599       const char *func_name, *local_name;
5600       rtx local;
5601
5602       /* Create a new SYMBOL_REF for the local symbol.  The choice of
5603          __fn_local_* is based on the __fn_stub_* names that we've
5604          traditionally used for the non-MIPS16 stub.  */
5605       func_name = targetm.strip_name_encoding (XSTR (func, 0));
5606       local_name = ACONCAT (("__fn_local_", func_name, NULL));
5607       local = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (local_name));
5608       SYMBOL_REF_FLAGS (local) = SYMBOL_REF_FLAGS (func) | SYMBOL_FLAG_LOCAL;
5609
5610       /* Create a new structure to represent the mapping.  */
5611       alias = GGC_NEW (struct mips16_local_alias);
5612       alias->func = func;
5613       alias->local = local;
5614       *slot = alias;
5615     }
5616   return alias->local;
5617 }
5618 \f
5619 /* A chained list of functions for which mips16_build_call_stub has already
5620    generated a stub.  NAME is the name of the function and FP_RET_P is true
5621    if the function returns a value in floating-point registers.  */
5622 struct mips16_stub {
5623   struct mips16_stub *next;
5624   char *name;
5625   bool fp_ret_p;
5626 };
5627 static struct mips16_stub *mips16_stubs;
5628
5629 /* Return a SYMBOL_REF for a MIPS16 function called NAME.  */
5630
5631 static rtx
5632 mips16_stub_function (const char *name)
5633 {
5634   rtx x;
5635
5636   x = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (name));
5637   SYMBOL_REF_FLAGS (x) |= (SYMBOL_FLAG_EXTERNAL | SYMBOL_FLAG_FUNCTION);
5638   return x;
5639 }
5640
5641 /* Return the two-character string that identifies floating-point
5642    return mode MODE in the name of a MIPS16 function stub.  */
5643
5644 static const char *
5645 mips16_call_stub_mode_suffix (enum machine_mode mode)
5646 {
5647   if (mode == SFmode)
5648     return "sf";
5649   else if (mode == DFmode)
5650     return "df";
5651   else if (mode == SCmode)
5652     return "sc";
5653   else if (mode == DCmode)
5654     return "dc";
5655   else if (mode == V2SFmode)
5656     return "df";
5657   else
5658     gcc_unreachable ();
5659 }
5660
5661 /* Write instructions to move a 32-bit value between general register
5662    GPREG and floating-point register FPREG.  DIRECTION is 't' to move
5663    from GPREG to FPREG and 'f' to move in the opposite direction.  */
5664
5665 static void
5666 mips_output_32bit_xfer (char direction, unsigned int gpreg, unsigned int fpreg)
5667 {
5668   fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5669            reg_names[gpreg], reg_names[fpreg]);
5670 }
5671
5672 /* Likewise for 64-bit values.  */
5673
5674 static void
5675 mips_output_64bit_xfer (char direction, unsigned int gpreg, unsigned int fpreg)
5676 {
5677   if (TARGET_64BIT)
5678     fprintf (asm_out_file, "\tdm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5679              reg_names[gpreg], reg_names[fpreg]);
5680   else if (TARGET_FLOAT64)
5681     {
5682       fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5683                reg_names[gpreg + TARGET_BIG_ENDIAN], reg_names[fpreg]);
5684       fprintf (asm_out_file, "\tm%chc1\t%s,%s\n", direction,
5685                reg_names[gpreg + TARGET_LITTLE_ENDIAN], reg_names[fpreg]);
5686     }
5687   else
5688     {
5689       /* Move the least-significant word.  */
5690       fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5691                reg_names[gpreg + TARGET_BIG_ENDIAN], reg_names[fpreg]);
5692       /* ...then the most significant word.  */
5693       fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5694                reg_names[gpreg + TARGET_LITTLE_ENDIAN], reg_names[fpreg + 1]);
5695     }
5696 }
5697
5698 /* Write out code to move floating-point arguments into or out of
5699    general registers.  FP_CODE is the code describing which arguments
5700    are present (see the comment above the definition of CUMULATIVE_ARGS
5701    in mips.h).  DIRECTION is as for mips_output_32bit_xfer.  */
5702
5703 static void
5704 mips_output_args_xfer (int fp_code, char direction)
5705 {
5706   unsigned int gparg, fparg, f;
5707   CUMULATIVE_ARGS cum;
5708
5709   /* This code only works for o32 and o64.  */
5710   gcc_assert (TARGET_OLDABI);
5711
5712   mips_init_cumulative_args (&cum, NULL);
5713
5714   for (f = (unsigned int) fp_code; f != 0; f >>= 2)
5715     {
5716       enum machine_mode mode;
5717       struct mips_arg_info info;
5718
5719       if ((f & 3) == 1)
5720         mode = SFmode;
5721       else if ((f & 3) == 2)
5722         mode = DFmode;
5723       else
5724         gcc_unreachable ();
5725
5726       mips_get_arg_info (&info, &cum, mode, NULL, true);
5727       gparg = mips_arg_regno (&info, false);
5728       fparg = mips_arg_regno (&info, true);
5729
5730       if (mode == SFmode)
5731         mips_output_32bit_xfer (direction, gparg, fparg);
5732       else
5733         mips_output_64bit_xfer (direction, gparg, fparg);
5734
5735       mips_function_arg_advance (&cum, mode, NULL, true);
5736     }
5737 }
5738
5739 /* Write a MIPS16 stub for the current function.  This stub is used
5740    for functions which take arguments in the floating-point registers.
5741    It is normal-mode code that moves the floating-point arguments
5742    into the general registers and then jumps to the MIPS16 code.  */
5743
5744 static void
5745 mips16_build_function_stub (void)
5746 {
5747   const char *fnname, *alias_name, *separator;
5748   char *secname, *stubname;
5749   tree stubdecl;
5750   unsigned int f;
5751   rtx symbol, alias;
5752
5753   /* Create the name of the stub, and its unique section.  */
5754   symbol = XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0);
5755   alias = mips16_local_alias (symbol);
5756
5757   fnname = targetm.strip_name_encoding (XSTR (symbol, 0));
5758   alias_name = targetm.strip_name_encoding (XSTR (alias, 0));
5759   secname = ACONCAT ((".mips16.fn.", fnname, NULL));
5760   stubname = ACONCAT (("__fn_stub_", fnname, NULL));
5761
5762   /* Build a decl for the stub.  */
5763   stubdecl = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5764                          FUNCTION_DECL, get_identifier (stubname),
5765                          build_function_type (void_type_node, NULL_TREE));
5766   DECL_SECTION_NAME (stubdecl) = build_string (strlen (secname), secname);
5767   DECL_RESULT (stubdecl) = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5768                                        RESULT_DECL, NULL_TREE, void_type_node);
5769
5770   /* Output a comment.  */
5771   fprintf (asm_out_file, "\t# Stub function for %s (",
5772            current_function_name ());
5773   separator = "";
5774   for (f = (unsigned int) crtl->args.info.fp_code; f != 0; f >>= 2)
5775     {
5776       fprintf (asm_out_file, "%s%s", separator,
5777                (f & 3) == 1 ? "float" : "double");
5778       separator = ", ";
5779     }
5780   fprintf (asm_out_file, ")\n");
5781
5782   /* Start the function definition.  */
5783   assemble_start_function (stubdecl, stubname);
5784   mips_start_function_definition (stubname, false);
5785
5786   /* If generating pic2 code, either set up the global pointer or
5787      switch to pic0.  */
5788   if (TARGET_ABICALLS_PIC2)
5789     {
5790       if (TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
5791         fprintf (asm_out_file, "\t.option\tpic0\n");
5792       else
5793         {
5794           output_asm_insn ("%(.cpload\t%^%)", NULL);
5795           /* Emit an R_MIPS_NONE relocation to tell the linker what the
5796              target function is.  Use a local GOT access when loading the
5797              symbol, to cut down on the number of unnecessary GOT entries
5798              for stubs that aren't needed.  */
5799           output_asm_insn (".reloc\t0,R_MIPS_NONE,%0", &symbol);
5800           symbol = alias;
5801         }
5802     }
5803
5804   /* Load the address of the MIPS16 function into $25.  Do this first so
5805      that targets with coprocessor interlocks can use an MFC1 to fill the
5806      delay slot.  */
5807   output_asm_insn ("la\t%^,%0", &symbol);
5808
5809   /* Move the arguments from floating-point registers to general registers.  */
5810   mips_output_args_xfer (crtl->args.info.fp_code, 'f');
5811
5812   /* Jump to the MIPS16 function.  */
5813   output_asm_insn ("jr\t%^", NULL);
5814
5815   if (TARGET_ABICALLS_PIC2 && TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
5816     fprintf (asm_out_file, "\t.option\tpic2\n");
5817
5818   mips_end_function_definition (stubname);
5819
5820   /* If the linker needs to create a dynamic symbol for the target
5821      function, it will associate the symbol with the stub (which,
5822      unlike the target function, follows the proper calling conventions).
5823      It is therefore useful to have a local alias for the target function,
5824      so that it can still be identified as MIPS16 code.  As an optimization,
5825      this symbol can also be used for indirect MIPS16 references from
5826      within this file.  */
5827   ASM_OUTPUT_DEF (asm_out_file, alias_name, fnname);
5828
5829   switch_to_section (function_section (current_function_decl));
5830 }
5831
5832 /* The current function is a MIPS16 function that returns a value in an FPR.
5833    Copy the return value from its soft-float to its hard-float location.
5834    libgcc2 has special non-MIPS16 helper functions for each case.  */
5835
5836 static void
5837 mips16_copy_fpr_return_value (void)
5838 {
5839   rtx fn, insn, retval;
5840   tree return_type;
5841   enum machine_mode return_mode;
5842   const char *name;
5843
5844   return_type = DECL_RESULT (current_function_decl);
5845   return_mode = DECL_MODE (return_type);
5846
5847   name = ACONCAT (("__mips16_ret_",
5848                    mips16_call_stub_mode_suffix (return_mode),
5849                    NULL));
5850   fn = mips16_stub_function (name);
5851
5852   /* The function takes arguments in $2 (and possibly $3), so calls
5853      to it cannot be lazily bound.  */
5854   SYMBOL_REF_FLAGS (fn) |= SYMBOL_FLAG_BIND_NOW;
5855
5856   /* Model the call as something that takes the GPR return value as
5857      argument and returns an "updated" value.  */
5858   retval = gen_rtx_REG (return_mode, GP_RETURN);
5859   insn = mips_expand_call (MIPS_CALL_EPILOGUE, retval, fn,
5860                            const0_rtx, NULL_RTX, false);
5861   use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), retval);
5862 }
5863
5864 /* Consider building a stub for a MIPS16 call to function *FN_PTR.
5865    RETVAL is the location of the return value, or null if this is
5866    a "call" rather than a "call_value".  ARGS_SIZE is the size of the
5867    arguments and FP_CODE is the code built by mips_function_arg;
5868    see the comment above CUMULATIVE_ARGS for details.
5869
5870    There are three alternatives:
5871
5872    - If a stub was needed, emit the call and return the call insn itself.
5873
5874    - If we can avoid using a stub by redirecting the call, set *FN_PTR
5875      to the new target and return null.
5876
5877    - If *FN_PTR doesn't need a stub, return null and leave *FN_PTR
5878      unmodified.
5879
5880    A stub is needed for calls to functions that, in normal mode,
5881    receive arguments in FPRs or return values in FPRs.  The stub
5882    copies the arguments from their soft-float positions to their
5883    hard-float positions, calls the real function, then copies the
5884    return value from its hard-float position to its soft-float
5885    position.
5886
5887    We can emit a JAL to *FN_PTR even when *FN_PTR might need a stub.
5888    If *FN_PTR turns out to be to a non-MIPS16 function, the linker
5889    automatically redirects the JAL to the stub, otherwise the JAL
5890    continues to call FN directly.  */
5891
5892 static rtx
5893 mips16_build_call_stub (rtx retval, rtx *fn_ptr, rtx args_size, int fp_code)
5894 {
5895   const char *fnname;
5896   bool fp_ret_p;
5897   struct mips16_stub *l;
5898   rtx insn, fn;
5899
5900   /* We don't need to do anything if we aren't in MIPS16 mode, or if
5901      we were invoked with the -msoft-float option.  */
5902   if (!TARGET_MIPS16 || TARGET_SOFT_FLOAT_ABI)
5903     return NULL_RTX;
5904
5905   /* Figure out whether the value might come back in a floating-point
5906      register.  */
5907   fp_ret_p = retval && mips_return_mode_in_fpr_p (GET_MODE (retval));
5908
5909   /* We don't need to do anything if there were no floating-point
5910      arguments and the value will not be returned in a floating-point
5911      register.  */
5912   if (fp_code == 0 && !fp_ret_p)
5913     return NULL_RTX;
5914
5915   /* We don't need to do anything if this is a call to a special
5916      MIPS16 support function.  */
5917   fn = *fn_ptr;
5918   if (mips16_stub_function_p (fn))
5919     return NULL_RTX;
5920
5921   /* This code will only work for o32 and o64 abis.  The other ABI's
5922      require more sophisticated support.  */
5923   gcc_assert (TARGET_OLDABI);
5924
5925   /* If we're calling via a function pointer, use one of the magic
5926      libgcc.a stubs provided for each (FP_CODE, FP_RET_P) combination.
5927      Each stub expects the function address to arrive in register $2.  */
5928   if (GET_CODE (fn) != SYMBOL_REF
5929       || !call_insn_operand (fn, VOIDmode))
5930     {
5931       char buf[30];
5932       rtx stub_fn, insn, addr;
5933       bool lazy_p;
5934
5935       /* If this is a locally-defined and locally-binding function,
5936          avoid the stub by calling the local alias directly.  */
5937       if (mips16_local_function_p (fn))
5938         {
5939           *fn_ptr = mips16_local_alias (fn);
5940           return NULL_RTX;
5941         }
5942
5943       /* Create a SYMBOL_REF for the libgcc.a function.  */
5944       if (fp_ret_p)
5945         sprintf (buf, "__mips16_call_stub_%s_%d",
5946                  mips16_call_stub_mode_suffix (GET_MODE (retval)),
5947                  fp_code);
5948       else
5949         sprintf (buf, "__mips16_call_stub_%d", fp_code);
5950       stub_fn = mips16_stub_function (buf);
5951
5952       /* The function uses $2 as an argument, so calls to it
5953          cannot be lazily bound.  */
5954       SYMBOL_REF_FLAGS (stub_fn) |= SYMBOL_FLAG_BIND_NOW;
5955
5956       /* Load the target function into $2.  */
5957       addr = gen_rtx_REG (Pmode, GP_REG_FIRST + 2);
5958       lazy_p = mips_load_call_address (MIPS_CALL_NORMAL, addr, fn);
5959
5960       /* Emit the call.  */
5961       insn = mips_expand_call (MIPS_CALL_NORMAL, retval, stub_fn,
5962                                args_size, NULL_RTX, lazy_p);
5963
5964       /* Tell GCC that this call does indeed use the value of $2.  */
5965       use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), addr);
5966
5967       /* If we are handling a floating-point return value, we need to
5968          save $18 in the function prologue.  Putting a note on the
5969          call will mean that df_regs_ever_live_p ($18) will be true if the
5970          call is not eliminated, and we can check that in the prologue
5971          code.  */
5972       if (fp_ret_p)
5973         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn) =
5974           gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
5975                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
5976                                               gen_rtx_REG (word_mode, 18)),
5977                              CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
5978
5979       return insn;
5980     }
5981
5982   /* We know the function we are going to call.  If we have already
5983      built a stub, we don't need to do anything further.  */
5984   fnname = targetm.strip_name_encoding (XSTR (fn, 0));
5985   for (l = mips16_stubs; l != NULL; l = l->next)
5986     if (strcmp (l->name, fnname) == 0)
5987       break;
5988
5989   if (l == NULL)
5990     {
5991       const char *separator;
5992       char *secname, *stubname;
5993       tree stubid, stubdecl;
5994       unsigned int f;
5995
5996       /* If the function does not return in FPRs, the special stub
5997          section is named
5998              .mips16.call.FNNAME
5999
6000          If the function does return in FPRs, the stub section is named
6001              .mips16.call.fp.FNNAME
6002
6003          Build a decl for the stub.  */
6004       secname = ACONCAT ((".mips16.call.", fp_ret_p ? "fp." : "",
6005                           fnname, NULL));
6006       stubname = ACONCAT (("__call_stub_", fp_ret_p ? "fp_" : "",
6007                            fnname, NULL));
6008       stubid = get_identifier (stubname);
6009       stubdecl = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
6010                              FUNCTION_DECL, stubid,
6011                              build_function_type (void_type_node, NULL_TREE));
6012       DECL_SECTION_NAME (stubdecl) = build_string (strlen (secname), secname);
6013       DECL_RESULT (stubdecl) = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
6014                                            RESULT_DECL, NULL_TREE,
6015                                            void_type_node);
6016
6017       /* Output a comment.  */
6018       fprintf (asm_out_file, "\t# Stub function to call %s%s (",
6019                (fp_ret_p
6020                 ? (GET_MODE (retval) == SFmode ? "float " : "double ")
6021                 : ""),
6022                fnname);
6023       separator = "";
6024       for (f = (unsigned int) fp_code; f != 0; f >>= 2)
6025         {
6026           fprintf (asm_out_file, "%s%s", separator,
6027                    (f & 3) == 1 ? "float" : "double");
6028           separator = ", ";
6029         }
6030       fprintf (asm_out_file, ")\n");
6031
6032       /* Start the function definition.  */
6033       assemble_start_function (stubdecl, stubname);
6034       mips_start_function_definition (stubname, false);
6035
6036       if (!fp_ret_p)
6037         {
6038           /* Load the address of the MIPS16 function into $25.  Do this
6039              first so that targets with coprocessor interlocks can use
6040              an MFC1 to fill the delay slot.  */
6041           if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6042             {
6043               output_asm_insn ("lui\t%^,%%hi(%0)", &fn);
6044               output_asm_insn ("addiu\t%^,%^,%%lo(%0)", &fn);
6045             }
6046           else
6047             output_asm_insn ("la\t%^,%0", &fn);
6048         }
6049
6050       /* Move the arguments from general registers to floating-point
6051          registers.  */
6052       mips_output_args_xfer (fp_code, 't');
6053
6054       if (!fp_ret_p)
6055         {
6056           /* Jump to the previously-loaded address.  */
6057           output_asm_insn ("jr\t%^", NULL);
6058         }
6059       else
6060         {
6061           /* Save the return address in $18 and call the non-MIPS16 function.
6062              The stub's caller knows that $18 might be clobbered, even though
6063              $18 is usually a call-saved register.  */
6064           fprintf (asm_out_file, "\tmove\t%s,%s\n",
6065                    reg_names[GP_REG_FIRST + 18], reg_names[GP_REG_FIRST + 31]);
6066           output_asm_insn (MIPS_CALL ("jal", &fn, 0), &fn);
6067
6068           /* Move the result from floating-point registers to
6069              general registers.  */
6070           switch (GET_MODE (retval))
6071             {
6072             case SCmode:
6073               mips_output_32bit_xfer ('f', GP_RETURN + 1,
6074                                       FP_REG_FIRST + MAX_FPRS_PER_FMT);
6075               /* Fall though.  */
6076             case SFmode:
6077               mips_output_32bit_xfer ('f', GP_RETURN, FP_REG_FIRST);
6078               if (GET_MODE (retval) == SCmode && TARGET_64BIT)
6079                 {
6080                   /* On 64-bit targets, complex floats are returned in
6081                      a single GPR, such that "sd" on a suitably-aligned
6082                      target would store the value correctly.  */
6083                   fprintf (asm_out_file, "\tdsll\t%s,%s,32\n",
6084                            reg_names[GP_RETURN + TARGET_LITTLE_ENDIAN],
6085                            reg_names[GP_RETURN + TARGET_LITTLE_ENDIAN]);
6086                   fprintf (asm_out_file, "\tor\t%s,%s,%s\n",
6087                            reg_names[GP_RETURN],
6088                            reg_names[GP_RETURN],
6089                            reg_names[GP_RETURN + 1]);
6090                 }
6091               break;
6092
6093             case DCmode:
6094               mips_output_64bit_xfer ('f', GP_RETURN + (8 / UNITS_PER_WORD),
6095                                       FP_REG_FIRST + MAX_FPRS_PER_FMT);
6096               /* Fall though.  */
6097             case DFmode:
6098             case V2SFmode:
6099               mips_output_64bit_xfer ('f', GP_RETURN, FP_REG_FIRST);
6100               break;
6101
6102             default:
6103               gcc_unreachable ();
6104             }
6105           fprintf (asm_out_file, "\tjr\t%s\n", reg_names[GP_REG_FIRST + 18]);
6106         }
6107
6108 #ifdef ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
6109       ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (asm_out_file, stubname, stubdecl);
6110 #endif
6111
6112       mips_end_function_definition (stubname);
6113
6114       /* Record this stub.  */
6115       l = XNEW (struct mips16_stub);
6116       l->name = xstrdup (fnname);
6117       l->fp_ret_p = fp_ret_p;
6118       l->next = mips16_stubs;
6119       mips16_stubs = l;
6120     }
6121
6122   /* If we expect a floating-point return value, but we've built a
6123      stub which does not expect one, then we're in trouble.  We can't
6124      use the existing stub, because it won't handle the floating-point
6125      value.  We can't build a new stub, because the linker won't know
6126      which stub to use for the various calls in this object file.
6127      Fortunately, this case is illegal, since it means that a function
6128      was declared in two different ways in a single compilation.  */
6129   if (fp_ret_p && !l->fp_ret_p)
6130     error ("cannot handle inconsistent calls to %qs", fnname);
6131
6132   if (retval == NULL_RTX)
6133     insn = gen_call_internal_direct (fn, args_size);
6134   else
6135     insn = gen_call_value_internal_direct (retval, fn, args_size);
6136   insn = mips_emit_call_insn (insn, fn, fn, false);
6137
6138   /* If we are calling a stub which handles a floating-point return
6139      value, we need to arrange to save $18 in the prologue.  We do this
6140      by marking the function call as using the register.  The prologue
6141      will later see that it is used, and emit code to save it.  */
6142   if (fp_ret_p)
6143     CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn) =
6144       gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
6145                          gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
6146                                           gen_rtx_REG (word_mode, 18)),
6147                          CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
6148
6149   return insn;
6150 }
6151 \f
6152 /* Expand a call of type TYPE.  RESULT is where the result will go (null
6153    for "call"s and "sibcall"s), ADDR is the address of the function,
6154    ARGS_SIZE is the size of the arguments and AUX is the value passed
6155    to us by mips_function_arg.  LAZY_P is true if this call already
6156    involves a lazily-bound function address (such as when calling
6157    functions through a MIPS16 hard-float stub).
6158
6159    Return the call itself.  */
6160
6161 rtx
6162 mips_expand_call (enum mips_call_type type, rtx result, rtx addr,
6163                   rtx args_size, rtx aux, bool lazy_p)
6164 {
6165   rtx orig_addr, pattern, insn;
6166   int fp_code;
6167
6168   fp_code = aux == 0 ? 0 : (int) GET_MODE (aux);
6169   insn = mips16_build_call_stub (result, &addr, args_size, fp_code);
6170   if (insn)
6171     {
6172       gcc_assert (!lazy_p && type == MIPS_CALL_NORMAL);
6173       return insn;
6174     }
6175                                  ;
6176   orig_addr = addr;
6177   if (!call_insn_operand (addr, VOIDmode))
6178     {
6179       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE)
6180         addr = MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode);
6181       else
6182         addr = gen_reg_rtx (Pmode);
6183       lazy_p |= mips_load_call_address (type, addr, orig_addr);
6184     }
6185
6186   if (result == 0)
6187     {
6188       rtx (*fn) (rtx, rtx);
6189
6190       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE && TARGET_SPLIT_CALLS)
6191         fn = gen_call_split;
6192       else if (type == MIPS_CALL_SIBCALL)
6193         fn = gen_sibcall_internal;
6194       else
6195         fn = gen_call_internal;
6196
6197       pattern = fn (addr, args_size);
6198     }
6199   else if (GET_CODE (result) == PARALLEL && XVECLEN (result, 0) == 2)
6200     {
6201       /* Handle return values created by mips_return_fpr_pair.  */
6202       rtx (*fn) (rtx, rtx, rtx, rtx);
6203       rtx reg1, reg2;
6204
6205       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE && TARGET_SPLIT_CALLS)
6206         fn = gen_call_value_multiple_split;
6207       else if (type == MIPS_CALL_SIBCALL)
6208         fn = gen_sibcall_value_multiple_internal;
6209       else
6210         fn = gen_call_value_multiple_internal;
6211
6212       reg1 = XEXP (XVECEXP (result, 0, 0), 0);
6213       reg2 = XEXP (XVECEXP (result, 0, 1), 0);
6214       pattern = fn (reg1, addr, args_size, reg2);
6215     }
6216   else
6217     {
6218       rtx (*fn) (rtx, rtx, rtx);
6219
6220       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE && TARGET_SPLIT_CALLS)
6221         fn = gen_call_value_split;
6222       else if (type == MIPS_CALL_SIBCALL)
6223         fn = gen_sibcall_value_internal;
6224       else
6225         fn = gen_call_value_internal;
6226
6227       /* Handle return values created by mips_return_fpr_single.  */
6228       if (GET_CODE (result) == PARALLEL && XVECLEN (result, 0) == 1)
6229         result = XEXP (XVECEXP (result, 0, 0), 0);
6230       pattern = fn (result, addr, args_size);
6231     }
6232
6233   return mips_emit_call_insn (pattern, orig_addr, addr, lazy_p);
6234 }
6235
6236 /* Split call instruction INSN into a $gp-clobbering call and
6237    (where necessary) an instruction to restore $gp from its save slot.
6238    CALL_PATTERN is the pattern of the new call.  */
6239
6240 void
6241 mips_split_call (rtx insn, rtx call_pattern)
6242 {
6243   rtx new_insn;
6244
6245   new_insn = emit_call_insn (call_pattern);
6246   CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (new_insn)
6247     = copy_rtx (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
6248   if (!find_reg_note (insn, REG_NORETURN, 0))
6249     /* Pick a temporary register that is suitable for both MIPS16 and
6250        non-MIPS16 code.  $4 and $5 are used for returning complex double
6251        values in soft-float code, so $6 is the first suitable candidate.  */
6252     mips_restore_gp (gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST + 2));
6253 }
6254
6255 /* Implement TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL.  */
6256
6257 static bool
6258 mips_function_ok_for_sibcall (tree decl, tree exp ATTRIBUTE_UNUSED)
6259 {
6260   if (!TARGET_SIBCALLS)
6261     return false;
6262
6263   /* Interrupt handlers need special epilogue code and therefore can't
6264      use sibcalls.  */
6265   if (mips_interrupt_type_p (TREE_TYPE (current_function_decl)))
6266     return false;
6267
6268   /* We can't do a sibcall if the called function is a MIPS16 function
6269      because there is no direct "jx" instruction equivalent to "jalx" to
6270      switch the ISA mode.  We only care about cases where the sibling
6271      and normal calls would both be direct.  */
6272   if (decl
6273       && mips_use_mips16_mode_p (decl)
6274       && const_call_insn_operand (XEXP (DECL_RTL (decl), 0), VOIDmode))
6275     return false;
6276
6277   /* When -minterlink-mips16 is in effect, assume that non-locally-binding
6278      functions could be MIPS16 ones unless an attribute explicitly tells
6279      us otherwise.  */
6280   if (TARGET_INTERLINK_MIPS16
6281       && decl
6282       && (DECL_EXTERNAL (decl) || !targetm.binds_local_p (decl))
6283       && !mips_nomips16_decl_p (decl)
6284       && const_call_insn_operand (XEXP (DECL_RTL (decl), 0), VOIDmode))
6285     return false;
6286
6287   /* Otherwise OK.  */
6288   return true;
6289 }
6290 \f
6291 /* Emit code to move general operand SRC into condition-code
6292    register DEST given that SCRATCH is a scratch TFmode FPR.
6293    The sequence is:
6294
6295         FP1 = SRC
6296         FP2 = 0.0f
6297         DEST = FP2 < FP1
6298
6299    where FP1 and FP2 are single-precision FPRs taken from SCRATCH.  */
6300
6301 void
6302 mips_expand_fcc_reload (rtx dest, rtx src, rtx scratch)
6303 {
6304   rtx fp1, fp2;
6305
6306   /* Change the source to SFmode.  */
6307   if (MEM_P (src))
6308     src = adjust_address (src, SFmode, 0);
6309   else if (REG_P (src) || GET_CODE (src) == SUBREG)
6310     src = gen_rtx_REG (SFmode, true_regnum (src));
6311
6312   fp1 = gen_rtx_REG (SFmode, REGNO (scratch));
6313   fp2 = gen_rtx_REG (SFmode, REGNO (scratch) + MAX_FPRS_PER_FMT);
6314
6315   mips_emit_move (copy_rtx (fp1), src);
6316   mips_emit_move (copy_rtx (fp2), CONST0_RTX (SFmode));
6317   emit_insn (gen_slt_sf (dest, fp2, fp1));
6318 }
6319 \f
6320 /* Emit straight-line code to move LENGTH bytes from SRC to DEST.
6321    Assume that the areas do not overlap.  */
6322
6323 static void
6324 mips_block_move_straight (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT length)
6325 {
6326   HOST_WIDE_INT offset, delta;
6327   unsigned HOST_WIDE_INT bits;
6328   int i;
6329   enum machine_mode mode;
6330   rtx *regs;
6331
6332   /* Work out how many bits to move at a time.  If both operands have
6333      half-word alignment, it is usually better to move in half words.
6334      For instance, lh/lh/sh/sh is usually better than lwl/lwr/swl/swr
6335      and lw/lw/sw/sw is usually better than ldl/ldr/sdl/sdr.
6336      Otherwise move word-sized chunks.  */
6337   if (MEM_ALIGN (src) == BITS_PER_WORD / 2
6338       && MEM_ALIGN (dest) == BITS_PER_WORD / 2)
6339     bits = BITS_PER_WORD / 2;
6340   else
6341     bits = BITS_PER_WORD;
6342
6343   mode = mode_for_size (bits, MODE_INT, 0);
6344   delta = bits / BITS_PER_UNIT;
6345
6346   /* Allocate a buffer for the temporary registers.  */
6347   regs = XALLOCAVEC (rtx, length / delta);
6348
6349   /* Load as many BITS-sized chunks as possible.  Use a normal load if
6350      the source has enough alignment, otherwise use left/right pairs.  */
6351   for (offset = 0, i = 0; offset + delta <= length; offset += delta, i++)
6352     {
6353       regs[i] = gen_reg_rtx (mode);
6354       if (MEM_ALIGN (src) >= bits)
6355         mips_emit_move (regs[i], adjust_address (src, mode, offset));
6356       else
6357         {
6358           rtx part = adjust_address (src, BLKmode, offset);
6359           if (!mips_expand_ext_as_unaligned_load (regs[i], part, bits, 0))
6360             gcc_unreachable ();
6361         }
6362     }
6363
6364   /* Copy the chunks to the destination.  */
6365   for (offset = 0, i = 0; offset + delta <= length; offset += delta, i++)
6366     if (MEM_ALIGN (dest) >= bits)
6367       mips_emit_move (adjust_address (dest, mode, offset), regs[i]);
6368     else
6369       {
6370         rtx part = adjust_address (dest, BLKmode, offset);
6371         if (!mips_expand_ins_as_unaligned_store (part, regs[i], bits, 0))
6372           gcc_unreachable ();
6373       }
6374
6375   /* Mop up any left-over bytes.  */
6376   if (offset < length)
6377     {
6378       src = adjust_address (src, BLKmode, offset);
6379       dest = adjust_address (dest, BLKmode, offset);
6380       move_by_pieces (dest, src, length - offset,
6381                       MIN (MEM_ALIGN (src), MEM_ALIGN (dest)), 0);
6382     }
6383 }
6384
6385 /* Helper function for doing a loop-based block operation on memory
6386    reference MEM.  Each iteration of the loop will operate on LENGTH
6387    bytes of MEM.
6388
6389    Create a new base register for use within the loop and point it to
6390    the start of MEM.  Create a new memory reference that uses this
6391    register.  Store them in *LOOP_REG and *LOOP_MEM respectively.  */
6392
6393 static void
6394 mips_adjust_block_mem (rtx mem, HOST_WIDE_INT length,
6395                        rtx *loop_reg, rtx *loop_mem)
6396 {
6397   *loop_reg = copy_addr_to_reg (XEXP (mem, 0));
6398
6399   /* Although the new mem does not refer to a known location,
6400      it does keep up to LENGTH bytes of alignment.  */
6401   *loop_mem = change_address (mem, BLKmode, *loop_reg);
6402   set_mem_align (*loop_mem, MIN (MEM_ALIGN (mem), length * BITS_PER_UNIT));
6403 }
6404
6405 /* Move LENGTH bytes from SRC to DEST using a loop that moves BYTES_PER_ITER
6406    bytes at a time.  LENGTH must be at least BYTES_PER_ITER.  Assume that
6407    the memory regions do not overlap.  */
6408
6409 static void
6410 mips_block_move_loop (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT length,
6411                       HOST_WIDE_INT bytes_per_iter)
6412 {
6413   rtx label, src_reg, dest_reg, final_src, test;
6414   HOST_WIDE_INT leftover;
6415
6416   leftover = length % bytes_per_iter;
6417   length -= leftover;
6418
6419   /* Create registers and memory references for use within the loop.  */
6420   mips_adjust_block_mem (src, bytes_per_iter, &src_reg, &src);
6421   mips_adjust_block_mem (dest, bytes_per_iter, &dest_reg, &dest);
6422
6423   /* Calculate the value that SRC_REG should have after the last iteration
6424      of the loop.  */
6425   final_src = expand_simple_binop (Pmode, PLUS, src_reg, GEN_INT (length),
6426                                    0, 0, OPTAB_WIDEN);
6427
6428   /* Emit the start of the loop.  */
6429   label = gen_label_rtx ();
6430   emit_label (label);
6431
6432   /* Emit the loop body.  */
6433   mips_block_move_straight (dest, src, bytes_per_iter);
6434
6435   /* Move on to the next block.  */
6436   mips_emit_move (src_reg, plus_constant (src_reg, bytes_per_iter));
6437   mips_emit_move (dest_reg, plus_constant (dest_reg, bytes_per_iter));
6438
6439   /* Emit the loop condition.  */
6440   test = gen_rtx_NE (VOIDmode, src_reg, final_src);
6441   if (Pmode == DImode)
6442     emit_jump_insn (gen_cbranchdi4 (test, src_reg, final_src, label));
6443   else
6444     emit_jump_insn (gen_cbranchsi4 (test, src_reg, final_src, label));
6445
6446   /* Mop up any left-over bytes.  */
6447   if (leftover)
6448     mips_block_move_straight (dest, src, leftover);
6449 }
6450
6451 /* Expand a movmemsi instruction, which copies LENGTH bytes from
6452    memory reference SRC to memory reference DEST.  */
6453
6454 bool
6455 mips_expand_block_move (rtx dest, rtx src, rtx length)
6456 {
6457   if (CONST_INT_P (length))
6458     {
6459       if (INTVAL (length) <= MIPS_MAX_MOVE_BYTES_STRAIGHT)
6460         {
6461           mips_block_move_straight (dest, src, INTVAL (length));
6462           return true;
6463         }
6464       else if (optimize)
6465         {
6466           mips_block_move_loop (dest, src, INTVAL (length),
6467                                 MIPS_MAX_MOVE_BYTES_PER_LOOP_ITER);
6468           return true;
6469         }
6470     }
6471   return false;
6472 }
6473 \f
6474 /* Expand a loop of synci insns for the address range [BEGIN, END).  */
6475
6476 void
6477 mips_expand_synci_loop (rtx begin, rtx end)
6478 {
6479   rtx inc, label, cmp, cmp_result;
6480
6481   /* Load INC with the cache line size (rdhwr INC,$1).  */
6482   inc = gen_reg_rtx (Pmode);
6483   emit_insn (Pmode == SImode
6484              ? gen_rdhwr_synci_step_si (inc)
6485              : gen_rdhwr_synci_step_di (inc));
6486
6487   /* Loop back to here.  */
6488   label = gen_label_rtx ();
6489   emit_label (label);
6490
6491   emit_insn (gen_synci (begin));
6492
6493   cmp = mips_force_binary (Pmode, GTU, begin, end);
6494
6495   mips_emit_binary (PLUS, begin, begin, inc);
6496
6497   cmp_result = gen_rtx_EQ (VOIDmode, cmp, const0_rtx);
6498   emit_jump_insn (gen_condjump (cmp_result, label));
6499 }
6500 \f
6501 /* Expand a QI or HI mode atomic memory operation.
6502
6503    GENERATOR contains a pointer to the gen_* function that generates
6504    the SI mode underlying atomic operation using masks that we
6505    calculate.
6506
6507    RESULT is the return register for the operation.  Its value is NULL
6508    if unused.
6509
6510    MEM is the location of the atomic access.
6511
6512    OLDVAL is the first operand for the operation.
6513
6514    NEWVAL is the optional second operand for the operation.  Its value
6515    is NULL if unused.  */
6516
6517 void
6518 mips_expand_atomic_qihi (union mips_gen_fn_ptrs generator,
6519                          rtx result, rtx mem, rtx oldval, rtx newval)
6520 {
6521   rtx orig_addr, memsi_addr, memsi, shift, shiftsi, unshifted_mask;
6522   rtx unshifted_mask_reg, mask, inverted_mask, si_op;
6523   rtx res = NULL;
6524   enum machine_mode mode;
6525
6526   mode = GET_MODE (mem);
6527
6528   /* Compute the address of the containing SImode value.  */
6529   orig_addr = force_reg (Pmode, XEXP (mem, 0));
6530   memsi_addr = mips_force_binary (Pmode, AND, orig_addr,
6531                                   force_reg (Pmode, GEN_INT (-4)));
6532
6533   /* Create a memory reference for it.  */
6534   memsi = gen_rtx_MEM (SImode, memsi_addr);
6535   set_mem_alias_set (memsi, ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER);
6536   MEM_VOLATILE_P (memsi) = MEM_VOLATILE_P (mem);
6537
6538   /* Work out the byte offset of the QImode or HImode value,
6539      counting from the least significant byte.  */
6540   shift = mips_force_binary (Pmode, AND, orig_addr, GEN_INT (3));
6541   if (TARGET_BIG_ENDIAN)
6542     mips_emit_binary (XOR, shift, shift, GEN_INT (mode == QImode ? 3 : 2));
6543
6544   /* Multiply by eight to convert the shift value from bytes to bits.  */
6545   mips_emit_binary (ASHIFT, shift, shift, GEN_INT (3));
6546
6547   /* Make the final shift an SImode value, so that it can be used in
6548      SImode operations.  */
6549   shiftsi = force_reg (SImode, gen_lowpart (SImode, shift));
6550
6551   /* Set MASK to an inclusive mask of the QImode or HImode value.  */
6552   unshifted_mask = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode));
6553   unshifted_mask_reg = force_reg (SImode, unshifted_mask);
6554   mask = mips_force_binary (SImode, ASHIFT, unshifted_mask_reg, shiftsi);
6555
6556   /* Compute the equivalent exclusive mask.  */
6557   inverted_mask = gen_reg_rtx (SImode);
6558   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, inverted_mask,
6559                           gen_rtx_NOT (SImode, mask)));
6560
6561   /* Shift the old value into place.  */
6562   if (oldval != const0_rtx)
6563     {
6564       oldval = convert_modes (SImode, mode, oldval, true);
6565       oldval = force_reg (SImode, oldval);
6566       oldval = mips_force_binary (SImode, ASHIFT, oldval, shiftsi);
6567     }
6568
6569   /* Do the same for the new value.  */
6570   if (newval && newval != const0_rtx)
6571     {
6572       newval = convert_modes (SImode, mode, newval, true);
6573       newval = force_reg (SImode, newval);
6574       newval = mips_force_binary (SImode, ASHIFT, newval, shiftsi);
6575     }
6576
6577   /* Do the SImode atomic access.  */
6578   if (result)
6579     res = gen_reg_rtx (SImode);
6580   if (newval)
6581     si_op = generator.fn_6 (res, memsi, mask, inverted_mask, oldval, newval);
6582   else if (result)
6583     si_op = generator.fn_5 (res, memsi, mask, inverted_mask, oldval);
6584   else
6585     si_op = generator.fn_4 (memsi, mask, inverted_mask, oldval);
6586
6587   emit_insn (si_op);
6588
6589   if (result)
6590     {
6591       /* Shift and convert the result.  */
6592       mips_emit_binary (AND, res, res, mask);
6593       mips_emit_binary (LSHIFTRT, res, res, shiftsi);
6594       mips_emit_move (result, gen_lowpart (GET_MODE (result), res));
6595     }
6596 }
6597
6598 /* Return true if it is possible to use left/right accesses for a
6599    bitfield of WIDTH bits starting BITPOS bits into *OP.  When
6600    returning true, update *OP, *LEFT and *RIGHT as follows:
6601
6602    *OP is a BLKmode reference to the whole field.
6603
6604    *LEFT is a QImode reference to the first byte if big endian or
6605    the last byte if little endian.  This address can be used in the
6606    left-side instructions (LWL, SWL, LDL, SDL).
6607
6608    *RIGHT is a QImode reference to the opposite end of the field and
6609    can be used in the patterning right-side instruction.  */
6610
6611 static bool
6612 mips_get_unaligned_mem (rtx *op, HOST_WIDE_INT width, HOST_WIDE_INT bitpos,
6613                         rtx *left, rtx *right)
6614 {
6615   rtx first, last;
6616
6617   /* Check that the operand really is a MEM.  Not all the extv and
6618      extzv predicates are checked.  */
6619   if (!MEM_P (*op))
6620     return false;
6621
6622   /* Check that the size is valid.  */
6623   if (width != 32 && (!TARGET_64BIT || width != 64))
6624     return false;
6625
6626   /* We can only access byte-aligned values.  Since we are always passed
6627      a reference to the first byte of the field, it is not necessary to
6628      do anything with BITPOS after this check.  */
6629   if (bitpos % BITS_PER_UNIT != 0)
6630     return false;
6631
6632   /* Reject aligned bitfields: we want to use a normal load or store
6633      instead of a left/right pair.  */
6634   if (MEM_ALIGN (*op) >= width)
6635     return false;
6636
6637   /* Adjust *OP to refer to the whole field.  This also has the effect
6638      of legitimizing *OP's address for BLKmode, possibly simplifying it.  */
6639   *op = adjust_address (*op, BLKmode, 0);
6640   set_mem_size (*op, GEN_INT (width / BITS_PER_UNIT));
6641
6642   /* Get references to both ends of the field.  We deliberately don't
6643      use the original QImode *OP for FIRST since the new BLKmode one
6644      might have a simpler address.  */
6645   first = adjust_address (*op, QImode, 0);
6646   last = adjust_address (*op, QImode, width / BITS_PER_UNIT - 1);
6647
6648   /* Allocate to LEFT and RIGHT according to endianness.  LEFT should
6649      correspond to the MSB and RIGHT to the LSB.  */
6650   if (TARGET_BIG_ENDIAN)
6651     *left = first, *right = last;
6652   else
6653     *left = last, *right = first;
6654
6655   return true;
6656 }
6657
6658 /* Try to use left/right loads to expand an "extv" or "extzv" pattern.
6659    DEST, SRC, WIDTH and BITPOS are the operands passed to the expander;
6660    the operation is the equivalent of:
6661
6662       (set DEST (*_extract SRC WIDTH BITPOS))
6663
6664    Return true on success.  */
6665
6666 bool
6667 mips_expand_ext_as_unaligned_load (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT width,
6668                                    HOST_WIDE_INT bitpos)
6669 {
6670   rtx left, right, temp;
6671
6672   /* If TARGET_64BIT, the destination of a 32-bit "extz" or "extzv" will
6673      be a paradoxical word_mode subreg.  This is the only case in which
6674      we allow the destination to be larger than the source.  */
6675   if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6676       && GET_MODE (dest) == DImode
6677       && GET_MODE (SUBREG_REG (dest)) == SImode)
6678     dest = SUBREG_REG (dest);
6679
6680   /* After the above adjustment, the destination must be the same
6681      width as the source.  */
6682   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) != width)
6683     return false;
6684
6685   if (!mips_get_unaligned_mem (&src, width, bitpos, &left, &right))
6686     return false;
6687
6688   temp = gen_reg_rtx (GET_MODE (dest));
6689   if (GET_MODE (dest) == DImode)
6690     {
6691       emit_insn (gen_mov_ldl (temp, src, left));
6692       emit_insn (gen_mov_ldr (dest, copy_rtx (src), right, temp));
6693     }
6694   else
6695     {
6696       emit_insn (gen_mov_lwl (temp, src, left));
6697       emit_insn (gen_mov_lwr (dest, copy_rtx (src), right, temp));
6698     }
6699   return true;
6700 }
6701
6702 /* Try to use left/right stores to expand an "ins" pattern.  DEST, WIDTH,
6703    BITPOS and SRC are the operands passed to the expander; the operation
6704    is the equivalent of:
6705
6706        (set (zero_extract DEST WIDTH BITPOS) SRC)
6707
6708    Return true on success.  */
6709
6710 bool
6711 mips_expand_ins_as_unaligned_store (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT width,
6712                                     HOST_WIDE_INT bitpos)
6713 {
6714   rtx left, right;
6715   enum machine_mode mode;
6716
6717   if (!mips_get_unaligned_mem (&dest, width, bitpos, &left, &right))
6718     return false;
6719
6720   mode = mode_for_size (width, MODE_INT, 0);
6721   src = gen_lowpart (mode, src);
6722   if (mode == DImode)
6723     {
6724       emit_insn (gen_mov_sdl (dest, src, left));
6725       emit_insn (gen_mov_sdr (copy_rtx (dest), copy_rtx (src), right));
6726     }
6727   else
6728     {
6729       emit_insn (gen_mov_swl (dest, src, left));
6730       emit_insn (gen_mov_swr (copy_rtx (dest), copy_rtx (src), right));
6731     }
6732   return true;
6733 }
6734
6735 /* Return true if X is a MEM with the same size as MODE.  */
6736
6737 bool
6738 mips_mem_fits_mode_p (enum machine_mode mode, rtx x)
6739 {
6740   rtx size;
6741
6742   if (!MEM_P (x))
6743     return false;
6744
6745   size = MEM_SIZE (x);
6746   return size && INTVAL (size) == GET_MODE_SIZE (mode);
6747 }
6748
6749 /* Return true if (zero_extract OP WIDTH BITPOS) can be used as the
6750    source of an "ext" instruction or the destination of an "ins"
6751    instruction.  OP must be a register operand and the following
6752    conditions must hold:
6753
6754      0 <= BITPOS < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
6755      0 < WIDTH <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
6756      0 < BITPOS + WIDTH <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
6757
6758    Also reject lengths equal to a word as they are better handled
6759    by the move patterns.  */
6760
6761 bool
6762 mips_use_ins_ext_p (rtx op, HOST_WIDE_INT width, HOST_WIDE_INT bitpos)
6763 {
6764   if (!ISA_HAS_EXT_INS
6765       || !register_operand (op, VOIDmode)
6766       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)) > BITS_PER_WORD)
6767     return false;
6768
6769   if (!IN_RANGE (width, 1, GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)) - 1))
6770     return false;
6771
6772   if (bitpos < 0 || bitpos + width > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)))
6773     return false;
6774
6775   return true;
6776 }
6777
6778 /* Check if MASK and SHIFT are valid in mask-low-and-shift-left
6779    operation if MAXLEN is the maxium length of consecutive bits that
6780    can make up MASK.  MODE is the mode of the operation.  See
6781    mask_low_and_shift_len for the actual definition.  */
6782
6783 bool
6784 mask_low_and_shift_p (enum machine_mode mode, rtx mask, rtx shift, int maxlen)
6785 {
6786   return IN_RANGE (mask_low_and_shift_len (mode, mask, shift), 1, maxlen);
6787 }
6788
6789 /* The canonical form of a mask-low-and-shift-left operation is
6790    (and (ashift X SHIFT) MASK) where MASK has the lower SHIFT number of bits
6791    cleared.  Thus we need to shift MASK to the right before checking if it
6792    is a valid mask value.  MODE is the mode of the operation.  If true
6793    return the length of the mask, otherwise return -1.  */
6794
6795 int
6796 mask_low_and_shift_len (enum machine_mode mode, rtx mask, rtx shift)
6797 {
6798   HOST_WIDE_INT shval;
6799
6800   shval = INTVAL (shift) & (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
6801   return exact_log2 ((UINTVAL (mask) >> shval) + 1);
6802 }
6803 \f
6804 /* Return true if -msplit-addresses is selected and should be honored.
6805
6806    -msplit-addresses is a half-way house between explicit relocations
6807    and the traditional assembler macros.  It can split absolute 32-bit
6808    symbolic constants into a high/lo_sum pair but uses macros for other
6809    sorts of access.
6810
6811    Like explicit relocation support for REL targets, it relies
6812    on GNU extensions in the assembler and the linker.
6813
6814    Although this code should work for -O0, it has traditionally
6815    been treated as an optimization.  */
6816
6817 static bool
6818 mips_split_addresses_p (void)
6819 {
6820   return (TARGET_SPLIT_ADDRESSES
6821           && optimize
6822           && !TARGET_MIPS16
6823           && !flag_pic
6824           && !ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS);
6825 }
6826
6827 /* (Re-)Initialize mips_split_p, mips_lo_relocs and mips_hi_relocs.  */
6828
6829 static void
6830 mips_init_relocs (void)
6831 {
6832   memset (mips_split_p, '\0', sizeof (mips_split_p));
6833   memset (mips_split_hi_p, '\0', sizeof (mips_split_hi_p));
6834   memset (mips_hi_relocs, '\0', sizeof (mips_hi_relocs));
6835   memset (mips_lo_relocs, '\0', sizeof (mips_lo_relocs));
6836
6837   if (ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS)
6838     {
6839       if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6840         {
6841           mips_split_p[SYMBOL_64_HIGH] = true;
6842           mips_hi_relocs[SYMBOL_64_HIGH] = "%highest(";
6843           mips_lo_relocs[SYMBOL_64_HIGH] = "%higher(";
6844
6845           mips_split_p[SYMBOL_64_MID] = true;
6846           mips_hi_relocs[SYMBOL_64_MID] = "%higher(";
6847           mips_lo_relocs[SYMBOL_64_MID] = "%hi(";
6848
6849           mips_split_p[SYMBOL_64_LOW] = true;
6850           mips_hi_relocs[SYMBOL_64_LOW] = "%hi(";
6851           mips_lo_relocs[SYMBOL_64_LOW] = "%lo(";
6852
6853           mips_split_p[SYMBOL_ABSOLUTE] = true;
6854           mips_lo_relocs[SYMBOL_ABSOLUTE] = "%lo(";
6855         }
6856     }
6857   else
6858     {
6859       if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS || mips_split_addresses_p () || TARGET_MIPS16)
6860         {
6861           mips_split_p[SYMBOL_ABSOLUTE] = true;
6862           mips_hi_relocs[SYMBOL_ABSOLUTE] = "%hi(";
6863           mips_lo_relocs[SYMBOL_ABSOLUTE] = "%lo(";
6864
6865           mips_lo_relocs[SYMBOL_32_HIGH] = "%hi(";
6866         }
6867     }
6868
6869   if (TARGET_MIPS16)
6870     {
6871       /* The high part is provided by a pseudo copy of $gp.  */
6872       mips_split_p[SYMBOL_GP_RELATIVE] = true;
6873       mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE] = "%gprel(";
6874     }
6875   else if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6876     /* Small data constants are kept whole until after reload,
6877        then lowered by mips_rewrite_small_data.  */
6878     mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE] = "%gp_rel(";
6879
6880   if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6881     {
6882       mips_split_p[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = true;
6883       if (TARGET_NEWABI)
6884         {
6885           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_PAGE] = "%got_page(";
6886           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = "%got_ofst(";
6887         }
6888       else
6889         {
6890           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_PAGE] = "%got(";
6891           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = "%lo(";
6892         }
6893       if (TARGET_MIPS16)
6894         /* Expose the use of $28 as soon as possible.  */
6895         mips_split_hi_p[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = true;
6896
6897       if (TARGET_XGOT)
6898         {
6899           /* The HIGH and LO_SUM are matched by special .md patterns.  */
6900           mips_split_p[SYMBOL_GOT_DISP] = true;
6901
6902           mips_split_p[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = true;
6903           mips_hi_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got_hi(";
6904           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got_lo(";
6905
6906           mips_split_p[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = true;
6907           mips_hi_relocs[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = "%call_hi(";
6908           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = "%call_lo(";
6909         }
6910       else
6911         {
6912           if (TARGET_NEWABI)
6913             mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got_disp(";
6914           else
6915             mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got(";
6916           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = "%call16(";
6917           if (TARGET_MIPS16)
6918             /* Expose the use of $28 as soon as possible.  */
6919             mips_split_p[SYMBOL_GOT_DISP] = true;
6920         }
6921     }
6922
6923   if (TARGET_NEWABI)
6924     {
6925       mips_split_p[SYMBOL_GOTOFF_LOADGP] = true;
6926       mips_hi_relocs[SYMBOL_GOTOFF_LOADGP] = "%hi(%neg(%gp_rel(";
6927       mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_LOADGP] = "%lo(%neg(%gp_rel(";
6928     }
6929
6930   mips_lo_relocs[SYMBOL_TLSGD] = "%tlsgd(";
6931   mips_lo_relocs[SYMBOL_TLSLDM] = "%tlsldm(";
6932
6933   mips_split_p[SYMBOL_DTPREL] = true;
6934   mips_hi_relocs[SYMBOL_DTPREL] = "%dtprel_hi(";
6935   mips_lo_relocs[SYMBOL_DTPREL] = "%dtprel_lo(";
6936
6937   mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTTPREL] = "%gottprel(";
6938
6939   mips_split_p[SYMBOL_TPREL] = true;
6940   mips_hi_relocs[SYMBOL_TPREL] = "%tprel_hi(";
6941   mips_lo_relocs[SYMBOL_TPREL] = "%tprel_lo(";
6942
6943   mips_lo_relocs[SYMBOL_HALF] = "%half(";
6944 }
6945
6946 /* If OP is an UNSPEC address, return the address to which it refers,
6947    otherwise return OP itself.  */
6948
6949 static rtx
6950 mips_strip_unspec_address (rtx op)
6951 {
6952   rtx base, offset;
6953
6954   split_const (op, &base, &offset);
6955   if (UNSPEC_ADDRESS_P (base))
6956     op = plus_constant (UNSPEC_ADDRESS (base), INTVAL (offset));
6957   return op;
6958 }
6959
6960 /* Print symbolic operand OP, which is part of a HIGH or LO_SUM
6961    in context CONTEXT.  RELOCS is the array of relocations to use.  */
6962
6963 static void
6964 mips_print_operand_reloc (FILE *file, rtx op, enum mips_symbol_context context,
6965                           const char **relocs)
6966 {
6967   enum mips_symbol_type symbol_type;
6968   const char *p;
6969
6970   symbol_type = mips_classify_symbolic_expression (op, context);
6971   gcc_assert (relocs[symbol_type]);
6972
6973   fputs (relocs[symbol_type], file);
6974   output_addr_const (file, mips_strip_unspec_address (op));
6975   for (p = relocs[symbol_type]; *p != 0; p++)
6976     if (*p == '(')
6977       fputc (')', file);
6978 }
6979
6980 /* Print the text for PRINT_OPERAND punctation character CH to FILE.
6981    The punctuation characters are:
6982
6983    '('  Start a nested ".set noreorder" block.
6984    ')'  End a nested ".set noreorder" block.
6985    '['  Start a nested ".set noat" block.
6986    ']'  End a nested ".set noat" block.
6987    '<'  Start a nested ".set nomacro" block.
6988    '>'  End a nested ".set nomacro" block.
6989    '*'  Behave like %(%< if generating a delayed-branch sequence.
6990    '#'  Print a nop if in a ".set noreorder" block.
6991    '/'  Like '#', but do nothing within a delayed-branch sequence.
6992    '?'  Print "l" if mips_branch_likely is true
6993    '~'  Print a nop if mips_branch_likely is true
6994    '.'  Print the name of the register with a hard-wired zero (zero or $0).
6995    '@'  Print the name of the assembler temporary register (at or $1).
6996    '^'  Print the name of the pic call-through register (t9 or $25).
6997    '+'  Print the name of the gp register (usually gp or $28).
6998    '$'  Print the name of the stack pointer register (sp or $29).
6999    '|'  Print ".set push; .set mips2" if !ISA_HAS_LL_SC.
7000    '-'  Print ".set pop" under the same conditions for '|'.
7001
7002    See also mips_init_print_operand_pucnt.  */
7003
7004 static void
7005 mips_print_operand_punctuation (FILE *file, int ch)
7006 {
7007   switch (ch)
7008     {
7009     case '(':
7010       if (set_noreorder++ == 0)
7011         fputs (".set\tnoreorder\n\t", file);
7012       break;
7013
7014     case ')':
7015       gcc_assert (set_noreorder > 0);
7016       if (--set_noreorder == 0)
7017         fputs ("\n\t.set\treorder", file);
7018       break;
7019
7020     case '[':
7021       if (set_noat++ == 0)
7022         fputs (".set\tnoat\n\t", file);
7023       break;
7024
7025     case ']':
7026       gcc_assert (set_noat > 0);
7027       if (--set_noat == 0)
7028         fputs ("\n\t.set\tat", file);
7029       break;
7030
7031     case '<':
7032       if (set_nomacro++ == 0)
7033         fputs (".set\tnomacro\n\t", file);
7034       break;
7035
7036     case '>':
7037       gcc_assert (set_nomacro > 0);
7038       if (--set_nomacro == 0)
7039         fputs ("\n\t.set\tmacro", file);
7040       break;
7041
7042     case '*':
7043       if (final_sequence != 0)
7044         {
7045           mips_print_operand_punctuation (file, '(');
7046           mips_print_operand_punctuation (file, '<');
7047         }
7048       break;
7049
7050     case '#':
7051       if (set_noreorder != 0)
7052         fputs ("\n\tnop", file);
7053       break;
7054
7055     case '/':
7056       /* Print an extra newline so that the delayed insn is separated
7057          from the following ones.  This looks neater and is consistent
7058          with non-nop delayed sequences.  */
7059       if (set_noreorder != 0 && final_sequence == 0)
7060         fputs ("\n\tnop\n", file);
7061       break;
7062
7063     case '?':
7064       if (mips_branch_likely)
7065         putc ('l', file);
7066       break;
7067
7068     case '~':
7069       if (mips_branch_likely)
7070         fputs ("\n\tnop", file);
7071       break;
7072
7073     case '.':
7074       fputs (reg_names[GP_REG_FIRST + 0], file);
7075       break;
7076
7077     case '@':
7078       fputs (reg_names[GP_REG_FIRST + 1], file);
7079       break;
7080
7081     case '^':
7082       fputs (reg_names[PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM], file);
7083       break;
7084
7085     case '+':
7086       fputs (reg_names[PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM], file);
7087       break;
7088
7089     case '$':
7090       fputs (reg_names[STACK_POINTER_REGNUM], file);
7091       break;
7092
7093     case '|':
7094       if (!ISA_HAS_LL_SC)
7095         fputs (".set\tpush\n\t.set\tmips2\n\t", file);
7096       break;
7097
7098     case '-':
7099       if (!ISA_HAS_LL_SC)
7100         fputs ("\n\t.set\tpop", file);
7101       break;
7102
7103     default:
7104       gcc_unreachable ();
7105       break;
7106     }
7107 }
7108
7109 /* Initialize mips_print_operand_punct.  */
7110
7111 static void
7112 mips_init_print_operand_punct (void)
7113 {
7114   const char *p;
7115
7116   for (p = "()[]<>*#/?~.@^+$|-"; *p; p++)
7117     mips_print_operand_punct[(unsigned char) *p] = true;
7118 }
7119
7120 /* PRINT_OPERAND prefix LETTER refers to the integer branch instruction
7121    associated with condition CODE.  Print the condition part of the
7122    opcode to FILE.  */
7123
7124 static void
7125 mips_print_int_branch_condition (FILE *file, enum rtx_code code, int letter)
7126 {
7127   switch (code)
7128     {
7129     case EQ:
7130     case NE:
7131     case GT:
7132     case GE:
7133     case LT:
7134     case LE:
7135     case GTU:
7136     case GEU:
7137     case LTU:
7138     case LEU:
7139       /* Conveniently, the MIPS names for these conditions are the same
7140          as their RTL equivalents.  */
7141       fputs (GET_RTX_NAME (code), file);
7142       break;
7143
7144     default:
7145       output_operand_lossage ("'%%%c' is not a valid operand prefix", letter);
7146       break;
7147     }
7148 }
7149
7150 /* Likewise floating-point branches.  */
7151
7152 static void
7153 mips_print_float_branch_condition (FILE *file, enum rtx_code code, int letter)
7154 {
7155   switch (code)
7156     {
7157     case EQ:
7158       fputs ("c1f", file);
7159       break;
7160
7161     case NE:
7162       fputs ("c1t", file);
7163       break;
7164
7165     default:
7166       output_operand_lossage ("'%%%c' is not a valid operand prefix", letter);
7167       break;
7168     }
7169 }
7170
7171 /* Implement the PRINT_OPERAND macro.  The MIPS-specific operand codes are:
7172
7173    'X'  Print CONST_INT OP in hexadecimal format.
7174    'x'  Print the low 16 bits of CONST_INT OP in hexadecimal format.
7175    'd'  Print CONST_INT OP in decimal.
7176    'm'  Print one less than CONST_INT OP in decimal.
7177    'h'  Print the high-part relocation associated with OP, after stripping
7178           any outermost HIGH.
7179    'R'  Print the low-part relocation associated with OP.
7180    'C'  Print the integer branch condition for comparison OP.
7181    'N'  Print the inverse of the integer branch condition for comparison OP.
7182    'F'  Print the FPU branch condition for comparison OP.
7183    'W'  Print the inverse of the FPU branch condition for comparison OP.
7184    'T'  Print 'f' for (eq:CC ...), 't' for (ne:CC ...),
7185               'z' for (eq:?I ...), 'n' for (ne:?I ...).
7186    't'  Like 'T', but with the EQ/NE cases reversed
7187    'Y'  Print mips_fp_conditions[INTVAL (OP)]
7188    'Z'  Print OP and a comma for ISA_HAS_8CC, otherwise print nothing.
7189    'q'  Print a DSP accumulator register.
7190    'D'  Print the second part of a double-word register or memory operand.
7191    'L'  Print the low-order register in a double-word register operand.
7192    'M'  Print high-order register in a double-word register operand.
7193    'z'  Print $0 if OP is zero, otherwise print OP normally.  */
7194
7195 void
7196 mips_print_operand (FILE *file, rtx op, int letter)
7197 {
7198   enum rtx_code code;
7199
7200   if (PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (letter))
7201     {
7202       mips_print_operand_punctuation (file, letter);
7203       return;
7204     }
7205
7206   gcc_assert (op);
7207   code = GET_CODE (op);
7208
7209   switch (letter)
7210     {
7211     case 'X':
7212       if (CONST_INT_P (op))
7213         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_HEX, INTVAL (op));
7214       else
7215         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7216       break;
7217
7218     case 'x':
7219       if (CONST_INT_P (op))
7220         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_HEX, INTVAL (op) & 0xffff);
7221       else
7222         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7223       break;
7224
7225     case 'd':
7226       if (CONST_INT_P (op))
7227         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, INTVAL (op));
7228       else
7229         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7230       break;
7231
7232     case 'm':
7233       if (CONST_INT_P (op))
7234         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, INTVAL (op) - 1);
7235       else
7236         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7237       break;
7238
7239     case 'h':
7240       if (code == HIGH)
7241         op = XEXP (op, 0);
7242       mips_print_operand_reloc (file, op, SYMBOL_CONTEXT_LEA, mips_hi_relocs);
7243       break;
7244
7245     case 'R':
7246       mips_print_operand_reloc (file, op, SYMBOL_CONTEXT_LEA, mips_lo_relocs);
7247       break;
7248
7249     case 'C':
7250       mips_print_int_branch_condition (file, code, letter);
7251       break;
7252
7253     case 'N':
7254       mips_print_int_branch_condition (file, reverse_condition (code), letter);
7255       break;
7256
7257     case 'F':
7258       mips_print_float_branch_condition (file, code, letter);
7259       break;
7260
7261     case 'W':
7262       mips_print_float_branch_condition (file, reverse_condition (code),
7263                                          letter);
7264       break;
7265
7266     case 'T':
7267     case 't':
7268       {
7269         int truth = (code == NE) == (letter == 'T');
7270         fputc ("zfnt"[truth * 2 + (GET_MODE (op) == CCmode)], file);
7271       }
7272       break;
7273
7274     case 'Y':
7275       if (code == CONST_INT && UINTVAL (op) < ARRAY_SIZE (mips_fp_conditions))
7276         fputs (mips_fp_conditions[UINTVAL (op)], file);
7277       else
7278         output_operand_lossage ("'%%%c' is not a valid operand prefix",
7279                                 letter);
7280       break;
7281
7282     case 'Z':
7283       if (ISA_HAS_8CC)
7284         {
7285           mips_print_operand (file, op, 0);
7286           fputc (',', file);
7287         }
7288       break;
7289
7290     case 'q':
7291       if (code == REG && MD_REG_P (REGNO (op)))
7292         fprintf (file, "$ac0");
7293       else if (code == REG && DSP_ACC_REG_P (REGNO (op)))
7294         fprintf (file, "$ac%c", reg_names[REGNO (op)][3]);
7295       else
7296         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7297       break;
7298
7299     default:
7300       switch (code)
7301         {
7302         case REG:
7303           {
7304             unsigned int regno = REGNO (op);
7305             if ((letter == 'M' && TARGET_LITTLE_ENDIAN)
7306                 || (letter == 'L' && TARGET_BIG_ENDIAN)
7307                 || letter == 'D')
7308               regno++;
7309             else if (letter && letter != 'z' && letter != 'M' && letter != 'L')
7310               output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7311             /* We need to print $0 .. $31 for COP0 registers.  */
7312             if (COP0_REG_P (regno))
7313               fprintf (file, "$%s", &reg_names[regno][4]);
7314             else
7315               fprintf (file, "%s", reg_names[regno]);
7316           }
7317           break;
7318
7319         case MEM:
7320           if (letter == 'D')
7321             output_address (plus_constant (XEXP (op, 0), 4));
7322           else if (letter && letter != 'z')
7323             output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7324           else
7325             output_address (XEXP (op, 0));
7326           break;
7327
7328         default:
7329           if (letter == 'z' && op == CONST0_RTX (GET_MODE (op)))
7330             fputs (reg_names[GP_REG_FIRST], file);
7331           else if (letter && letter != 'z')
7332             output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7333           else if (CONST_GP_P (op))
7334             fputs (reg_names[GLOBAL_POINTER_REGNUM], file);
7335           else
7336             output_addr_const (file, mips_strip_unspec_address (op));
7337           break;
7338         }
7339     }
7340 }
7341
7342 /* Output address operand X to FILE.  */
7343
7344 void
7345 mips_print_operand_address (FILE *file, rtx x)
7346 {
7347   struct mips_address_info addr;
7348
7349   if (mips_classify_address (&addr, x, word_mode, true))
7350     switch (addr.type)
7351       {
7352       case ADDRESS_REG:
7353         mips_print_operand (file, addr.offset, 0);
7354         fprintf (file, "(%s)", reg_names[REGNO (addr.reg)]);
7355         return;
7356
7357       case ADDRESS_LO_SUM:
7358         mips_print_operand_reloc (file, addr.offset, SYMBOL_CONTEXT_MEM,
7359                                   mips_lo_relocs);
7360         fprintf (file, "(%s)", reg_names[REGNO (addr.reg)]);
7361         return;
7362
7363       case ADDRESS_CONST_INT:
7364         output_addr_const (file, x);
7365         fprintf (file, "(%s)", reg_names[GP_REG_FIRST]);
7366         return;
7367
7368       case ADDRESS_SYMBOLIC:
7369         output_addr_const (file, mips_strip_unspec_address (x));
7370         return;
7371       }
7372   gcc_unreachable ();
7373 }
7374 \f
7375 /* Implement TARGET_ENCODE_SECTION_INFO.  */
7376
7377 static void
7378 mips_encode_section_info (tree decl, rtx rtl, int first)
7379 {
7380   default_encode_section_info (decl, rtl, first);
7381
7382   if (TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
7383     {
7384       rtx symbol = XEXP (rtl, 0);
7385       tree type = TREE_TYPE (decl);
7386
7387       /* Encode whether the symbol is short or long.  */
7388       if ((TARGET_LONG_CALLS && !mips_near_type_p (type))
7389           || mips_far_type_p (type))
7390         SYMBOL_REF_FLAGS (symbol) |= SYMBOL_FLAG_LONG_CALL;
7391     }
7392 }
7393
7394 /* Implement TARGET_SELECT_RTX_SECTION.  */
7395
7396 static section *
7397 mips_select_rtx_section (enum machine_mode mode, rtx x,
7398                          unsigned HOST_WIDE_INT align)
7399 {
7400   /* ??? Consider using mergeable small data sections.  */
7401   if (mips_rtx_constant_in_small_data_p (mode))
7402     return get_named_section (NULL, ".sdata", 0);
7403
7404   return default_elf_select_rtx_section (mode, x, align);
7405 }
7406
7407 /* Implement TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION.
7408
7409    The complication here is that, with the combination TARGET_ABICALLS
7410    && !TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS && !TARGET_GPWORD, jump tables will use
7411    absolute addresses, and should therefore not be included in the
7412    read-only part of a DSO.  Handle such cases by selecting a normal
7413    data section instead of a read-only one.  The logic apes that in
7414    default_function_rodata_section.  */
7415
7416 static section *
7417 mips_function_rodata_section (tree decl)
7418 {
7419   if (!TARGET_ABICALLS || TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS || TARGET_GPWORD)
7420     return default_function_rodata_section (decl);
7421
7422   if (decl && DECL_SECTION_NAME (decl))
7423     {
7424       const char *name = TREE_STRING_POINTER (DECL_SECTION_NAME (decl));
7425       if (DECL_ONE_ONLY (decl) && strncmp (name, ".gnu.linkonce.t.", 16) == 0)
7426         {
7427           char *rname = ASTRDUP (name);
7428           rname[14] = 'd';
7429           return get_section (rname, SECTION_LINKONCE | SECTION_WRITE, decl);
7430         }
7431       else if (flag_function_sections
7432                && flag_data_sections
7433                && strncmp (name, ".text.", 6) == 0)
7434         {
7435           char *rname = ASTRDUP (name);
7436           memcpy (rname + 1, "data", 4);
7437           return get_section (rname, SECTION_WRITE, decl);
7438         }
7439     }
7440   return data_section;
7441 }
7442
7443 /* Implement TARGET_IN_SMALL_DATA_P.  */
7444
7445 static bool
7446 mips_in_small_data_p (const_tree decl)
7447 {
7448   unsigned HOST_WIDE_INT size;
7449
7450   if (TREE_CODE (decl) == STRING_CST || TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
7451     return false;
7452
7453   /* We don't yet generate small-data references for -mabicalls
7454      or VxWorks RTP code.  See the related -G handling in
7455      mips_override_options.  */
7456   if (TARGET_ABICALLS || TARGET_VXWORKS_RTP)
7457     return false;
7458
7459   if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL && DECL_SECTION_NAME (decl) != 0)
7460     {
7461       const char *name;
7462
7463       /* Reject anything that isn't in a known small-data section.  */
7464       name = TREE_STRING_POINTER (DECL_SECTION_NAME (decl));
7465       if (strcmp (name, ".sdata") != 0 && strcmp (name, ".sbss") != 0)
7466         return false;
7467
7468       /* If a symbol is defined externally, the assembler will use the
7469          usual -G rules when deciding how to implement macros.  */
7470       if (mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE] || !DECL_EXTERNAL (decl))
7471         return true;
7472     }
7473   else if (TARGET_EMBEDDED_DATA)
7474     {
7475       /* Don't put constants into the small data section: we want them
7476          to be in ROM rather than RAM.  */
7477       if (TREE_CODE (decl) != VAR_DECL)
7478         return false;
7479
7480       if (TREE_READONLY (decl)
7481           && !TREE_SIDE_EFFECTS (decl)
7482           && (!DECL_INITIAL (decl) || TREE_CONSTANT (DECL_INITIAL (decl))))
7483         return false;
7484     }
7485
7486   /* Enforce -mlocal-sdata.  */
7487   if (!TARGET_LOCAL_SDATA && !TREE_PUBLIC (decl))
7488     return false;
7489
7490   /* Enforce -mextern-sdata.  */
7491   if (!TARGET_EXTERN_SDATA && DECL_P (decl))
7492     {
7493       if (DECL_EXTERNAL (decl))
7494         return false;
7495       if (DECL_COMMON (decl) && DECL_INITIAL (decl) == NULL)
7496         return false;
7497     }
7498
7499   /* We have traditionally not treated zero-sized objects as small data,
7500      so this is now effectively part of the ABI.  */
7501   size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl));
7502   return size > 0 && size <= mips_small_data_threshold;
7503 }
7504
7505 /* Implement TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P.  We don't want to use
7506    anchors for small data: the GP register acts as an anchor in that
7507    case.  We also don't want to use them for PC-relative accesses,
7508    where the PC acts as an anchor.  */
7509
7510 static bool
7511 mips_use_anchors_for_symbol_p (const_rtx symbol)
7512 {
7513   switch (mips_classify_symbol (symbol, SYMBOL_CONTEXT_MEM))
7514     {
7515     case SYMBOL_PC_RELATIVE:
7516     case SYMBOL_GP_RELATIVE:
7517       return false;
7518
7519     default:
7520       return default_use_anchors_for_symbol_p (symbol);
7521     }
7522 }
7523 \f
7524 /* The MIPS debug format wants all automatic variables and arguments
7525    to be in terms of the virtual frame pointer (stack pointer before
7526    any adjustment in the function), while the MIPS 3.0 linker wants
7527    the frame pointer to be the stack pointer after the initial
7528    adjustment.  So, we do the adjustment here.  The arg pointer (which
7529    is eliminated) points to the virtual frame pointer, while the frame
7530    pointer (which may be eliminated) points to the stack pointer after
7531    the initial adjustments.  */
7532
7533 HOST_WIDE_INT
7534 mips_debugger_offset (rtx addr, HOST_WIDE_INT offset)
7535 {
7536   rtx offset2 = const0_rtx;
7537   rtx reg = eliminate_constant_term (addr, &offset2);
7538
7539   if (offset == 0)
7540     offset = INTVAL (offset2);
7541
7542   if (reg == stack_pointer_rtx
7543       || reg == frame_pointer_rtx
7544       || reg == hard_frame_pointer_rtx)
7545     {
7546       offset -= cfun->machine->frame.total_size;
7547       if (reg == hard_frame_pointer_rtx)
7548         offset += cfun->machine->frame.hard_frame_pointer_offset;
7549     }
7550
7551   /* sdbout_parms does not want this to crash for unrecognized cases.  */
7552 #if 0
7553   else if (reg != arg_pointer_rtx)
7554     fatal_insn ("mips_debugger_offset called with non stack/frame/arg pointer",
7555                 addr);
7556 #endif
7557
7558   return offset;
7559 }
7560 \f
7561 /* Implement ASM_OUTPUT_EXTERNAL.  */
7562
7563 void
7564 mips_output_external (FILE *file, tree decl, const char *name)
7565 {
7566   default_elf_asm_output_external (file, decl, name);
7567
7568   /* We output the name if and only if TREE_SYMBOL_REFERENCED is
7569      set in order to avoid putting out names that are never really
7570      used. */
7571   if (TREE_SYMBOL_REFERENCED (DECL_ASSEMBLER_NAME (decl)))
7572     {
7573       if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS && mips_in_small_data_p (decl))
7574         {
7575           /* When using assembler macros, emit .extern directives for
7576              all small-data externs so that the assembler knows how
7577              big they are.
7578
7579              In most cases it would be safe (though pointless) to emit
7580              .externs for other symbols too.  One exception is when an
7581              object is within the -G limit but declared by the user to
7582              be in a section other than .sbss or .sdata.  */
7583           fputs ("\t.extern\t", file);
7584           assemble_name (file, name);
7585           fprintf (file, ", " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
7586                    int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl)));
7587         }
7588       else if (TARGET_IRIX
7589                && mips_abi == ABI_32
7590                && TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
7591         {
7592           /* In IRIX 5 or IRIX 6 for the O32 ABI, we must output a
7593              `.global name .text' directive for every used but
7594              undefined function.  If we don't, the linker may perform
7595              an optimization (skipping over the insns that set $gp)
7596              when it is unsafe.  */
7597           fputs ("\t.globl ", file);
7598           assemble_name (file, name);
7599           fputs (" .text\n", file);
7600         }
7601     }
7602 }
7603
7604 /* Implement ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME.  */
7605
7606 void
7607 mips_output_filename (FILE *stream, const char *name)
7608 {
7609   /* If we are emitting DWARF-2, let dwarf2out handle the ".file"
7610      directives.  */
7611   if (write_symbols == DWARF2_DEBUG)
7612     return;
7613   else if (mips_output_filename_first_time)
7614     {
7615       mips_output_filename_first_time = 0;
7616       num_source_filenames += 1;
7617       current_function_file = name;
7618       fprintf (stream, "\t.file\t%d ", num_source_filenames);
7619       output_quoted_string (stream, name);
7620       putc ('\n', stream);
7621     }
7622   /* If we are emitting stabs, let dbxout.c handle this (except for
7623      the mips_output_filename_first_time case).  */
7624   else if (write_symbols == DBX_DEBUG)
7625     return;
7626   else if (name != current_function_file
7627            && strcmp (name, current_function_file) != 0)
7628     {
7629       num_source_filenames += 1;
7630       current_function_file = name;
7631       fprintf (stream, "\t.file\t%d ", num_source_filenames);
7632       output_quoted_string (stream, name);
7633       putc ('\n', stream);
7634     }
7635 }
7636
7637 /* Implement TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL.  */
7638
7639 static void ATTRIBUTE_UNUSED
7640 mips_output_dwarf_dtprel (FILE *file, int size, rtx x)
7641 {
7642   switch (size)
7643     {
7644     case 4:
7645       fputs ("\t.dtprelword\t", file);
7646       break;
7647
7648     case 8:
7649       fputs ("\t.dtpreldword\t", file);
7650       break;
7651
7652     default:
7653       gcc_unreachable ();
7654     }
7655   output_addr_const (file, x);
7656   fputs ("+0x8000", file);
7657 }
7658
7659 /* Implement TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN.  */
7660
7661 static rtx
7662 mips_dwarf_register_span (rtx reg)
7663 {
7664   rtx high, low;
7665   enum machine_mode mode;
7666
7667   /* By default, GCC maps increasing register numbers to increasing
7668      memory locations, but paired FPRs are always little-endian,
7669      regardless of the prevailing endianness.  */
7670   mode = GET_MODE (reg);
7671   if (FP_REG_P (REGNO (reg))
7672       && TARGET_BIG_ENDIAN
7673       && MAX_FPRS_PER_FMT > 1
7674       && GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_FPREG)
7675     {
7676       gcc_assert (GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_HWFPVALUE);
7677       high = mips_subword (reg, true);
7678       low = mips_subword (reg, false);
7679       return gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, gen_rtvec (2, high, low));
7680     }
7681
7682   return NULL_RTX;
7683 }
7684
7685 /* Implement ASM_OUTPUT_ASCII.  */
7686
7687 void
7688 mips_output_ascii (FILE *stream, const char *string, size_t len)
7689 {
7690   size_t i;
7691   int cur_pos;
7692
7693   cur_pos = 17;
7694   fprintf (stream, "\t.ascii\t\"");
7695   for (i = 0; i < len; i++)
7696     {
7697       int c;
7698
7699       c = (unsigned char) string[i];
7700       if (ISPRINT (c))
7701         {
7702           if (c == '\\' || c == '\"')
7703             {
7704               putc ('\\', stream);
7705               cur_pos++;
7706             }
7707           putc (c, stream);
7708           cur_pos++;
7709         }
7710       else
7711         {
7712           fprintf (stream, "\\%03o", c);
7713           cur_pos += 4;
7714         }
7715
7716       if (cur_pos > 72 && i+1 < len)
7717         {
7718           cur_pos = 17;
7719           fprintf (stream, "\"\n\t.ascii\t\"");
7720         }
7721     }
7722   fprintf (stream, "\"\n");
7723 }
7724
7725 /* Emit either a label, .comm, or .lcomm directive.  When using assembler
7726    macros, mark the symbol as written so that mips_asm_output_external
7727    won't emit an .extern for it.  STREAM is the output file, NAME is the
7728    name of the symbol, INIT_STRING is the string that should be written
7729    before the symbol and FINAL_STRING is the string that should be
7730    written after it.  FINAL_STRING is a printf format that consumes the
7731    remaining arguments.  */
7732
7733 void
7734 mips_declare_object (FILE *stream, const char *name, const char *init_string,
7735                      const char *final_string, ...)
7736 {
7737   va_list ap;
7738
7739   fputs (init_string, stream);
7740   assemble_name (stream, name);
7741   va_start (ap, final_string);
7742   vfprintf (stream, final_string, ap);
7743   va_end (ap);
7744
7745   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
7746     {
7747       tree name_tree = get_identifier (name);
7748       TREE_ASM_WRITTEN (name_tree) = 1;
7749     }
7750 }
7751
7752 /* Declare a common object of SIZE bytes using asm directive INIT_STRING.
7753    NAME is the name of the object and ALIGN is the required alignment
7754    in bytes.  TAKES_ALIGNMENT_P is true if the directive takes a third
7755    alignment argument.  */
7756
7757 void
7758 mips_declare_common_object (FILE *stream, const char *name,
7759                             const char *init_string,
7760                             unsigned HOST_WIDE_INT size,
7761                             unsigned int align, bool takes_alignment_p)
7762 {
7763   if (!takes_alignment_p)
7764     {
7765       size += (align / BITS_PER_UNIT) - 1;
7766       size -= size % (align / BITS_PER_UNIT);
7767       mips_declare_object (stream, name, init_string,
7768                            "," HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED "\n", size);
7769     }
7770   else
7771     mips_declare_object (stream, name, init_string,
7772                          "," HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED ",%u\n",
7773                          size, align / BITS_PER_UNIT);
7774 }
7775
7776 /* Implement ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON.  This is usually the same as the
7777    elfos.h version, but we also need to handle -muninit-const-in-rodata.  */
7778
7779 void
7780 mips_output_aligned_decl_common (FILE *stream, tree decl, const char *name,
7781                                  unsigned HOST_WIDE_INT size,
7782                                  unsigned int align)
7783 {
7784   /* If the target wants uninitialized const declarations in
7785      .rdata then don't put them in .comm.  */
7786   if (TARGET_EMBEDDED_DATA
7787       && TARGET_UNINIT_CONST_IN_RODATA
7788       && TREE_CODE (decl) == VAR_DECL
7789       && TREE_READONLY (decl)
7790       && (DECL_INITIAL (decl) == 0 || DECL_INITIAL (decl) == error_mark_node))
7791     {
7792       if (TREE_PUBLIC (decl) && DECL_NAME (decl))
7793         targetm.asm_out.globalize_label (stream, name);
7794
7795       switch_to_section (readonly_data_section);
7796       ASM_OUTPUT_ALIGN (stream, floor_log2 (align / BITS_PER_UNIT));
7797       mips_declare_object (stream, name, "",
7798                            ":\n\t.space\t" HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED "\n",
7799                            size);
7800     }
7801   else
7802     mips_declare_common_object (stream, name, "\n\t.comm\t",
7803                                 size, align, true);
7804 }
7805
7806 #ifdef ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE
7807 extern int size_directive_output;
7808
7809 /* Implement ASM_DECLARE_OBJECT_NAME.  This is like most of the standard ELF
7810    definitions except that it uses mips_declare_object to emit the label.  */
7811
7812 void
7813 mips_declare_object_name (FILE *stream, const char *name,
7814                           tree decl ATTRIBUTE_UNUSED)
7815 {
7816 #ifdef ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE
7817   ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (stream, name, "object");
7818 #endif
7819
7820   size_directive_output = 0;
7821   if (!flag_inhibit_size_directive && DECL_SIZE (decl))
7822     {
7823       HOST_WIDE_INT size;
7824
7825       size_directive_output = 1;
7826       size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl));
7827       ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (stream, name, size);
7828     }
7829
7830   mips_declare_object (stream, name, "", ":\n");
7831 }
7832
7833 /* Implement ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT.  This is generic ELF stuff.  */
7834
7835 void
7836 mips_finish_declare_object (FILE *stream, tree decl, int top_level, int at_end)
7837 {
7838   const char *name;
7839
7840   name = XSTR (XEXP (DECL_RTL (decl), 0), 0);
7841   if (!flag_inhibit_size_directive
7842       && DECL_SIZE (decl) != 0
7843       && !at_end
7844       && top_level
7845       && DECL_INITIAL (decl) == error_mark_node
7846       && !size_directive_output)
7847     {
7848       HOST_WIDE_INT size;
7849
7850       size_directive_output = 1;
7851       size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl));
7852       ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (stream, name, size);
7853     }
7854 }
7855 #endif
7856 \f
7857 /* Return the FOO in the name of the ".mdebug.FOO" section associated
7858    with the current ABI.  */
7859
7860 static const char *
7861 mips_mdebug_abi_name (void)
7862 {
7863   switch (mips_abi)
7864     {
7865     case ABI_32:
7866       return "abi32";
7867     case ABI_O64:
7868       return "abiO64";
7869     case ABI_N32:
7870       return "abiN32";
7871     case ABI_64:
7872       return "abi64";
7873     case ABI_EABI:
7874       return TARGET_64BIT ? "eabi64" : "eabi32";
7875     default:
7876       gcc_unreachable ();
7877     }
7878 }
7879
7880 /* Implement TARGET_ASM_FILE_START.  */
7881
7882 static void
7883 mips_file_start (void)
7884 {
7885   default_file_start ();
7886
7887   /* Generate a special section to describe the ABI switches used to
7888      produce the resultant binary.  This is unnecessary on IRIX and
7889      causes unwanted warnings from the native linker.  */
7890   if (!TARGET_IRIX)
7891     {
7892       /* Record the ABI itself.  Modern versions of binutils encode
7893          this information in the ELF header flags, but GDB needs the
7894          information in order to correctly debug binaries produced by
7895          older binutils.  See the function mips_gdbarch_init in
7896          gdb/mips-tdep.c.  */
7897       fprintf (asm_out_file, "\t.section .mdebug.%s\n\t.previous\n",
7898                mips_mdebug_abi_name ());
7899
7900       /* There is no ELF header flag to distinguish long32 forms of the
7901          EABI from long64 forms.  Emit a special section to help tools
7902          such as GDB.  Do the same for o64, which is sometimes used with
7903          -mlong64.  */
7904       if (mips_abi == ABI_EABI || mips_abi == ABI_O64)
7905         fprintf (asm_out_file, "\t.section .gcc_compiled_long%d\n"
7906                  "\t.previous\n", TARGET_LONG64 ? 64 : 32);
7907
7908 #ifdef HAVE_AS_GNU_ATTRIBUTE
7909       fprintf (asm_out_file, "\t.gnu_attribute 4, %d\n",
7910                (TARGET_HARD_FLOAT_ABI
7911                 ? (TARGET_DOUBLE_FLOAT
7912                    ? ((!TARGET_64BIT && TARGET_FLOAT64) ? 4 : 1) : 2) : 3));
7913 #endif
7914     }
7915
7916   /* If TARGET_ABICALLS, tell GAS to generate -KPIC code.  */
7917   if (TARGET_ABICALLS)
7918     {
7919       fprintf (asm_out_file, "\t.abicalls\n");
7920       if (TARGET_ABICALLS_PIC0)
7921         fprintf (asm_out_file, "\t.option\tpic0\n");
7922     }
7923
7924   if (flag_verbose_asm)
7925     fprintf (asm_out_file, "\n%s -G value = %d, Arch = %s, ISA = %d\n",
7926              ASM_COMMENT_START,
7927              mips_small_data_threshold, mips_arch_info->name, mips_isa);
7928 }
7929 \f
7930 /* Make the last instruction frame-related and note that it performs
7931    the operation described by FRAME_PATTERN.  */
7932
7933 static void
7934 mips_set_frame_expr (rtx frame_pattern)
7935 {
7936   rtx insn;
7937
7938   insn = get_last_insn ();
7939   RTX_FRAME_RELATED_P (insn) = 1;
7940   REG_NOTES (insn) = alloc_EXPR_LIST (REG_FRAME_RELATED_EXPR,
7941                                       frame_pattern,
7942                                       REG_NOTES (insn));
7943 }
7944
7945 /* Return a frame-related rtx that stores REG at MEM.
7946    REG must be a single register.  */
7947
7948 static rtx
7949 mips_frame_set (rtx mem, rtx reg)
7950 {
7951   rtx set;
7952
7953   /* If we're saving the return address register and the DWARF return
7954      address column differs from the hard register number, adjust the
7955      note reg to refer to the former.  */
7956   if (REGNO (reg) == GP_REG_FIRST + 31
7957       && DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN != GP_REG_FIRST + 31)
7958     reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN);
7959
7960   set = gen_rtx_SET (VOIDmode, mem, reg);
7961   RTX_FRAME_RELATED_P (set) = 1;
7962
7963   return set;
7964 }
7965 \f
7966 /* If a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction saves or restores register
7967    mips16e_s2_s8_regs[X], it must also save the registers in indexes
7968    X + 1 onwards.  Likewise mips16e_a0_a3_regs.  */
7969 static const unsigned char mips16e_s2_s8_regs[] = {
7970   30, 23, 22, 21, 20, 19, 18
7971 };
7972 static const unsigned char mips16e_a0_a3_regs[] = {
7973   4, 5, 6, 7
7974 };
7975
7976 /* A list of the registers that can be saved by the MIPS16e SAVE instruction,
7977    ordered from the uppermost in memory to the lowest in memory.  */
7978 static const unsigned char mips16e_save_restore_regs[] = {
7979   31, 30, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 7, 6, 5, 4
7980 };
7981
7982 /* Return the index of the lowest X in the range [0, SIZE) for which
7983    bit REGS[X] is set in MASK.  Return SIZE if there is no such X.  */
7984
7985 static unsigned int
7986 mips16e_find_first_register (unsigned int mask, const unsigned char *regs,
7987                              unsigned int size)
7988 {
7989   unsigned int i;
7990
7991   for (i = 0; i < size; i++)
7992     if (BITSET_P (mask, regs[i]))
7993       break;
7994
7995   return i;
7996 }
7997
7998 /* *MASK_PTR is a mask of general-purpose registers and *NUM_REGS_PTR
7999    is the number of set bits.  If *MASK_PTR contains REGS[X] for some X
8000    in [0, SIZE), adjust *MASK_PTR and *NUM_REGS_PTR so that the same
8001    is true for all indexes (X, SIZE).  */
8002
8003 static void
8004 mips16e_mask_registers (unsigned int *mask_ptr, const unsigned char *regs,
8005                         unsigned int size, unsigned int *num_regs_ptr)
8006 {
8007   unsigned int i;
8008
8009   i = mips16e_find_first_register (*mask_ptr, regs, size);
8010   for (i++; i < size; i++)
8011     if (!BITSET_P (*mask_ptr, regs[i]))
8012       {
8013         *num_regs_ptr += 1;
8014         *mask_ptr |= 1 << regs[i];
8015       }
8016 }
8017
8018 /* Return a simplified form of X using the register values in REG_VALUES.
8019    REG_VALUES[R] is the last value assigned to hard register R, or null
8020    if R has not been modified.
8021
8022    This function is rather limited, but is good enough for our purposes.  */
8023
8024 static rtx
8025 mips16e_collect_propagate_value (rtx x, rtx *reg_values)
8026 {
8027   x = avoid_constant_pool_reference (x);
8028
8029   if (UNARY_P (x))
8030     {
8031       rtx x0 = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (x, 0), reg_values);
8032       return simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
8033                                  x0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8034     }
8035
8036   if (ARITHMETIC_P (x))
8037     {
8038       rtx x0 = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (x, 0), reg_values);
8039       rtx x1 = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (x, 1), reg_values);
8040       return simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), x0, x1);
8041     }
8042
8043   if (REG_P (x)
8044       && reg_values[REGNO (x)]
8045       && !rtx_unstable_p (reg_values[REGNO (x)]))
8046     return reg_values[REGNO (x)];
8047
8048   return x;
8049 }
8050
8051 /* Return true if (set DEST SRC) stores an argument register into its
8052    caller-allocated save slot, storing the number of that argument
8053    register in *REGNO_PTR if so.  REG_VALUES is as for
8054    mips16e_collect_propagate_value.  */
8055
8056 static bool
8057 mips16e_collect_argument_save_p (rtx dest, rtx src, rtx *reg_values,
8058                                  unsigned int *regno_ptr)
8059 {
8060   unsigned int argno, regno;
8061   HOST_WIDE_INT offset, required_offset;
8062   rtx addr, base;
8063
8064   /* Check that this is a word-mode store.  */
8065   if (!MEM_P (dest) || !REG_P (src) || GET_MODE (dest) != word_mode)
8066     return false;
8067
8068   /* Check that the register being saved is an unmodified argument
8069      register.  */
8070   regno = REGNO (src);
8071   if (!IN_RANGE (regno, GP_ARG_FIRST, GP_ARG_LAST) || reg_values[regno])
8072     return false;
8073   argno = regno - GP_ARG_FIRST;
8074
8075   /* Check whether the address is an appropriate stack-pointer or
8076      frame-pointer access.  */
8077   addr = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (dest, 0), reg_values);
8078   mips_split_plus (addr, &base, &offset);
8079   required_offset = cfun->machine->frame.total_size + argno * UNITS_PER_WORD;
8080   if (base == hard_frame_pointer_rtx)
8081     required_offset -= cfun->machine->frame.hard_frame_pointer_offset;
8082   else if (base != stack_pointer_rtx)
8083     return false;
8084   if (offset != required_offset)
8085     return false;
8086
8087   *regno_ptr = regno;
8088   return true;
8089 }
8090
8091 /* A subroutine of mips_expand_prologue, called only when generating
8092    MIPS16e SAVE instructions.  Search the start of the function for any
8093    instructions that save argument registers into their caller-allocated
8094    save slots.  Delete such instructions and return a value N such that
8095    saving [GP_ARG_FIRST, GP_ARG_FIRST + N) would make all the deleted
8096    instructions redundant.  */
8097
8098 static unsigned int
8099 mips16e_collect_argument_saves (void)
8100 {
8101   rtx reg_values[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8102   rtx insn, next, set, dest, src;
8103   unsigned int nargs, regno;
8104
8105   push_topmost_sequence ();
8106   nargs = 0;
8107   memset (reg_values, 0, sizeof (reg_values));
8108   for (insn = get_insns (); insn; insn = next)
8109     {
8110       next = NEXT_INSN (insn);
8111       if (NOTE_P (insn))
8112         continue;
8113
8114       if (!INSN_P (insn))
8115         break;
8116
8117       set = PATTERN (insn);
8118       if (GET_CODE (set) != SET)
8119         break;
8120
8121       dest = SET_DEST (set);
8122       src = SET_SRC (set);
8123       if (mips16e_collect_argument_save_p (dest, src, reg_values, &regno))
8124         {
8125           if (!BITSET_P (cfun->machine->frame.mask, regno))
8126             {
8127               delete_insn (insn);
8128               nargs = MAX (nargs, (regno - GP_ARG_FIRST) + 1);
8129             }
8130         }
8131       else if (REG_P (dest) && GET_MODE (dest) == word_mode)
8132         reg_values[REGNO (dest)]
8133           = mips16e_collect_propagate_value (src, reg_values);
8134       else
8135         break;
8136     }
8137   pop_topmost_sequence ();
8138
8139   return nargs;
8140 }
8141
8142 /* Return a move between register REGNO and memory location SP + OFFSET.
8143    Make the move a load if RESTORE_P, otherwise make it a frame-related
8144    store.  */
8145
8146 static rtx
8147 mips16e_save_restore_reg (bool restore_p, HOST_WIDE_INT offset,
8148                           unsigned int regno)
8149 {
8150   rtx reg, mem;
8151
8152   mem = gen_frame_mem (SImode, plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
8153   reg = gen_rtx_REG (SImode, regno);
8154   return (restore_p
8155           ? gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, mem)
8156           : mips_frame_set (mem, reg));
8157 }
8158
8159 /* Return RTL for a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction; RESTORE_P says which.
8160    The instruction must:
8161
8162      - Allocate or deallocate SIZE bytes in total; SIZE is known
8163        to be nonzero.
8164
8165      - Save or restore as many registers in *MASK_PTR as possible.
8166        The instruction saves the first registers at the top of the
8167        allocated area, with the other registers below it.
8168
8169      - Save NARGS argument registers above the allocated area.
8170
8171    (NARGS is always zero if RESTORE_P.)
8172
8173    The SAVE and RESTORE instructions cannot save and restore all general
8174    registers, so there may be some registers left over for the caller to
8175    handle.  Destructively modify *MASK_PTR so that it contains the registers
8176    that still need to be saved or restored.  The caller can save these
8177    registers in the memory immediately below *OFFSET_PTR, which is a
8178    byte offset from the bottom of the allocated stack area.  */
8179
8180 static rtx
8181 mips16e_build_save_restore (bool restore_p, unsigned int *mask_ptr,
8182                             HOST_WIDE_INT *offset_ptr, unsigned int nargs,
8183                             HOST_WIDE_INT size)
8184 {
8185   rtx pattern, set;
8186   HOST_WIDE_INT offset, top_offset;
8187   unsigned int i, regno;
8188   int n;
8189
8190   gcc_assert (cfun->machine->frame.num_fp == 0);
8191
8192   /* Calculate the number of elements in the PARALLEL.  We need one element
8193      for the stack adjustment, one for each argument register save, and one
8194      for each additional register move.  */
8195   n = 1 + nargs;
8196   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips16e_save_restore_regs); i++)
8197     if (BITSET_P (*mask_ptr, mips16e_save_restore_regs[i]))
8198       n++;
8199
8200   /* Create the final PARALLEL.  */
8201   pattern = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (n));
8202   n = 0;
8203
8204   /* Add the stack pointer adjustment.  */
8205   set = gen_rtx_SET (VOIDmode, stack_pointer_rtx,
8206                      plus_constant (stack_pointer_rtx,
8207                                     restore_p ? size : -size));
8208   RTX_FRAME_RELATED_P (set) = 1;
8209   XVECEXP (pattern, 0, n++) = set;
8210
8211   /* Stack offsets in the PARALLEL are relative to the old stack pointer.  */
8212   top_offset = restore_p ? size : 0;
8213
8214   /* Save the arguments.  */
8215   for (i = 0; i < nargs; i++)
8216     {
8217       offset = top_offset + i * UNITS_PER_WORD;
8218       set = mips16e_save_restore_reg (restore_p, offset, GP_ARG_FIRST + i);
8219       XVECEXP (pattern, 0, n++) = set;
8220     }
8221
8222   /* Then fill in the other register moves.  */
8223   offset = top_offset;
8224   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips16e_save_restore_regs); i++)
8225     {
8226       regno = mips16e_save_restore_regs[i];
8227       if (BITSET_P (*mask_ptr, regno))
8228         {
8229           offset -= UNITS_PER_WORD;
8230           set = mips16e_save_restore_reg (restore_p, offset, regno);
8231           XVECEXP (pattern, 0, n++) = set;
8232           *mask_ptr &= ~(1 << regno);
8233         }
8234     }
8235
8236   /* Tell the caller what offset it should use for the remaining registers.  */
8237   *offset_ptr = size + (offset - top_offset);
8238
8239   gcc_assert (n == XVECLEN (pattern, 0));
8240
8241   return pattern;
8242 }
8243
8244 /* PATTERN is a PARALLEL whose first element adds ADJUST to the stack
8245    pointer.  Return true if PATTERN matches the kind of instruction
8246    generated by mips16e_build_save_restore.  If INFO is nonnull,
8247    initialize it when returning true.  */
8248
8249 bool
8250 mips16e_save_restore_pattern_p (rtx pattern, HOST_WIDE_INT adjust,
8251                                 struct mips16e_save_restore_info *info)
8252 {
8253   unsigned int i, nargs, mask, extra;
8254   HOST_WIDE_INT top_offset, save_offset, offset;
8255   rtx set, reg, mem, base;
8256   int n;
8257
8258   if (!GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE)
8259     return false;
8260
8261   /* Stack offsets in the PARALLEL are relative to the old stack pointer.  */
8262   top_offset = adjust > 0 ? adjust : 0;
8263
8264   /* Interpret all other members of the PARALLEL.  */
8265   save_offset = top_offset - UNITS_PER_WORD;
8266   mask = 0;
8267   nargs = 0;
8268   i = 0;
8269   for (n = 1; n < XVECLEN (pattern, 0); n++)
8270     {
8271       /* Check that we have a SET.  */
8272       set = XVECEXP (pattern, 0, n);
8273       if (GET_CODE (set) != SET)
8274         return false;
8275
8276       /* Check that the SET is a load (if restoring) or a store
8277          (if saving).  */
8278       mem = adjust > 0 ? SET_SRC (set) : SET_DEST (set);
8279       if (!MEM_P (mem))
8280         return false;
8281
8282       /* Check that the address is the sum of the stack pointer and a
8283          possibly-zero constant offset.  */
8284       mips_split_plus (XEXP (mem, 0), &base, &offset);
8285       if (base != stack_pointer_rtx)
8286         return false;
8287
8288       /* Check that SET's other operand is a register.  */
8289       reg = adjust > 0 ? SET_DEST (set) : SET_SRC (set);
8290       if (!REG_P (reg))
8291         return false;
8292
8293       /* Check for argument saves.  */
8294       if (offset == top_offset + nargs * UNITS_PER_WORD
8295           && REGNO (reg) == GP_ARG_FIRST + nargs)
8296         nargs++;
8297       else if (offset == save_offset)
8298         {
8299           while (mips16e_save_restore_regs[i++] != REGNO (reg))
8300             if (i == ARRAY_SIZE (mips16e_save_restore_regs))
8301               return false;
8302
8303           mask |= 1 << REGNO (reg);
8304           save_offset -= UNITS_PER_WORD;
8305         }
8306       else
8307         return false;
8308     }
8309
8310   /* Check that the restrictions on register ranges are met.  */
8311   extra = 0;
8312   mips16e_mask_registers (&mask, mips16e_s2_s8_regs,
8313                           ARRAY_SIZE (mips16e_s2_s8_regs), &extra);
8314   mips16e_mask_registers (&mask, mips16e_a0_a3_regs,
8315                           ARRAY_SIZE (mips16e_a0_a3_regs), &extra);
8316   if (extra != 0)
8317     return false;
8318
8319   /* Make sure that the topmost argument register is not saved twice.
8320      The checks above ensure that the same is then true for the other
8321      argument registers.  */
8322   if (nargs > 0 && BITSET_P (mask, GP_ARG_FIRST + nargs - 1))
8323     return false;
8324
8325   /* Pass back information, if requested.  */
8326   if (info)
8327     {
8328       info->nargs = nargs;
8329       info->mask = mask;
8330       info->size = (adjust > 0 ? adjust : -adjust);
8331     }
8332
8333   return true;
8334 }
8335
8336 /* Add a MIPS16e SAVE or RESTORE register-range argument to string S
8337    for the register range [MIN_REG, MAX_REG].  Return a pointer to
8338    the null terminator.  */
8339
8340 static char *
8341 mips16e_add_register_range (char *s, unsigned int min_reg,
8342                             unsigned int max_reg)
8343 {
8344   if (min_reg != max_reg)
8345     s += sprintf (s, ",%s-%s", reg_names[min_reg], reg_names[max_reg]);
8346   else
8347     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[min_reg]);
8348   return s;
8349 }
8350
8351 /* Return the assembly instruction for a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction.
8352    PATTERN and ADJUST are as for mips16e_save_restore_pattern_p.  */
8353
8354 const char *
8355 mips16e_output_save_restore (rtx pattern, HOST_WIDE_INT adjust)
8356 {
8357   static char buffer[300];
8358
8359   struct mips16e_save_restore_info info;
8360   unsigned int i, end;
8361   char *s;
8362
8363   /* Parse the pattern.  */
8364   if (!mips16e_save_restore_pattern_p (pattern, adjust, &info))
8365     gcc_unreachable ();
8366
8367   /* Add the mnemonic.  */
8368   s = strcpy (buffer, adjust > 0 ? "restore\t" : "save\t");
8369   s += strlen (s);
8370
8371   /* Save the arguments.  */
8372   if (info.nargs > 1)
8373     s += sprintf (s, "%s-%s,", reg_names[GP_ARG_FIRST],
8374                   reg_names[GP_ARG_FIRST + info.nargs - 1]);
8375   else if (info.nargs == 1)
8376     s += sprintf (s, "%s,", reg_names[GP_ARG_FIRST]);
8377
8378   /* Emit the amount of stack space to allocate or deallocate.  */
8379   s += sprintf (s, "%d", (int) info.size);
8380
8381   /* Save or restore $16.  */
8382   if (BITSET_P (info.mask, 16))
8383     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[GP_REG_FIRST + 16]);
8384
8385   /* Save or restore $17.  */
8386   if (BITSET_P (info.mask, 17))
8387     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[GP_REG_FIRST + 17]);
8388
8389   /* Save or restore registers in the range $s2...$s8, which
8390      mips16e_s2_s8_regs lists in decreasing order.  Note that this
8391      is a software register range; the hardware registers are not
8392      numbered consecutively.  */
8393   end = ARRAY_SIZE (mips16e_s2_s8_regs);
8394   i = mips16e_find_first_register (info.mask, mips16e_s2_s8_regs, end);
8395   if (i < end)
8396     s = mips16e_add_register_range (s, mips16e_s2_s8_regs[end - 1],
8397                                     mips16e_s2_s8_regs[i]);
8398
8399   /* Save or restore registers in the range $a0...$a3.  */
8400   end = ARRAY_SIZE (mips16e_a0_a3_regs);
8401   i = mips16e_find_first_register (info.mask, mips16e_a0_a3_regs, end);
8402   if (i < end)
8403     s = mips16e_add_register_range (s, mips16e_a0_a3_regs[i],
8404                                     mips16e_a0_a3_regs[end - 1]);
8405
8406   /* Save or restore $31.  */
8407   if (BITSET_P (info.mask, 31))
8408     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[GP_REG_FIRST + 31]);
8409
8410   return buffer;
8411 }
8412 \f
8413 /* Return true if the current function has an insn that implicitly
8414    refers to $gp.  */
8415
8416 static bool
8417 mips_function_has_gp_insn (void)
8418 {
8419   /* Don't bother rechecking if we found one last time.  */
8420   if (!cfun->machine->has_gp_insn_p)
8421     {
8422       rtx insn;
8423
8424       push_topmost_sequence ();
8425       for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8426         if (USEFUL_INSN_P (insn)
8427             && (get_attr_got (insn) != GOT_UNSET
8428                 || mips_small_data_pattern_p (PATTERN (insn))))
8429           {
8430             cfun->machine->has_gp_insn_p = true;
8431             break;
8432           }
8433       pop_topmost_sequence ();
8434     }
8435   return cfun->machine->has_gp_insn_p;
8436 }
8437
8438 /* Return true if the current function returns its value in a floating-point
8439    register in MIPS16 mode.  */
8440
8441 static bool
8442 mips16_cfun_returns_in_fpr_p (void)
8443 {
8444   tree return_type = DECL_RESULT (current_function_decl);
8445   return (TARGET_MIPS16
8446           && TARGET_HARD_FLOAT_ABI
8447           && !aggregate_value_p (return_type, current_function_decl)
8448           && mips_return_mode_in_fpr_p (DECL_MODE (return_type)));
8449 }
8450
8451 /* Return the register that should be used as the global pointer
8452    within this function.  Return INVALID_REGNUM if the function
8453    doesn't need a global pointer.  */
8454
8455 static unsigned int
8456 mips_global_pointer (void)
8457 {
8458   unsigned int regno;
8459
8460   /* $gp is always available unless we're using a GOT.  */
8461   if (!TARGET_USE_GOT)
8462     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8463
8464   /* We must always provide $gp when it is used implicitly.  */
8465   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
8466     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8467
8468   /* FUNCTION_PROFILER includes a jal macro, so we need to give it
8469      a valid gp.  */
8470   if (crtl->profile)
8471     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8472
8473   /* If the function has a nonlocal goto, $gp must hold the correct
8474      global pointer for the target function.  */
8475   if (crtl->has_nonlocal_goto)
8476     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8477
8478   /* There's no need to initialize $gp if it isn't referenced now,
8479      and if we can be sure that no new references will be added during
8480      or after reload.  */
8481   if (!df_regs_ever_live_p (GLOBAL_POINTER_REGNUM)
8482       && !mips_function_has_gp_insn ())
8483     {
8484       /* The function doesn't use $gp at the moment.  If we're generating
8485          -call_nonpic code, no new uses will be introduced during or after
8486          reload.  */
8487       if (TARGET_ABICALLS_PIC0)
8488         return INVALID_REGNUM;
8489
8490       /* We need to handle the following implicit gp references:
8491
8492          - Reload can sometimes introduce constant pool references
8493            into a function that otherwise didn't need them.  For example,
8494            suppose we have an instruction like:
8495
8496                (set (reg:DF R1) (float:DF (reg:SI R2)))
8497
8498            If R2 turns out to be constant such as 1, the instruction may
8499            have a REG_EQUAL note saying that R1 == 1.0.  Reload then has
8500            the option of using this constant if R2 doesn't get allocated
8501            to a register.
8502
8503            In cases like these, reload will have added the constant to the
8504            pool but no instruction will yet refer to it.
8505
8506          - MIPS16 functions that return in FPRs need to call an
8507            external libgcc routine.  */
8508       if (!crtl->uses_const_pool
8509           && !mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
8510         return INVALID_REGNUM;
8511     }
8512
8513   /* We need a global pointer, but perhaps we can use a call-clobbered
8514      register instead of $gp.  */
8515   if (TARGET_CALL_SAVED_GP && current_function_is_leaf)
8516     for (regno = GP_REG_FIRST; regno <= GP_REG_LAST; regno++)
8517       if (!df_regs_ever_live_p (regno)
8518           && call_really_used_regs[regno]
8519           && !fixed_regs[regno]
8520           && regno != PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM)
8521         return regno;
8522
8523   return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8524 }
8525
8526 /* Return true if REGNO is a register that is ordinarily call-clobbered
8527    but must nevertheless be preserved by an interrupt handler.  */
8528
8529 static bool
8530 mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (unsigned int regno)
8531 {
8532   if (MD_REG_P (regno))
8533     return true;
8534
8535   if (TARGET_DSP && DSP_ACC_REG_P (regno))
8536     return true;
8537
8538   if (GP_REG_P (regno) && !cfun->machine->use_shadow_register_set_p)
8539     {
8540       /* $0 is hard-wired.  */
8541       if (regno == GP_REG_FIRST)
8542         return false;
8543
8544       /* The interrupt handler can treat kernel registers as
8545          scratch registers.  */
8546       if (KERNEL_REG_P (regno))
8547         return false;
8548
8549       /* The function will return the stack pointer to its original value
8550          anyway.  */
8551       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
8552         return false;
8553
8554       /* Otherwise, return true for registers that aren't ordinarily
8555          call-clobbered.  */
8556       return call_really_used_regs[regno];
8557     }
8558
8559   return false;
8560 }
8561
8562 /* Return true if the current function should treat register REGNO
8563    as call-saved.  */
8564
8565 static bool
8566 mips_cfun_call_saved_reg_p (unsigned int regno)
8567 {
8568   /* Interrupt handlers need to save extra registers.  */
8569   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
8570       && mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (regno))
8571     return true;
8572
8573   /* call_insns preserve $28 unless they explicitly say otherwise,
8574      so call_really_used_regs[] treats $28 as call-saved.  However,
8575      we want the ABI property rather than the default call_insn
8576      property here.  */
8577   return (regno == GLOBAL_POINTER_REGNUM
8578           ? TARGET_CALL_SAVED_GP
8579           : !call_really_used_regs[regno]);
8580 }
8581
8582 /* Return true if the function body might clobber register REGNO.
8583    We know that REGNO is call-saved.  */
8584
8585 static bool
8586 mips_cfun_might_clobber_call_saved_reg_p (unsigned int regno)
8587 {
8588   /* Some functions should be treated as clobbering all call-saved
8589      registers.  */
8590   if (crtl->saves_all_registers)
8591     return true;
8592
8593   /* DF handles cases where a register is explicitly referenced in
8594      the rtl.  Incoming values are passed in call-clobbered registers,
8595      so we can assume that any live call-saved register is set within
8596      the function.  */
8597   if (df_regs_ever_live_p (regno))
8598     return true;
8599
8600   /* Check for registers that are clobbered by FUNCTION_PROFILER.
8601      These clobbers are not explicit in the rtl.  */
8602   if (crtl->profile && MIPS_SAVE_REG_FOR_PROFILING_P (regno))
8603     return true;
8604
8605   /* If we're using a call-saved global pointer, the function's
8606      prologue will need to set it up.  */
8607   if (cfun->machine->global_pointer == regno)
8608     return true;
8609
8610   /* The function's prologue will need to set the frame pointer if
8611      frame_pointer_needed.  */
8612   if (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed)
8613     return true;
8614
8615   /* If a MIPS16 function returns a value in FPRs, its epilogue
8616      will need to call an external libgcc routine.  This yet-to-be
8617      generated call_insn will clobber $31.  */
8618   if (regno == GP_REG_FIRST + 31 && mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
8619     return true;
8620
8621   /* If REGNO is ordinarily call-clobbered, we must assume that any
8622      called function could modify it.  */
8623   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
8624       && !current_function_is_leaf
8625       && mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (regno))
8626     return true;
8627
8628   return false;
8629 }
8630
8631 /* Return true if the current function must save register REGNO.  */
8632
8633 static bool
8634 mips_save_reg_p (unsigned int regno)
8635 {
8636   if (mips_cfun_call_saved_reg_p (regno))
8637     {
8638       if (mips_cfun_might_clobber_call_saved_reg_p (regno))
8639         return true;
8640
8641       /* Save both registers in an FPR pair if either one is used.  This is
8642          needed for the case when MIN_FPRS_PER_FMT == 1, which allows the odd
8643          register to be used without the even register.  */
8644       if (FP_REG_P (regno)
8645           && MAX_FPRS_PER_FMT == 2
8646           && mips_cfun_might_clobber_call_saved_reg_p (regno + 1))
8647         return true;
8648     }
8649
8650   /* We need to save the incoming return address if __builtin_eh_return
8651      is being used to set a different return address.  */
8652   if (regno == GP_REG_FIRST + 31 && crtl->calls_eh_return)
8653     return true;
8654
8655   return false;
8656 }
8657
8658 /* Populate the current function's mips_frame_info structure.
8659
8660    MIPS stack frames look like:
8661
8662         +-------------------------------+
8663         |                               |
8664         |  incoming stack arguments     |
8665         |                               |
8666         +-------------------------------+
8667         |                               |
8668         |  caller-allocated save area   |
8669       A |  for register arguments       |
8670         |                               |
8671         +-------------------------------+ <-- incoming stack pointer
8672         |                               |
8673         |  callee-allocated save area   |
8674       B |  for arguments that are       |
8675         |  split between registers and  |
8676         |  the stack                    |
8677         |                               |
8678         +-------------------------------+ <-- arg_pointer_rtx
8679         |                               |
8680       C |  callee-allocated save area   |
8681         |  for register varargs         |
8682         |                               |
8683         +-------------------------------+ <-- frame_pointer_rtx
8684         |                               |       + cop0_sp_offset
8685         |  COP0 reg save area           |       + UNITS_PER_WORD
8686         |                               |
8687         +-------------------------------+ <-- frame_pointer_rtx + acc_sp_offset
8688         |                               |       + UNITS_PER_WORD
8689         |  accumulator save area        |
8690         |                               |
8691         +-------------------------------+ <-- stack_pointer_rtx + fp_sp_offset
8692         |                               |       + UNITS_PER_HWFPVALUE
8693         |  FPR save area                |
8694         |                               |
8695         +-------------------------------+ <-- stack_pointer_rtx + gp_sp_offset
8696         |                               |       + UNITS_PER_WORD
8697         |  GPR save area                |
8698         |                               |
8699         +-------------------------------+ <-- frame_pointer_rtx with
8700         |                               | \     -fstack-protector
8701         |  local variables              |  | var_size
8702         |                               | /
8703         +-------------------------------+
8704         |                               | \
8705         |  $gp save area                |  | cprestore_size
8706         |                               | /
8707       P +-------------------------------+ <-- hard_frame_pointer_rtx for
8708         |                               | \     MIPS16 code
8709         |  outgoing stack arguments     |  |
8710         |                               |  |
8711         +-------------------------------+  | args_size
8712         |                               |  |
8713         |  caller-allocated save area   |  |
8714         |  for register arguments       |  |
8715         |                               | /
8716         +-------------------------------+ <-- stack_pointer_rtx
8717                                               frame_pointer_rtx without
8718                                                 -fstack-protector
8719                                               hard_frame_pointer_rtx for
8720                                                 non-MIPS16 code.
8721
8722    At least two of A, B and C will be empty.
8723
8724    Dynamic stack allocations such as alloca insert data at point P.
8725    They decrease stack_pointer_rtx but leave frame_pointer_rtx and
8726    hard_frame_pointer_rtx unchanged.  */
8727
8728 static void
8729 mips_compute_frame_info (void)
8730 {
8731   struct mips_frame_info *frame;
8732   HOST_WIDE_INT offset, size;
8733   unsigned int regno, i;
8734
8735   /* Set this function's interrupt properties.  */
8736   if (mips_interrupt_type_p (TREE_TYPE (current_function_decl)))
8737     {
8738       if (!ISA_MIPS32R2)
8739         error ("the %<interrupt%> attribute requires a MIPS32r2 processor");
8740       else if (TARGET_HARD_FLOAT)
8741         error ("the %<interrupt%> attribute requires %<-msoft-float%>");
8742       else if (TARGET_MIPS16)
8743         error ("interrupt handlers cannot be MIPS16 functions");
8744       else
8745         {
8746           cfun->machine->interrupt_handler_p = true;
8747           cfun->machine->use_shadow_register_set_p =
8748             mips_use_shadow_register_set_p (TREE_TYPE (current_function_decl));
8749           cfun->machine->keep_interrupts_masked_p =
8750             mips_keep_interrupts_masked_p (TREE_TYPE (current_function_decl));
8751           cfun->machine->use_debug_exception_return_p =
8752             mips_use_debug_exception_return_p (TREE_TYPE
8753                                                (current_function_decl));
8754         }
8755     }
8756
8757   frame = &cfun->machine->frame;
8758   memset (frame, 0, sizeof (*frame));
8759   size = get_frame_size ();
8760
8761   cfun->machine->global_pointer = mips_global_pointer ();
8762
8763   /* The first two blocks contain the outgoing argument area and the $gp save
8764      slot.  This area isn't needed in leaf functions, but if the
8765      target-independent frame size is nonzero, we have already committed to
8766      allocating these in STARTING_FRAME_OFFSET for !FRAME_GROWS_DOWNWARD.  */
8767   if ((size == 0 || FRAME_GROWS_DOWNWARD) && current_function_is_leaf)
8768     {
8769       /* The MIPS 3.0 linker does not like functions that dynamically
8770          allocate the stack and have 0 for STACK_DYNAMIC_OFFSET, since it
8771          looks like we are trying to create a second frame pointer to the
8772          function, so allocate some stack space to make it happy.  */
8773       if (cfun->calls_alloca)
8774         frame->args_size = REG_PARM_STACK_SPACE (cfun->decl);
8775       else
8776         frame->args_size = 0;
8777       frame->cprestore_size = 0;
8778     }
8779   else
8780     {
8781       frame->args_size = crtl->outgoing_args_size;
8782       frame->cprestore_size = MIPS_GP_SAVE_AREA_SIZE;
8783     }
8784   offset = frame->args_size + frame->cprestore_size;
8785
8786   /* Move above the local variables.  */
8787   frame->var_size = MIPS_STACK_ALIGN (size);
8788   offset += frame->var_size;
8789
8790   /* Find out which GPRs we need to save.  */
8791   for (regno = GP_REG_FIRST; regno <= GP_REG_LAST; regno++)
8792     if (mips_save_reg_p (regno))
8793       {
8794         frame->num_gp++;
8795         frame->mask |= 1 << (regno - GP_REG_FIRST);
8796       }
8797
8798   /* If this function calls eh_return, we must also save and restore the
8799      EH data registers.  */
8800   if (crtl->calls_eh_return)
8801     for (i = 0; EH_RETURN_DATA_REGNO (i) != INVALID_REGNUM; i++)
8802       {
8803         frame->num_gp++;
8804         frame->mask |= 1 << (EH_RETURN_DATA_REGNO (i) - GP_REG_FIRST);
8805       }
8806
8807   /* The MIPS16e SAVE and RESTORE instructions have two ranges of registers:
8808      $a3-$a0 and $s2-$s8.  If we save one register in the range, we must
8809      save all later registers too.  */
8810   if (GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE)
8811     {
8812       mips16e_mask_registers (&frame->mask, mips16e_s2_s8_regs,
8813                               ARRAY_SIZE (mips16e_s2_s8_regs), &frame->num_gp);
8814       mips16e_mask_registers (&frame->mask, mips16e_a0_a3_regs,
8815                               ARRAY_SIZE (mips16e_a0_a3_regs), &frame->num_gp);
8816     }
8817
8818   /* Move above the GPR save area.  */
8819   if (frame->num_gp > 0)
8820     {
8821       offset += MIPS_STACK_ALIGN (frame->num_gp * UNITS_PER_WORD);
8822       frame->gp_sp_offset = offset - UNITS_PER_WORD;
8823     }
8824
8825   /* Find out which FPRs we need to save.  This loop must iterate over
8826      the same space as its companion in mips_for_each_saved_gpr_and_fpr.  */
8827   if (TARGET_HARD_FLOAT)
8828     for (regno = FP_REG_FIRST; regno <= FP_REG_LAST; regno += MAX_FPRS_PER_FMT)
8829       if (mips_save_reg_p (regno))
8830         {
8831           frame->num_fp += MAX_FPRS_PER_FMT;
8832           frame->fmask |= ~(~0 << MAX_FPRS_PER_FMT) << (regno - FP_REG_FIRST);
8833         }
8834
8835   /* Move above the FPR save area.  */
8836   if (frame->num_fp > 0)
8837     {
8838       offset += MIPS_STACK_ALIGN (frame->num_fp * UNITS_PER_FPREG);
8839       frame->fp_sp_offset = offset - UNITS_PER_HWFPVALUE;
8840     }
8841
8842   /* Add in space for the interrupt context information.  */
8843   if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
8844     {
8845       /* Check HI/LO.  */
8846       if (mips_save_reg_p (LO_REGNUM) || mips_save_reg_p (HI_REGNUM))
8847         {
8848           frame->num_acc++;
8849           frame->acc_mask |= (1 << 0);
8850         }
8851
8852       /* Check accumulators 1, 2, 3.  */
8853       for (i = DSP_ACC_REG_FIRST; i <= DSP_ACC_REG_LAST; i += 2)
8854         if (mips_save_reg_p (i) || mips_save_reg_p (i + 1))
8855           {
8856             frame->num_acc++;
8857             frame->acc_mask |= 1 << (((i - DSP_ACC_REG_FIRST) / 2) + 1);
8858           }
8859
8860       /* All interrupt context functions need space to preserve STATUS.  */
8861       frame->num_cop0_regs++;
8862
8863       /* If we don't keep interrupts masked, we need to save EPC.  */
8864       if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
8865         frame->num_cop0_regs++;
8866     }
8867
8868   /* Move above the accumulator save area.  */
8869   if (frame->num_acc > 0)
8870     {
8871       /* Each accumulator needs 2 words.  */
8872       offset += frame->num_acc * 2 * UNITS_PER_WORD;
8873       frame->acc_sp_offset = offset - UNITS_PER_WORD;
8874     }
8875
8876   /* Move above the COP0 register save area.  */
8877   if (frame->num_cop0_regs > 0)
8878     {
8879       offset += frame->num_cop0_regs * UNITS_PER_WORD;
8880       frame->cop0_sp_offset = offset - UNITS_PER_WORD;
8881     }
8882
8883   /* Move above the callee-allocated varargs save area.  */
8884   offset += MIPS_STACK_ALIGN (cfun->machine->varargs_size);
8885   frame->arg_pointer_offset = offset;
8886
8887   /* Move above the callee-allocated area for pretend stack arguments.  */
8888   offset += crtl->args.pretend_args_size;
8889   frame->total_size = offset;
8890
8891   /* Work out the offsets of the save areas from the top of the frame.  */
8892   if (frame->gp_sp_offset > 0)
8893     frame->gp_save_offset = frame->gp_sp_offset - offset;
8894   if (frame->fp_sp_offset > 0)
8895     frame->fp_save_offset = frame->fp_sp_offset - offset;
8896   if (frame->acc_sp_offset > 0)
8897     frame->acc_save_offset = frame->acc_sp_offset - offset;
8898   if (frame->num_cop0_regs > 0)
8899     frame->cop0_save_offset = frame->cop0_sp_offset - offset;
8900
8901   /* MIPS16 code offsets the frame pointer by the size of the outgoing
8902      arguments.  This tends to increase the chances of using unextended
8903      instructions for local variables and incoming arguments.  */
8904   if (TARGET_MIPS16)
8905     frame->hard_frame_pointer_offset = frame->args_size;
8906 }
8907
8908 /* Return the style of GP load sequence that is being used for the
8909    current function.  */
8910
8911 enum mips_loadgp_style
8912 mips_current_loadgp_style (void)
8913 {
8914   if (!TARGET_USE_GOT || cfun->machine->global_pointer == INVALID_REGNUM)
8915     return LOADGP_NONE;
8916
8917   if (TARGET_RTP_PIC)
8918     return LOADGP_RTP;
8919
8920   if (TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
8921     return LOADGP_ABSOLUTE;
8922
8923   return TARGET_NEWABI ? LOADGP_NEWABI : LOADGP_OLDABI;
8924 }
8925
8926 /* Implement TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED.  */
8927
8928 static bool
8929 mips_frame_pointer_required (void)
8930 {
8931   /* If the function contains dynamic stack allocations, we need to
8932      use the frame pointer to access the static parts of the frame.  */
8933   if (cfun->calls_alloca)
8934     return true;
8935
8936   /* In MIPS16 mode, we need a frame pointer for a large frame; otherwise,
8937      reload may be unable to compute the address of a local variable,
8938      since there is no way to add a large constant to the stack pointer
8939      without using a second temporary register.  */
8940   if (TARGET_MIPS16)
8941     {
8942       mips_compute_frame_info ();
8943       if (!SMALL_OPERAND (cfun->machine->frame.total_size))
8944         return true;
8945     }
8946
8947   return false;
8948 }
8949
8950 /* Implement INITIAL_ELIMINATION_OFFSET.  FROM is either the frame pointer
8951    or argument pointer.  TO is either the stack pointer or hard frame
8952    pointer.  */
8953
8954 HOST_WIDE_INT
8955 mips_initial_elimination_offset (int from, int to)
8956 {
8957   HOST_WIDE_INT offset;
8958
8959   mips_compute_frame_info ();
8960
8961   /* Set OFFSET to the offset from the end-of-prologue stack pointer.  */
8962   switch (from)
8963     {
8964     case FRAME_POINTER_REGNUM:
8965       if (FRAME_GROWS_DOWNWARD)
8966         offset = (cfun->machine->frame.args_size
8967                   + cfun->machine->frame.cprestore_size
8968                   + cfun->machine->frame.var_size);
8969       else
8970         offset = 0;
8971       break;
8972
8973     case ARG_POINTER_REGNUM:
8974       offset = cfun->machine->frame.arg_pointer_offset;
8975       break;
8976
8977     default:
8978       gcc_unreachable ();
8979     }
8980
8981   if (to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
8982     offset -= cfun->machine->frame.hard_frame_pointer_offset;
8983
8984   return offset;
8985 }
8986 \f
8987 /* Implement TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY.  */
8988
8989 static void
8990 mips_extra_live_on_entry (bitmap regs)
8991 {
8992   if (TARGET_USE_GOT)
8993     {
8994       /* PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM is live if we need it to set up
8995          the global pointer.   */
8996       if (!TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
8997         bitmap_set_bit (regs, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
8998
8999       /* The prologue may set MIPS16_PIC_TEMP_REGNUM to the value of
9000          the global pointer.  */
9001       if (TARGET_MIPS16)
9002         bitmap_set_bit (regs, MIPS16_PIC_TEMP_REGNUM);
9003
9004       /* See the comment above load_call<mode> for details.  */
9005       bitmap_set_bit (regs, GOT_VERSION_REGNUM);
9006     }
9007 }
9008
9009 /* Implement RETURN_ADDR_RTX.  We do not support moving back to a
9010    previous frame.  */
9011
9012 rtx
9013 mips_return_addr (int count, rtx frame ATTRIBUTE_UNUSED)
9014 {
9015   if (count != 0)
9016     return const0_rtx;
9017
9018   return get_hard_reg_initial_val (Pmode, GP_REG_FIRST + 31);
9019 }
9020
9021 /* Emit code to change the current function's return address to
9022    ADDRESS.  SCRATCH is available as a scratch register, if needed.
9023    ADDRESS and SCRATCH are both word-mode GPRs.  */
9024
9025 void
9026 mips_set_return_address (rtx address, rtx scratch)
9027 {
9028   rtx slot_address;
9029
9030   gcc_assert (BITSET_P (cfun->machine->frame.mask, 31));
9031   slot_address = mips_add_offset (scratch, stack_pointer_rtx,
9032                                   cfun->machine->frame.gp_sp_offset);
9033   mips_emit_move (gen_frame_mem (GET_MODE (address), slot_address), address);
9034 }
9035
9036 /* Return a MEM rtx for the cprestore slot, using TEMP as a temporary base
9037    register if need be.  */
9038
9039 static rtx
9040 mips_cprestore_slot (rtx temp)
9041 {
9042   const struct mips_frame_info *frame;
9043   rtx base;
9044   HOST_WIDE_INT offset;
9045
9046   frame = &cfun->machine->frame;
9047   if (frame_pointer_needed)
9048     {
9049       base = hard_frame_pointer_rtx;
9050       offset = frame->args_size - frame->hard_frame_pointer_offset;
9051     }
9052   else
9053     {
9054       base = stack_pointer_rtx;
9055       offset = frame->args_size;
9056     }
9057   return gen_frame_mem (Pmode, mips_add_offset (temp, base, offset));
9058 }
9059
9060 /* Restore $gp from its save slot, using TEMP as a temporary base register
9061    if need be.  This function is for o32 and o64 abicalls only.  */
9062
9063 void
9064 mips_restore_gp (rtx temp)
9065 {
9066   gcc_assert (TARGET_ABICALLS && TARGET_OLDABI);
9067
9068   if (cfun->machine->global_pointer == INVALID_REGNUM)
9069     return;
9070
9071   if (TARGET_MIPS16)
9072     {
9073       mips_emit_move (temp, mips_cprestore_slot (temp));
9074       mips_emit_move (pic_offset_table_rtx, temp);
9075     }
9076   else
9077     mips_emit_move (pic_offset_table_rtx, mips_cprestore_slot (temp));
9078   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
9079     emit_insn (gen_blockage ());
9080 }
9081 \f
9082 /* A function to save or store a register.  The first argument is the
9083    register and the second is the stack slot.  */
9084 typedef void (*mips_save_restore_fn) (rtx, rtx);
9085
9086 /* Use FN to save or restore register REGNO.  MODE is the register's
9087    mode and OFFSET is the offset of its save slot from the current
9088    stack pointer.  */
9089
9090 static void
9091 mips_save_restore_reg (enum machine_mode mode, int regno,
9092                        HOST_WIDE_INT offset, mips_save_restore_fn fn)
9093 {
9094   rtx mem;
9095
9096   mem = gen_frame_mem (mode, plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9097   fn (gen_rtx_REG (mode, regno), mem);
9098 }
9099
9100 /* Call FN for each accumlator that is saved by the current function.
9101    SP_OFFSET is the offset of the current stack pointer from the start
9102    of the frame.  */
9103
9104 static void
9105 mips_for_each_saved_acc (HOST_WIDE_INT sp_offset, mips_save_restore_fn fn)
9106 {
9107   HOST_WIDE_INT offset;
9108   int regno;
9109
9110   offset = cfun->machine->frame.acc_sp_offset - sp_offset;
9111   if (BITSET_P (cfun->machine->frame.acc_mask, 0))
9112     {
9113       mips_save_restore_reg (word_mode, LO_REGNUM, offset, fn);
9114       offset -= UNITS_PER_WORD;
9115       mips_save_restore_reg (word_mode, HI_REGNUM, offset, fn);
9116       offset -= UNITS_PER_WORD;
9117     }
9118
9119   for (regno = DSP_ACC_REG_FIRST; regno <= DSP_ACC_REG_LAST; regno++)
9120     if (BITSET_P (cfun->machine->frame.acc_mask,
9121                   ((regno - DSP_ACC_REG_FIRST) / 2) + 1))
9122       {
9123         mips_save_restore_reg (word_mode, regno, offset, fn);
9124         offset -= UNITS_PER_WORD;
9125       }
9126 }
9127
9128 /* Call FN for each register that is saved by the current function.
9129    SP_OFFSET is the offset of the current stack pointer from the start
9130    of the frame.  */
9131
9132 static void
9133 mips_for_each_saved_gpr_and_fpr (HOST_WIDE_INT sp_offset,
9134                                  mips_save_restore_fn fn)
9135 {
9136   enum machine_mode fpr_mode;
9137   HOST_WIDE_INT offset;
9138   int regno;
9139
9140   /* Save registers starting from high to low.  The debuggers prefer at least
9141      the return register be stored at func+4, and also it allows us not to
9142      need a nop in the epilogue if at least one register is reloaded in
9143      addition to return address.  */
9144   offset = cfun->machine->frame.gp_sp_offset - sp_offset;
9145   for (regno = GP_REG_LAST; regno >= GP_REG_FIRST; regno--)
9146     if (BITSET_P (cfun->machine->frame.mask, regno - GP_REG_FIRST))
9147       {
9148         mips_save_restore_reg (word_mode, regno, offset, fn);
9149         offset -= UNITS_PER_WORD;
9150       }
9151
9152   /* This loop must iterate over the same space as its companion in
9153      mips_compute_frame_info.  */
9154   offset = cfun->machine->frame.fp_sp_offset - sp_offset;
9155   fpr_mode = (TARGET_SINGLE_FLOAT ? SFmode : DFmode);
9156   for (regno = FP_REG_LAST - MAX_FPRS_PER_FMT + 1;
9157        regno >= FP_REG_FIRST;
9158        regno -= MAX_FPRS_PER_FMT)
9159     if (BITSET_P (cfun->machine->frame.fmask, regno - FP_REG_FIRST))
9160       {
9161         mips_save_restore_reg (fpr_mode, regno, offset, fn);
9162         offset -= GET_MODE_SIZE (fpr_mode);
9163       }
9164 }
9165 \f
9166 /* If we're generating n32 or n64 abicalls, and the current function
9167    does not use $28 as its global pointer, emit a cplocal directive.
9168    Use pic_offset_table_rtx as the argument to the directive.  */
9169
9170 static void
9171 mips_output_cplocal (void)
9172 {
9173   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS
9174       && cfun->machine->global_pointer != INVALID_REGNUM
9175       && cfun->machine->global_pointer != GLOBAL_POINTER_REGNUM)
9176     output_asm_insn (".cplocal %+", 0);
9177 }
9178
9179 /* Implement TARGET_OUTPUT_FUNCTION_PROLOGUE.  */
9180
9181 static void
9182 mips_output_function_prologue (FILE *file, HOST_WIDE_INT size ATTRIBUTE_UNUSED)
9183 {
9184   const char *fnname;
9185
9186 #ifdef SDB_DEBUGGING_INFO
9187   if (debug_info_level != DINFO_LEVEL_TERSE && write_symbols == SDB_DEBUG)
9188     SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (file, DECL_SOURCE_LINE (current_function_decl));
9189 #endif
9190
9191   /* In MIPS16 mode, we may need to generate a non-MIPS16 stub to handle
9192      floating-point arguments.  */
9193   if (TARGET_MIPS16
9194       && TARGET_HARD_FLOAT_ABI
9195       && crtl->args.info.fp_code != 0)
9196     mips16_build_function_stub ();
9197
9198   /* Get the function name the same way that toplev.c does before calling
9199      assemble_start_function.  This is needed so that the name used here
9200      exactly matches the name used in ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME.  */
9201   fnname = XSTR (XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0), 0);
9202   mips_start_function_definition (fnname, TARGET_MIPS16);
9203
9204   /* Stop mips_file_end from treating this function as external.  */
9205   if (TARGET_IRIX && mips_abi == ABI_32)
9206     TREE_ASM_WRITTEN (DECL_NAME (cfun->decl)) = 1;
9207
9208   /* Output MIPS-specific frame information.  */
9209   if (!flag_inhibit_size_directive)
9210     {
9211       const struct mips_frame_info *frame;
9212
9213       frame = &cfun->machine->frame;
9214
9215       /* .frame FRAMEREG, FRAMESIZE, RETREG.  */
9216       fprintf (file,
9217                "\t.frame\t%s," HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC ",%s\t\t"
9218                "# vars= " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC
9219                ", regs= %d/%d"
9220                ", args= " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC
9221                ", gp= " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
9222                reg_names[frame_pointer_needed
9223                          ? HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
9224                          : STACK_POINTER_REGNUM],
9225                (frame_pointer_needed
9226                 ? frame->total_size - frame->hard_frame_pointer_offset
9227                 : frame->total_size),
9228                reg_names[GP_REG_FIRST + 31],
9229                frame->var_size,
9230                frame->num_gp, frame->num_fp,
9231                frame->args_size,
9232                frame->cprestore_size);
9233
9234       /* .mask MASK, OFFSET.  */
9235       fprintf (file, "\t.mask\t0x%08x," HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
9236                frame->mask, frame->gp_save_offset);
9237
9238       /* .fmask MASK, OFFSET.  */
9239       fprintf (file, "\t.fmask\t0x%08x," HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
9240                frame->fmask, frame->fp_save_offset);
9241     }
9242
9243   /* Handle the initialization of $gp for SVR4 PIC, if applicable.
9244      Also emit the ".set noreorder; .set nomacro" sequence for functions
9245      that need it.  */
9246   if (mips_current_loadgp_style () == LOADGP_OLDABI)
9247     {
9248       if (TARGET_MIPS16)
9249         {
9250           /* This is a fixed-form sequence.  The position of the
9251              first two instructions is important because of the
9252              way _gp_disp is defined.  */
9253           output_asm_insn ("li\t$2,%%hi(_gp_disp)", 0);
9254           output_asm_insn ("addiu\t$3,$pc,%%lo(_gp_disp)", 0);
9255           output_asm_insn ("sll\t$2,16", 0);
9256           output_asm_insn ("addu\t$2,$3", 0);
9257         }
9258       /* .cpload must be in a .set noreorder but not a .set nomacro block.  */
9259       else if (!cfun->machine->all_noreorder_p)
9260         output_asm_insn ("%(.cpload\t%^%)", 0);
9261       else
9262         output_asm_insn ("%(.cpload\t%^\n\t%<", 0);
9263     }
9264   else if (cfun->machine->all_noreorder_p)
9265     output_asm_insn ("%(%<", 0);
9266
9267   /* Tell the assembler which register we're using as the global
9268      pointer.  This is needed for thunks, since they can use either
9269      explicit relocs or assembler macros.  */
9270   mips_output_cplocal ();
9271 }
9272
9273 /* Implement TARGET_OUTPUT_FUNCTION_EPILOGUE.  */
9274
9275 static void
9276 mips_output_function_epilogue (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED,
9277                                HOST_WIDE_INT size ATTRIBUTE_UNUSED)
9278 {
9279   const char *fnname;
9280
9281   /* Reinstate the normal $gp.  */
9282   SET_REGNO (pic_offset_table_rtx, GLOBAL_POINTER_REGNUM);
9283   mips_output_cplocal ();
9284
9285   if (cfun->machine->all_noreorder_p)
9286     {
9287       /* Avoid using %>%) since it adds excess whitespace.  */
9288       output_asm_insn (".set\tmacro", 0);
9289       output_asm_insn (".set\treorder", 0);
9290       set_noreorder = set_nomacro = 0;
9291     }
9292
9293   /* Get the function name the same way that toplev.c does before calling
9294      assemble_start_function.  This is needed so that the name used here
9295      exactly matches the name used in ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME.  */
9296   fnname = XSTR (XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0), 0);
9297   mips_end_function_definition (fnname);
9298 }
9299 \f
9300 /* Save register REG to MEM.  Make the instruction frame-related.  */
9301
9302 static void
9303 mips_save_reg (rtx reg, rtx mem)
9304 {
9305   if (GET_MODE (reg) == DFmode && !TARGET_FLOAT64)
9306     {
9307       rtx x1, x2;
9308
9309       if (mips_split_64bit_move_p (mem, reg))
9310         mips_split_doubleword_move (mem, reg);
9311       else
9312         mips_emit_move (mem, reg);
9313
9314       x1 = mips_frame_set (mips_subword (mem, false),
9315                            mips_subword (reg, false));
9316       x2 = mips_frame_set (mips_subword (mem, true),
9317                            mips_subword (reg, true));
9318       mips_set_frame_expr (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, gen_rtvec (2, x1, x2)));
9319     }
9320   else
9321     {
9322       if (REGNO (reg) == HI_REGNUM)
9323         {
9324           if (TARGET_64BIT)
9325             emit_insn (gen_mfhidi_ti (MIPS_PROLOGUE_TEMP (DImode),
9326                                       gen_rtx_REG (TImode, MD_REG_FIRST)));
9327           else
9328             emit_insn (gen_mfhisi_di (MIPS_PROLOGUE_TEMP (SImode),
9329                                       gen_rtx_REG (DImode, MD_REG_FIRST)));
9330           mips_emit_move (mem, MIPS_PROLOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)));
9331         }
9332       else if ((TARGET_MIPS16
9333                 && REGNO (reg) != GP_REG_FIRST + 31
9334                 && !M16_REG_P (REGNO (reg)))
9335                || ACC_REG_P (REGNO (reg)))
9336         {
9337           /* If the register has no direct store instruction, move it
9338              through a temporary.  Note that there's a special MIPS16
9339              instruction to save $31.  */
9340           mips_emit_move (MIPS_PROLOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)), reg);
9341           mips_emit_move (mem, MIPS_PROLOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)));
9342         }
9343       else
9344         mips_emit_move (mem, reg);
9345
9346       mips_set_frame_expr (mips_frame_set (mem, reg));
9347     }
9348 }
9349
9350 /* The __gnu_local_gp symbol.  */
9351
9352 static GTY(()) rtx mips_gnu_local_gp;
9353
9354 /* If we're generating n32 or n64 abicalls, emit instructions
9355    to set up the global pointer.  */
9356
9357 static void
9358 mips_emit_loadgp (void)
9359 {
9360   rtx addr, offset, incoming_address, base, index, pic_reg;
9361
9362   pic_reg = TARGET_MIPS16 ? MIPS16_PIC_TEMP : pic_offset_table_rtx;
9363   switch (mips_current_loadgp_style ())
9364     {
9365     case LOADGP_ABSOLUTE:
9366       if (mips_gnu_local_gp == NULL)
9367         {
9368           mips_gnu_local_gp = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "__gnu_local_gp");
9369           SYMBOL_REF_FLAGS (mips_gnu_local_gp) |= SYMBOL_FLAG_LOCAL;
9370         }
9371       emit_insn (Pmode == SImode
9372                  ? gen_loadgp_absolute_si (pic_reg, mips_gnu_local_gp)
9373                  : gen_loadgp_absolute_di (pic_reg, mips_gnu_local_gp));
9374       break;
9375
9376     case LOADGP_OLDABI:
9377       /* Added by mips_output_function_prologue.  */
9378       break;
9379
9380     case LOADGP_NEWABI:
9381       addr = XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0);
9382       offset = mips_unspec_address (addr, SYMBOL_GOTOFF_LOADGP);
9383       incoming_address = gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
9384       emit_insn (Pmode == SImode
9385                  ? gen_loadgp_newabi_si (pic_reg, offset, incoming_address)
9386                  : gen_loadgp_newabi_di (pic_reg, offset, incoming_address));
9387       break;
9388
9389     case LOADGP_RTP:
9390       base = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (VXWORKS_GOTT_BASE));
9391       index = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (VXWORKS_GOTT_INDEX));
9392       emit_insn (Pmode == SImode
9393                  ? gen_loadgp_rtp_si (pic_reg, base, index)
9394                  : gen_loadgp_rtp_di (pic_reg, base, index));
9395       break;
9396
9397     default:
9398       return;
9399     }
9400
9401   if (TARGET_MIPS16)
9402     emit_insn (gen_copygp_mips16 (pic_offset_table_rtx, pic_reg));
9403
9404   /* Emit a blockage if there are implicit uses of the GP register.
9405      This includes profiled functions, because FUNCTION_PROFILE uses
9406      a jal macro.  */
9407   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS || crtl->profile)
9408     emit_insn (gen_loadgp_blockage ());
9409 }
9410
9411 /* A for_each_rtx callback.  Stop the search if *X is a kernel register.  */
9412
9413 static int
9414 mips_kernel_reg_p (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
9415 {
9416   return REG_P (*x) && KERNEL_REG_P (REGNO (*x));
9417 }
9418
9419 /* Expand the "prologue" pattern.  */
9420
9421 void
9422 mips_expand_prologue (void)
9423 {
9424   const struct mips_frame_info *frame;
9425   HOST_WIDE_INT size;
9426   unsigned int nargs;
9427   rtx insn;
9428
9429   if (cfun->machine->global_pointer != INVALID_REGNUM)
9430     SET_REGNO (pic_offset_table_rtx, cfun->machine->global_pointer);
9431
9432   frame = &cfun->machine->frame;
9433   size = frame->total_size;
9434
9435   /* Save the registers.  Allocate up to MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP
9436      bytes beforehand; this is enough to cover the register save area
9437      without going out of range.  */
9438   if (((frame->mask | frame->fmask | frame->acc_mask) != 0)
9439       || frame->num_cop0_regs > 0)
9440     {
9441       HOST_WIDE_INT step1;
9442
9443       step1 = MIN (size, MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP);
9444       if (GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE)
9445         {
9446           HOST_WIDE_INT offset;
9447           unsigned int mask, regno;
9448
9449           /* Try to merge argument stores into the save instruction.  */
9450           nargs = mips16e_collect_argument_saves ();
9451
9452           /* Build the save instruction.  */
9453           mask = frame->mask;
9454           insn = mips16e_build_save_restore (false, &mask, &offset,
9455                                              nargs, step1);
9456           RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9457           size -= step1;
9458
9459           /* Check if we need to save other registers.  */
9460           for (regno = GP_REG_FIRST; regno < GP_REG_LAST; regno++)
9461             if (BITSET_P (mask, regno - GP_REG_FIRST))
9462               {
9463                 offset -= UNITS_PER_WORD;
9464                 mips_save_restore_reg (word_mode, regno,
9465                                        offset, mips_save_reg);
9466               }
9467         }
9468       else
9469         {
9470           if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9471             {
9472               HOST_WIDE_INT offset;
9473               rtx mem;
9474
9475               /* If this interrupt is using a shadow register set, we need to
9476                  get the stack pointer from the previous register set.  */
9477               if (cfun->machine->use_shadow_register_set_p)
9478                 emit_insn (gen_mips_rdpgpr (stack_pointer_rtx,
9479                                             stack_pointer_rtx));
9480
9481               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9482                 {
9483                   /* Move from COP0 Cause to K0.  */
9484                   emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM),
9485                                             gen_rtx_REG (SImode,
9486                                                          COP0_CAUSE_REG_NUM)));
9487                   /* Move from COP0 EPC to K1.  */
9488                   emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9489                                             gen_rtx_REG (SImode,
9490                                                          COP0_EPC_REG_NUM)));
9491                 }
9492
9493               /* Allocate the first part of the frame.  */
9494               insn = gen_add3_insn (stack_pointer_rtx, stack_pointer_rtx,
9495                                     GEN_INT (-step1));
9496               RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9497               size -= step1;
9498
9499               /* Start at the uppermost location for saving.  */
9500               offset = frame->cop0_sp_offset - size;
9501               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9502                 {
9503                   /* Push EPC into its stack slot.  */
9504                   mem = gen_frame_mem (word_mode,
9505                                        plus_constant (stack_pointer_rtx,
9506                                                       offset));
9507                   mips_emit_move (mem, gen_rtx_REG (word_mode, K1_REG_NUM));
9508                   offset -= UNITS_PER_WORD;
9509                 }
9510
9511               /* Move from COP0 Status to K1.  */
9512               emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9513                                         gen_rtx_REG (SImode,
9514                                                      COP0_STATUS_REG_NUM)));
9515
9516               /* Right justify the RIPL in k0.  */
9517               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9518                 emit_insn (gen_lshrsi3 (gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM),
9519                                         gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM),
9520                                         GEN_INT (CAUSE_IPL)));
9521
9522               /* Push Status into its stack slot.  */
9523               mem = gen_frame_mem (word_mode,
9524                                    plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9525               mips_emit_move (mem, gen_rtx_REG (word_mode, K1_REG_NUM));
9526               offset -= UNITS_PER_WORD;
9527
9528               /* Insert the RIPL into our copy of SR (k1) as the new IPL.  */
9529               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9530                 emit_insn (gen_insvsi (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9531                                        GEN_INT (6),
9532                                        GEN_INT (SR_IPL),
9533                                        gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM)));
9534
9535               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9536                 /* Enable interrupts by clearing the KSU ERL and EXL bits.
9537                    IE is already the correct value, so we don't have to do
9538                    anything explicit.  */
9539                 emit_insn (gen_insvsi (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9540                                        GEN_INT (4),
9541                                        GEN_INT (SR_EXL),
9542                                        gen_rtx_REG (SImode, GP_REG_FIRST)));
9543               else
9544                 /* Disable interrupts by clearing the KSU, ERL, EXL,
9545                    and IE bits.  */
9546                 emit_insn (gen_insvsi (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9547                                        GEN_INT (5),
9548                                        GEN_INT (SR_IE),
9549                                        gen_rtx_REG (SImode, GP_REG_FIRST)));
9550             }
9551           else
9552             {
9553               insn = gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9554                                     stack_pointer_rtx,
9555                                     GEN_INT (-step1));
9556               RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9557               size -= step1;
9558             }
9559           mips_for_each_saved_acc (size, mips_save_reg);
9560           mips_for_each_saved_gpr_and_fpr (size, mips_save_reg);
9561         }
9562     }
9563
9564   /* Allocate the rest of the frame.  */
9565   if (size > 0)
9566     {
9567       if (SMALL_OPERAND (-size))
9568         RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9569                                                        stack_pointer_rtx,
9570                                                        GEN_INT (-size)))) = 1;
9571       else
9572         {
9573           mips_emit_move (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode), GEN_INT (size));
9574           if (TARGET_MIPS16)
9575             {
9576               /* There are no instructions to add or subtract registers
9577                  from the stack pointer, so use the frame pointer as a
9578                  temporary.  We should always be using a frame pointer
9579                  in this case anyway.  */
9580               gcc_assert (frame_pointer_needed);
9581               mips_emit_move (hard_frame_pointer_rtx, stack_pointer_rtx);
9582               emit_insn (gen_sub3_insn (hard_frame_pointer_rtx,
9583                                         hard_frame_pointer_rtx,
9584                                         MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)));
9585               mips_emit_move (stack_pointer_rtx, hard_frame_pointer_rtx);
9586             }
9587           else
9588             emit_insn (gen_sub3_insn (stack_pointer_rtx,
9589                                       stack_pointer_rtx,
9590                                       MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)));
9591
9592           /* Describe the combined effect of the previous instructions.  */
9593           mips_set_frame_expr
9594             (gen_rtx_SET (VOIDmode, stack_pointer_rtx,
9595                           plus_constant (stack_pointer_rtx, -size)));
9596         }
9597     }
9598
9599   /* Set up the frame pointer, if we're using one.  */
9600   if (frame_pointer_needed)
9601     {
9602       HOST_WIDE_INT offset;
9603
9604       offset = frame->hard_frame_pointer_offset;
9605       if (offset == 0)
9606         {
9607           insn = mips_emit_move (hard_frame_pointer_rtx, stack_pointer_rtx);
9608           RTX_FRAME_RELATED_P (insn) = 1;
9609         }
9610       else if (SMALL_OPERAND (offset))
9611         {
9612           insn = gen_add3_insn (hard_frame_pointer_rtx,
9613                                 stack_pointer_rtx, GEN_INT (offset));
9614           RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9615         }
9616       else
9617         {
9618           mips_emit_move (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode), GEN_INT (offset));
9619           mips_emit_move (hard_frame_pointer_rtx, stack_pointer_rtx);
9620           emit_insn (gen_add3_insn (hard_frame_pointer_rtx,
9621                                     hard_frame_pointer_rtx,
9622                                     MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)));
9623           mips_set_frame_expr
9624             (gen_rtx_SET (VOIDmode, hard_frame_pointer_rtx,
9625                           plus_constant (stack_pointer_rtx, offset)));
9626         }
9627     }
9628
9629   mips_emit_loadgp ();
9630
9631   /* Initialize the $gp save slot.  */
9632   if (frame->cprestore_size > 0
9633       && cfun->machine->global_pointer != INVALID_REGNUM)
9634     {
9635       if (TARGET_MIPS16)
9636         mips_emit_move (mips_cprestore_slot (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)),
9637                         MIPS16_PIC_TEMP);
9638       else if (TARGET_ABICALLS_PIC2)
9639         emit_insn (gen_cprestore (GEN_INT (frame->args_size)));
9640       else
9641         emit_move_insn (mips_cprestore_slot (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)),
9642                         pic_offset_table_rtx);
9643     }
9644
9645   /* We need to search back to the last use of K0 or K1.  */
9646   if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9647     {
9648       for (insn = get_last_insn (); insn != NULL_RTX; insn = PREV_INSN (insn))
9649         if (INSN_P (insn)
9650             && for_each_rtx (&PATTERN (insn), mips_kernel_reg_p, NULL))
9651           break;
9652       /* Emit a move from K1 to COP0 Status after insn.  */
9653       gcc_assert (insn != NULL_RTX);
9654       emit_insn_after (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, COP0_STATUS_REG_NUM),
9655                                       gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM)),
9656                        insn);
9657     }
9658
9659   /* If we are profiling, make sure no instructions are scheduled before
9660      the call to mcount.  */
9661   if (crtl->profile)
9662     emit_insn (gen_blockage ());
9663 }
9664 \f
9665 /* Emit instructions to restore register REG from slot MEM.  */
9666
9667 static void
9668 mips_restore_reg (rtx reg, rtx mem)
9669 {
9670   /* There's no MIPS16 instruction to load $31 directly.  Load into
9671      $7 instead and adjust the return insn appropriately.  */
9672   if (TARGET_MIPS16 && REGNO (reg) == GP_REG_FIRST + 31)
9673     reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), GP_REG_FIRST + 7);
9674
9675   if (REGNO (reg) == HI_REGNUM)
9676     {
9677       mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)), mem);
9678       if (TARGET_64BIT)
9679         emit_insn (gen_mthisi_di (gen_rtx_REG (TImode, MD_REG_FIRST),
9680                                   MIPS_EPILOGUE_TEMP (DImode),
9681                                   gen_rtx_REG (DImode, LO_REGNUM)));
9682       else
9683         emit_insn (gen_mthisi_di (gen_rtx_REG (DImode, MD_REG_FIRST),
9684                                   MIPS_EPILOGUE_TEMP (SImode),
9685                                   gen_rtx_REG (SImode, LO_REGNUM)));
9686     }
9687   else if ((TARGET_MIPS16 && !M16_REG_P (REGNO (reg)))
9688            || ACC_REG_P (REGNO (reg)))
9689     {
9690       /* Can't restore directly; move through a temporary.  */
9691       mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)), mem);
9692       mips_emit_move (reg, MIPS_EPILOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)));
9693     }
9694   else
9695     mips_emit_move (reg, mem);
9696 }
9697
9698 /* Emit any instructions needed before a return.  */
9699
9700 void
9701 mips_expand_before_return (void)
9702 {
9703   /* When using a call-clobbered gp, we start out with unified call
9704      insns that include instructions to restore the gp.  We then split
9705      these unified calls after reload.  These split calls explicitly
9706      clobber gp, so there is no need to define
9707      PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED.
9708
9709      For consistency, we should also insert an explicit clobber of $28
9710      before return insns, so that the post-reload optimizers know that
9711      the register is not live on exit.  */
9712   if (TARGET_CALL_CLOBBERED_GP)
9713     emit_clobber (pic_offset_table_rtx);
9714 }
9715
9716 /* Expand an "epilogue" or "sibcall_epilogue" pattern; SIBCALL_P
9717    says which.  */
9718
9719 void
9720 mips_expand_epilogue (bool sibcall_p)
9721 {
9722   const struct mips_frame_info *frame;
9723   HOST_WIDE_INT step1, step2;
9724   rtx base, target, insn;
9725
9726   if (!sibcall_p && mips_can_use_return_insn ())
9727     {
9728       emit_jump_insn (gen_return ());
9729       return;
9730     }
9731
9732   /* In MIPS16 mode, if the return value should go into a floating-point
9733      register, we need to call a helper routine to copy it over.  */
9734   if (mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
9735     mips16_copy_fpr_return_value ();
9736
9737   /* Split the frame into two.  STEP1 is the amount of stack we should
9738      deallocate before restoring the registers.  STEP2 is the amount we
9739      should deallocate afterwards.
9740
9741      Start off by assuming that no registers need to be restored.  */
9742   frame = &cfun->machine->frame;
9743   step1 = frame->total_size;
9744   step2 = 0;
9745
9746   /* Work out which register holds the frame address.  */
9747   if (!frame_pointer_needed)
9748     base = stack_pointer_rtx;
9749   else
9750     {
9751       base = hard_frame_pointer_rtx;
9752       step1 -= frame->hard_frame_pointer_offset;
9753     }
9754
9755   /* If we need to restore registers, deallocate as much stack as
9756      possible in the second step without going out of range.  */
9757   if ((frame->mask | frame->fmask | frame->acc_mask) != 0
9758       || frame->num_cop0_regs > 0)
9759     {
9760       step2 = MIN (step1, MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP);
9761       step1 -= step2;
9762     }
9763
9764   /* Set TARGET to BASE + STEP1.  */
9765   target = base;
9766   if (step1 > 0)
9767     {
9768       rtx adjust;
9769
9770       /* Get an rtx for STEP1 that we can add to BASE.  */
9771       adjust = GEN_INT (step1);
9772       if (!SMALL_OPERAND (step1))
9773         {
9774           mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode), adjust);
9775           adjust = MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode);
9776         }
9777
9778       /* Normal mode code can copy the result straight into $sp.  */
9779       if (!TARGET_MIPS16)
9780         target = stack_pointer_rtx;
9781
9782       emit_insn (gen_add3_insn (target, base, adjust));
9783     }
9784
9785   /* Copy TARGET into the stack pointer.  */
9786   if (target != stack_pointer_rtx)
9787     mips_emit_move (stack_pointer_rtx, target);
9788
9789   /* If we're using addressing macros, $gp is implicitly used by all
9790      SYMBOL_REFs.  We must emit a blockage insn before restoring $gp
9791      from the stack.  */
9792   if (TARGET_CALL_SAVED_GP && !TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
9793     emit_insn (gen_blockage ());
9794
9795   if (GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE && frame->mask != 0)
9796     {
9797       unsigned int regno, mask;
9798       HOST_WIDE_INT offset;
9799       rtx restore;
9800
9801       /* Generate the restore instruction.  */
9802       mask = frame->mask;
9803       restore = mips16e_build_save_restore (true, &mask, &offset, 0, step2);
9804
9805       /* Restore any other registers manually.  */
9806       for (regno = GP_REG_FIRST; regno < GP_REG_LAST; regno++)
9807         if (BITSET_P (mask, regno - GP_REG_FIRST))
9808           {
9809             offset -= UNITS_PER_WORD;
9810             mips_save_restore_reg (word_mode, regno, offset, mips_restore_reg);
9811           }
9812
9813       /* Restore the remaining registers and deallocate the final bit
9814          of the frame.  */
9815       emit_insn (restore);
9816     }
9817   else
9818     {
9819       /* Restore the registers.  */
9820       mips_for_each_saved_acc (frame->total_size - step2, mips_restore_reg);
9821       mips_for_each_saved_gpr_and_fpr (frame->total_size - step2,
9822                                        mips_restore_reg);
9823
9824       if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9825         {
9826           HOST_WIDE_INT offset;
9827           rtx mem;
9828
9829           offset = frame->cop0_sp_offset - (frame->total_size - step2);
9830           if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9831             {
9832               /* Restore the original EPC.  */
9833               mem = gen_frame_mem (word_mode,
9834                                    plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9835               mips_emit_move (gen_rtx_REG (word_mode, K0_REG_NUM), mem);
9836               offset -= UNITS_PER_WORD;
9837
9838               /* Move to COP0 EPC.  */
9839               emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, COP0_EPC_REG_NUM),
9840                                         gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM)));
9841             }
9842
9843           /* Restore the original Status.  */
9844           mem = gen_frame_mem (word_mode,
9845                                plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9846           mips_emit_move (gen_rtx_REG (word_mode, K0_REG_NUM), mem);
9847           offset -= UNITS_PER_WORD;
9848
9849           /* If we don't use shoadow register set, we need to update SP.  */
9850           if (!cfun->machine->use_shadow_register_set_p && step2 > 0)
9851             emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9852                                       stack_pointer_rtx,
9853                                       GEN_INT (step2)));
9854
9855           /* Move to COP0 Status.  */
9856           emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, COP0_STATUS_REG_NUM),
9857                                     gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM)));
9858         }
9859       else
9860         {
9861           /* Deallocate the final bit of the frame.  */
9862           if (step2 > 0)
9863             emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9864                                       stack_pointer_rtx,
9865                                       GEN_INT (step2)));
9866         }
9867     }
9868
9869   /* Add in the __builtin_eh_return stack adjustment.  We need to
9870      use a temporary in MIPS16 code.  */
9871   if (crtl->calls_eh_return)
9872     {
9873       if (TARGET_MIPS16)
9874         {
9875           mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode), stack_pointer_rtx);
9876           emit_insn (gen_add3_insn (MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode),
9877                                     MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode),
9878                                     EH_RETURN_STACKADJ_RTX));
9879           mips_emit_move (stack_pointer_rtx, MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode));
9880         }
9881       else
9882         emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9883                                   stack_pointer_rtx,
9884                                   EH_RETURN_STACKADJ_RTX));
9885     }
9886
9887   if (!sibcall_p)
9888     {
9889       mips_expand_before_return ();
9890       if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9891         {
9892           /* Interrupt handlers generate eret or deret.  */
9893           if (cfun->machine->use_debug_exception_return_p)
9894             emit_jump_insn (gen_mips_deret ());
9895           else
9896             emit_jump_insn (gen_mips_eret ());
9897         }
9898       else
9899         {
9900           unsigned int regno;
9901
9902           /* When generating MIPS16 code, the normal
9903              mips_for_each_saved_gpr_and_fpr path will restore the return
9904              address into $7 rather than $31.  */
9905           if (TARGET_MIPS16
9906               && !GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE
9907               && BITSET_P (frame->mask, 31))
9908             regno = GP_REG_FIRST + 7;
9909           else
9910             regno = GP_REG_FIRST + 31;
9911           emit_jump_insn (gen_return_internal (gen_rtx_REG (Pmode, regno)));
9912         }
9913     }
9914
9915   /* Search from the beginning to the first use of K0 or K1.  */
9916   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
9917       && !cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9918     {
9919       for (insn = get_insns (); insn != NULL_RTX; insn = NEXT_INSN (insn))
9920         if (INSN_P (insn)
9921             && for_each_rtx (&PATTERN(insn), mips_kernel_reg_p, NULL))
9922           break;
9923       gcc_assert (insn != NULL_RTX);
9924       /* Insert disable interrupts before the first use of K0 or K1.  */
9925       emit_insn_before (gen_mips_di (), insn);
9926       emit_insn_before (gen_mips_ehb (), insn);
9927     }
9928 }
9929 \f
9930 /* Return nonzero if this function is known to have a null epilogue.
9931    This allows the optimizer to omit jumps to jumps if no stack
9932    was created.  */
9933
9934 bool
9935 mips_can_use_return_insn (void)
9936 {
9937   /* Interrupt handlers need to go through the epilogue.  */
9938   if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9939     return false;
9940
9941   if (!reload_completed)
9942     return false;
9943
9944   if (crtl->profile)
9945     return false;
9946
9947   /* In MIPS16 mode, a function that returns a floating-point value
9948      needs to arrange to copy the return value into the floating-point
9949      registers.  */
9950   if (mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
9951     return false;
9952
9953   return cfun->machine->frame.total_size == 0;
9954 }
9955 \f
9956 /* Return true if register REGNO can store a value of mode MODE.
9957    The result of this function is cached in mips_hard_regno_mode_ok.  */
9958
9959 static bool
9960 mips_hard_regno_mode_ok_p (unsigned int regno, enum machine_mode mode)
9961 {
9962   unsigned int size;
9963   enum mode_class mclass;
9964
9965   if (mode == CCV2mode)
9966     return (ISA_HAS_8CC
9967             && ST_REG_P (regno)
9968             && (regno - ST_REG_FIRST) % 2 == 0);
9969
9970   if (mode == CCV4mode)
9971     return (ISA_HAS_8CC
9972             && ST_REG_P (regno)
9973             && (regno - ST_REG_FIRST) % 4 == 0);
9974
9975   if (mode == CCmode)
9976     {
9977       if (!ISA_HAS_8CC)
9978         return regno == FPSW_REGNUM;
9979
9980       return (ST_REG_P (regno)
9981               || GP_REG_P (regno)
9982               || FP_REG_P (regno));
9983     }
9984
9985   size = GET_MODE_SIZE (mode);
9986   mclass = GET_MODE_CLASS (mode);
9987
9988   if (GP_REG_P (regno))
9989     return ((regno - GP_REG_FIRST) & 1) == 0 || size <= UNITS_PER_WORD;
9990
9991   if (FP_REG_P (regno)
9992       && (((regno - FP_REG_FIRST) % MAX_FPRS_PER_FMT) == 0
9993           || (MIN_FPRS_PER_FMT == 1 && size <= UNITS_PER_FPREG)))
9994     {
9995       /* Allow TFmode for CCmode reloads.  */
9996       if (mode == TFmode && ISA_HAS_8CC)
9997         return true;
9998
9999       /* Allow 64-bit vector modes for Loongson-2E/2F.  */
10000       if (TARGET_LOONGSON_VECTORS
10001           && (mode == V2SImode
10002               || mode == V4HImode
10003               || mode == V8QImode
10004               || mode == DImode))
10005         return true;
10006
10007       if (mclass == MODE_FLOAT
10008           || mclass == MODE_COMPLEX_FLOAT
10009           || mclass == MODE_VECTOR_FLOAT)
10010         return size <= UNITS_PER_FPVALUE;
10011
10012       /* Allow integer modes that fit into a single register.  We need
10013          to put integers into FPRs when using instructions like CVT
10014          and TRUNC.  There's no point allowing sizes smaller than a word,
10015          because the FPU has no appropriate load/store instructions.  */
10016       if (mclass == MODE_INT)
10017         return size >= MIN_UNITS_PER_WORD && size <= UNITS_PER_FPREG;
10018     }
10019
10020   if (ACC_REG_P (regno)
10021       && (INTEGRAL_MODE_P (mode) || ALL_FIXED_POINT_MODE_P (mode)))
10022     {
10023       if (MD_REG_P (regno))
10024         {
10025           /* After a multiplication or division, clobbering HI makes
10026              the value of LO unpredictable, and vice versa.  This means
10027              that, for all interesting cases, HI and LO are effectively
10028              a single register.
10029
10030              We model this by requiring that any value that uses HI
10031              also uses LO.  */
10032           if (size <= UNITS_PER_WORD * 2)
10033             return regno == (size <= UNITS_PER_WORD ? LO_REGNUM : MD_REG_FIRST);
10034         }
10035       else
10036         {
10037           /* DSP accumulators do not have the same restrictions as
10038              HI and LO, so we can treat them as normal doubleword
10039              registers.  */
10040           if (size <= UNITS_PER_WORD)
10041             return true;
10042
10043           if (size <= UNITS_PER_WORD * 2
10044               && ((regno - DSP_ACC_REG_FIRST) & 1) == 0)
10045             return true;
10046         }
10047     }
10048
10049   if (ALL_COP_REG_P (regno))
10050     return mclass == MODE_INT && size <= UNITS_PER_WORD;
10051
10052   if (regno == GOT_VERSION_REGNUM)
10053     return mode == SImode;
10054
10055   return false;
10056 }
10057
10058 /* Implement HARD_REGNO_NREGS.  */
10059
10060 unsigned int
10061 mips_hard_regno_nregs (int regno, enum machine_mode mode)
10062 {
10063   if (ST_REG_P (regno))
10064     /* The size of FP status registers is always 4, because they only hold
10065        CCmode values, and CCmode is always considered to be 4 bytes wide.  */
10066     return (GET_MODE_SIZE (mode) + 3) / 4;
10067
10068   if (FP_REG_P (regno))
10069     return (GET_MODE_SIZE (mode) + UNITS_PER_FPREG - 1) / UNITS_PER_FPREG;
10070
10071   /* All other registers are word-sized.  */
10072   return (GET_MODE_SIZE (mode) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD;
10073 }
10074
10075 /* Implement CLASS_MAX_NREGS, taking the maximum of the cases
10076    in mips_hard_regno_nregs.  */
10077
10078 int
10079 mips_class_max_nregs (enum reg_class rclass, enum machine_mode mode)
10080 {
10081   int size;
10082   HARD_REG_SET left;
10083
10084   size = 0x8000;
10085   COPY_HARD_REG_SET (left, reg_class_contents[(int) rclass]);
10086   if (hard_reg_set_intersect_p (left, reg_class_contents[(int) ST_REGS]))
10087     {
10088       size = MIN (size, 4);
10089       AND_COMPL_HARD_REG_SET (left, reg_class_contents[(int) ST_REGS]);
10090     }
10091   if (hard_reg_set_intersect_p (left, reg_class_contents[(int) FP_REGS]))
10092     {
10093       size = MIN (size, UNITS_PER_FPREG);
10094       AND_COMPL_HARD_REG_SET (left, reg_class_contents[(int) FP_REGS]);
10095     }
10096   if (!hard_reg_set_empty_p (left))
10097     size = MIN (size, UNITS_PER_WORD);
10098   return (GET_MODE_SIZE (mode) + size - 1) / size;
10099 }
10100
10101 /* Implement CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS.  */
10102
10103 bool
10104 mips_cannot_change_mode_class (enum machine_mode from ATTRIBUTE_UNUSED,
10105                                enum machine_mode to ATTRIBUTE_UNUSED,
10106                                enum reg_class rclass)
10107 {
10108   /* There are several problems with changing the modes of values
10109      in floating-point registers:
10110
10111      - When a multi-word value is stored in paired floating-point
10112        registers, the first register always holds the low word.
10113        We therefore can't allow FPRs to change between single-word
10114        and multi-word modes on big-endian targets.
10115
10116      - GCC assumes that each word of a multiword register can be accessed
10117        individually using SUBREGs.  This is not true for floating-point
10118        registers if they are bigger than a word.
10119
10120      - Loading a 32-bit value into a 64-bit floating-point register
10121        will not sign-extend the value, despite what LOAD_EXTEND_OP says.
10122        We can't allow FPRs to change from SImode to to a wider mode on
10123        64-bit targets.
10124
10125      - If the FPU has already interpreted a value in one format, we must
10126        not ask it to treat the value as having a different format.
10127
10128      We therefore disallow all mode changes involving FPRs.  */
10129   return reg_classes_intersect_p (FP_REGS, rclass);
10130 }
10131
10132 /* Return true if moves in mode MODE can use the FPU's mov.fmt instruction.  */
10133
10134 static bool
10135 mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (enum machine_mode mode)
10136 {
10137   switch (mode)
10138     {
10139     case SFmode:
10140       return TARGET_HARD_FLOAT;
10141
10142     case DFmode:
10143       return TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT;
10144
10145     case V2SFmode:
10146       return TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT;
10147
10148     default:
10149       return false;
10150     }
10151 }
10152
10153 /* Implement MODES_TIEABLE_P.  */
10154
10155 bool
10156 mips_modes_tieable_p (enum machine_mode mode1, enum machine_mode mode2)
10157 {
10158   /* FPRs allow no mode punning, so it's not worth tying modes if we'd
10159      prefer to put one of them in FPRs.  */
10160   return (mode1 == mode2
10161           || (!mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode1)
10162               && !mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode2)));
10163 }
10164
10165 /* Implement PREFERRED_RELOAD_CLASS.  */
10166
10167 enum reg_class
10168 mips_preferred_reload_class (rtx x, enum reg_class rclass)
10169 {
10170   if (mips_dangerous_for_la25_p (x) && reg_class_subset_p (LEA_REGS, rclass))
10171     return LEA_REGS;
10172
10173   if (reg_class_subset_p (FP_REGS, rclass)
10174       && mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (GET_MODE (x)))
10175     return FP_REGS;
10176
10177   if (reg_class_subset_p (GR_REGS, rclass))
10178     rclass = GR_REGS;
10179
10180   if (TARGET_MIPS16 && reg_class_subset_p (M16_REGS, rclass))
10181     rclass = M16_REGS;
10182
10183   return rclass;
10184 }
10185
10186 /* RCLASS is a class involved in a REGISTER_MOVE_COST calculation.
10187    Return a "canonical" class to represent it in later calculations.  */
10188
10189 static enum reg_class
10190 mips_canonicalize_move_class (enum reg_class rclass)
10191 {
10192   /* All moves involving accumulator registers have the same cost.  */
10193   if (reg_class_subset_p (rclass, ACC_REGS))
10194     rclass = ACC_REGS;
10195
10196   /* Likewise promote subclasses of general registers to the most
10197      interesting containing class.  */
10198   if (TARGET_MIPS16 && reg_class_subset_p (rclass, M16_REGS))
10199     rclass = M16_REGS;
10200   else if (reg_class_subset_p (rclass, GENERAL_REGS))
10201     rclass = GENERAL_REGS;
10202
10203   return rclass;
10204 }
10205
10206 /* Return the cost of moving a value of mode MODE from a register of
10207    class FROM to a GPR.  Return 0 for classes that are unions of other
10208    classes handled by this function.  */
10209
10210 static int
10211 mips_move_to_gpr_cost (enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
10212                        enum reg_class from)
10213 {
10214   switch (from)
10215     {
10216     case GENERAL_REGS:
10217       /* A MIPS16 MOVE instruction, or a non-MIPS16 MOVE macro.  */
10218       return 2;
10219
10220     case ACC_REGS:
10221       /* MFLO and MFHI.  */
10222       return 6;
10223
10224     case FP_REGS:
10225       /* MFC1, etc.  */
10226       return 4;
10227
10228     case ST_REGS:
10229       /* LUI followed by MOVF.  */
10230       return 4;
10231
10232     case COP0_REGS:
10233     case COP2_REGS:
10234     case COP3_REGS:
10235       /* This choice of value is historical.  */
10236       return 5;
10237
10238     default:
10239       return 0;
10240     }
10241 }
10242
10243 /* Return the cost of moving a value of mode MODE from a GPR to a
10244    register of class TO.  Return 0 for classes that are unions of
10245    other classes handled by this function.  */
10246
10247 static int
10248 mips_move_from_gpr_cost (enum machine_mode mode, enum reg_class to)
10249 {
10250   switch (to)
10251     {
10252     case GENERAL_REGS:
10253       /* A MIPS16 MOVE instruction, or a non-MIPS16 MOVE macro.  */
10254       return 2;
10255
10256     case ACC_REGS:
10257       /* MTLO and MTHI.  */
10258       return 6;
10259
10260     case FP_REGS:
10261       /* MTC1, etc.  */
10262       return 4;
10263
10264     case ST_REGS:
10265       /* A secondary reload through an FPR scratch.  */
10266       return (mips_register_move_cost (mode, GENERAL_REGS, FP_REGS)
10267               + mips_register_move_cost (mode, FP_REGS, ST_REGS));
10268
10269     case COP0_REGS:
10270     case COP2_REGS:
10271     case COP3_REGS:
10272       /* This choice of value is historical.  */
10273       return 5;
10274
10275     default:
10276       return 0;
10277     }
10278 }
10279
10280 /* Implement REGISTER_MOVE_COST.  Return 0 for classes that are the
10281    maximum of the move costs for subclasses; regclass will work out
10282    the maximum for us.  */
10283
10284 int
10285 mips_register_move_cost (enum machine_mode mode,
10286                          enum reg_class from, enum reg_class to)
10287 {
10288   enum reg_class dregs;
10289   int cost1, cost2;
10290
10291   from = mips_canonicalize_move_class (from);
10292   to = mips_canonicalize_move_class (to);
10293
10294   /* Handle moves that can be done without using general-purpose registers.  */
10295   if (from == FP_REGS)
10296     {
10297       if (to == FP_REGS && mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode))
10298         /* MOV.FMT.  */
10299         return 4;
10300       if (to == ST_REGS)
10301         /* The sequence generated by mips_expand_fcc_reload.  */
10302         return 8;
10303     }
10304
10305   /* Handle cases in which only one class deviates from the ideal.  */
10306   dregs = TARGET_MIPS16 ? M16_REGS : GENERAL_REGS;
10307   if (from == dregs)
10308     return mips_move_from_gpr_cost (mode, to);
10309   if (to == dregs)
10310     return mips_move_to_gpr_cost (mode, from);
10311
10312   /* Handles cases that require a GPR temporary.  */
10313   cost1 = mips_move_to_gpr_cost (mode, from);
10314   if (cost1 != 0)
10315     {
10316       cost2 = mips_move_from_gpr_cost (mode, to);
10317       if (cost2 != 0)
10318         return cost1 + cost2;
10319     }
10320
10321   return 0;
10322 }
10323
10324 /* Implement TARGET_IRA_COVER_CLASSES.  */
10325
10326 static const enum reg_class *
10327 mips_ira_cover_classes (void)
10328 {
10329   static const enum reg_class acc_classes[] = {
10330     GR_AND_ACC_REGS, FP_REGS, COP0_REGS, COP2_REGS, COP3_REGS,
10331     ST_REGS, LIM_REG_CLASSES
10332   };
10333   static const enum reg_class no_acc_classes[] = {
10334     GR_REGS, FP_REGS, COP0_REGS, COP2_REGS, COP3_REGS,
10335     ST_REGS, LIM_REG_CLASSES
10336   };
10337
10338   /* Don't allow the register allocators to use LO and HI in MIPS16 mode,
10339      which has no MTLO or MTHI instructions.  Also, using GR_AND_ACC_REGS
10340      as a cover class only works well when we keep per-register costs.
10341      Using it when not optimizing can cause us to think accumulators
10342      have the same cost as GPRs in cases where GPRs are actually much
10343      cheaper.  */
10344   return TARGET_MIPS16 || !optimize ? no_acc_classes : acc_classes;
10345 }
10346
10347 /* Return the register class required for a secondary register when
10348    copying between one of the registers in RCLASS and value X, which
10349    has mode MODE.  X is the source of the move if IN_P, otherwise it
10350    is the destination.  Return NO_REGS if no secondary register is
10351    needed.  */
10352
10353 enum reg_class
10354 mips_secondary_reload_class (enum reg_class rclass,
10355                              enum machine_mode mode, rtx x, bool in_p)
10356 {
10357   int regno;
10358
10359   /* If X is a constant that cannot be loaded into $25, it must be loaded
10360      into some other GPR.  No other register class allows a direct move.  */
10361   if (mips_dangerous_for_la25_p (x))
10362     return reg_class_subset_p (rclass, LEA_REGS) ? NO_REGS : LEA_REGS;
10363
10364   regno = true_regnum (x);
10365   if (TARGET_MIPS16)
10366     {
10367       /* In MIPS16 mode, every move must involve a member of M16_REGS.  */
10368       if (!reg_class_subset_p (rclass, M16_REGS) && !M16_REG_P (regno))
10369         return M16_REGS;
10370
10371       return NO_REGS;
10372     }
10373
10374   /* Copying from accumulator registers to anywhere other than a general
10375      register requires a temporary general register.  */
10376   if (reg_class_subset_p (rclass, ACC_REGS))
10377     return GP_REG_P (regno) ? NO_REGS : GR_REGS;
10378   if (ACC_REG_P (regno))
10379     return reg_class_subset_p (rclass, GR_REGS) ? NO_REGS : GR_REGS;
10380
10381   /* We can only copy a value to a condition code register from a
10382      floating-point register, and even then we require a scratch
10383      floating-point register.  We can only copy a value out of a
10384      condition-code register into a general register.  */
10385   if (reg_class_subset_p (rclass, ST_REGS))
10386     {
10387       if (in_p)
10388         return FP_REGS;
10389       return GP_REG_P (regno) ? NO_REGS : GR_REGS;
10390     }
10391   if (ST_REG_P (regno))
10392     {
10393       if (!in_p)
10394         return FP_REGS;
10395       return reg_class_subset_p (rclass, GR_REGS) ? NO_REGS : GR_REGS;
10396     }
10397
10398   if (reg_class_subset_p (rclass, FP_REGS))
10399     {
10400       if (MEM_P (x)
10401           && (GET_MODE_SIZE (mode) == 4 || GET_MODE_SIZE (mode) == 8))
10402         /* In this case we can use lwc1, swc1, ldc1 or sdc1.  We'll use
10403            pairs of lwc1s and swc1s if ldc1 and sdc1 are not supported.  */
10404         return NO_REGS;
10405
10406       if (GP_REG_P (regno) || x == CONST0_RTX (mode))
10407         /* In this case we can use mtc1, mfc1, dmtc1 or dmfc1.  */
10408         return NO_REGS;
10409
10410       if (CONSTANT_P (x) && !targetm.cannot_force_const_mem (x))
10411         /* We can force the constant to memory and use lwc1
10412            and ldc1.  As above, we will use pairs of lwc1s if
10413            ldc1 is not supported.  */
10414         return NO_REGS;
10415
10416       if (FP_REG_P (regno) && mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode))
10417         /* In this case we can use mov.fmt.  */
10418         return NO_REGS;
10419
10420       /* Otherwise, we need to reload through an integer register.  */
10421       return GR_REGS;
10422     }
10423   if (FP_REG_P (regno))
10424     return reg_class_subset_p (rclass, GR_REGS) ? NO_REGS : GR_REGS;
10425
10426   return NO_REGS;
10427 }
10428
10429 /* Implement TARGET_MODE_REP_EXTENDED.  */
10430
10431 static int
10432 mips_mode_rep_extended (enum machine_mode mode, enum machine_mode mode_rep)
10433 {
10434   /* On 64-bit targets, SImode register values are sign-extended to DImode.  */
10435   if (TARGET_64BIT && mode == SImode && mode_rep == DImode)
10436     return SIGN_EXTEND;
10437
10438   return UNKNOWN;
10439 }
10440 \f
10441 /* Implement TARGET_VALID_POINTER_MODE.  */
10442
10443 static bool
10444 mips_valid_pointer_mode (enum machine_mode mode)
10445 {
10446   return mode == SImode || (TARGET_64BIT && mode == DImode);
10447 }
10448
10449 /* Implement TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P.  */
10450
10451 static bool
10452 mips_vector_mode_supported_p (enum machine_mode mode)
10453 {
10454   switch (mode)
10455     {
10456     case V2SFmode:
10457       return TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT;
10458
10459     case V2HImode:
10460     case V4QImode:
10461     case V2HQmode:
10462     case V2UHQmode:
10463     case V2HAmode:
10464     case V2UHAmode:
10465     case V4QQmode:
10466     case V4UQQmode:
10467       return TARGET_DSP;
10468
10469     case V2SImode:
10470     case V4HImode:
10471     case V8QImode:
10472       return TARGET_LOONGSON_VECTORS;
10473
10474     default:
10475       return false;
10476     }
10477 }
10478
10479 /* Implement TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P.  */
10480
10481 static bool
10482 mips_scalar_mode_supported_p (enum machine_mode mode)
10483 {
10484   if (ALL_FIXED_POINT_MODE_P (mode)
10485       && GET_MODE_PRECISION (mode) <= 2 * BITS_PER_WORD)
10486     return true;
10487
10488   return default_scalar_mode_supported_p (mode);
10489 }
10490 \f
10491 /* Implement TARGET_INIT_LIBFUNCS.  */
10492
10493 #include "config/gofast.h"
10494
10495 static void
10496 mips_init_libfuncs (void)
10497 {
10498   if (TARGET_FIX_VR4120)
10499     {
10500       /* Register the special divsi3 and modsi3 functions needed to work
10501          around VR4120 division errata.  */
10502       set_optab_libfunc (sdiv_optab, SImode, "__vr4120_divsi3");
10503       set_optab_libfunc (smod_optab, SImode, "__vr4120_modsi3");
10504     }
10505
10506   if (TARGET_MIPS16 && TARGET_HARD_FLOAT_ABI)
10507     {
10508       /* Register the MIPS16 -mhard-float stubs.  */
10509       set_optab_libfunc (add_optab, SFmode, "__mips16_addsf3");
10510       set_optab_libfunc (sub_optab, SFmode, "__mips16_subsf3");
10511       set_optab_libfunc (smul_optab, SFmode, "__mips16_mulsf3");
10512       set_optab_libfunc (sdiv_optab, SFmode, "__mips16_divsf3");
10513
10514       set_optab_libfunc (eq_optab, SFmode, "__mips16_eqsf2");
10515       set_optab_libfunc (ne_optab, SFmode, "__mips16_nesf2");
10516       set_optab_libfunc (gt_optab, SFmode, "__mips16_gtsf2");
10517       set_optab_libfunc (ge_optab, SFmode, "__mips16_gesf2");
10518       set_optab_libfunc (lt_optab, SFmode, "__mips16_ltsf2");
10519       set_optab_libfunc (le_optab, SFmode, "__mips16_lesf2");
10520       set_optab_libfunc (unord_optab, SFmode, "__mips16_unordsf2");
10521
10522       set_conv_libfunc (sfix_optab, SImode, SFmode, "__mips16_fix_truncsfsi");
10523       set_conv_libfunc (sfloat_optab, SFmode, SImode, "__mips16_floatsisf");
10524       set_conv_libfunc (ufloat_optab, SFmode, SImode, "__mips16_floatunsisf");
10525
10526       if (TARGET_DOUBLE_FLOAT)
10527         {
10528           set_optab_libfunc (add_optab, DFmode, "__mips16_adddf3");
10529           set_optab_libfunc (sub_optab, DFmode, "__mips16_subdf3");
10530           set_optab_libfunc (smul_optab, DFmode, "__mips16_muldf3");
10531           set_optab_libfunc (sdiv_optab, DFmode, "__mips16_divdf3");
10532
10533           set_optab_libfunc (eq_optab, DFmode, "__mips16_eqdf2");
10534           set_optab_libfunc (ne_optab, DFmode, "__mips16_nedf2");
10535           set_optab_libfunc (gt_optab, DFmode, "__mips16_gtdf2");
10536           set_optab_libfunc (ge_optab, DFmode, "__mips16_gedf2");
10537           set_optab_libfunc (lt_optab, DFmode, "__mips16_ltdf2");
10538           set_optab_libfunc (le_optab, DFmode, "__mips16_ledf2");
10539           set_optab_libfunc (unord_optab, DFmode, "__mips16_unorddf2");
10540
10541           set_conv_libfunc (sext_optab, DFmode, SFmode,
10542                             "__mips16_extendsfdf2");
10543           set_conv_libfunc (trunc_optab, SFmode, DFmode,
10544                             "__mips16_truncdfsf2");
10545           set_conv_libfunc (sfix_optab, SImode, DFmode,
10546                             "__mips16_fix_truncdfsi");
10547           set_conv_libfunc (sfloat_optab, DFmode, SImode,
10548                             "__mips16_floatsidf");
10549           set_conv_libfunc (ufloat_optab, DFmode, SImode,
10550                             "__mips16_floatunsidf");
10551         }
10552     }
10553   else
10554     /* Register the gofast functions if selected using --enable-gofast.  */
10555     gofast_maybe_init_libfuncs ();
10556
10557   /* The MIPS16 ISA does not have an encoding for "sync", so we rely
10558      on an external non-MIPS16 routine to implement __sync_synchronize.  */
10559   if (TARGET_MIPS16)
10560     synchronize_libfunc = init_one_libfunc ("__sync_synchronize");
10561 }
10562
10563 /* Return the length of INSN.  LENGTH is the initial length computed by
10564    attributes in the machine-description file.  */
10565
10566 int
10567 mips_adjust_insn_length (rtx insn, int length)
10568 {
10569   /* A unconditional jump has an unfilled delay slot if it is not part
10570      of a sequence.  A conditional jump normally has a delay slot, but
10571      does not on MIPS16.  */
10572   if (CALL_P (insn) || (TARGET_MIPS16 ? simplejump_p (insn) : JUMP_P (insn)))
10573     length += 4;
10574
10575   /* See how many nops might be needed to avoid hardware hazards.  */
10576   if (!cfun->machine->ignore_hazard_length_p && INSN_CODE (insn) >= 0)
10577     switch (get_attr_hazard (insn))
10578       {
10579       case HAZARD_NONE:
10580         break;
10581
10582       case HAZARD_DELAY:
10583         length += 4;
10584         break;
10585
10586       case HAZARD_HILO:
10587         length += 8;
10588         break;
10589       }
10590
10591   /* In order to make it easier to share MIPS16 and non-MIPS16 patterns,
10592      the .md file length attributes are 4-based for both modes.
10593      Adjust the MIPS16 ones here.  */
10594   if (TARGET_MIPS16)
10595     length /= 2;
10596
10597   return length;
10598 }
10599
10600 /* Return an asm sequence to start a noat block and load the address
10601    of a label into $1.  */
10602
10603 const char *
10604 mips_output_load_label (void)
10605 {
10606   if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
10607     switch (mips_abi)
10608       {
10609       case ABI_N32:
10610         return "%[lw\t%@,%%got_page(%0)(%+)\n\taddiu\t%@,%@,%%got_ofst(%0)";
10611
10612       case ABI_64:
10613         return "%[ld\t%@,%%got_page(%0)(%+)\n\tdaddiu\t%@,%@,%%got_ofst(%0)";
10614
10615       default:
10616         if (ISA_HAS_LOAD_DELAY)
10617           return "%[lw\t%@,%%got(%0)(%+)%#\n\taddiu\t%@,%@,%%lo(%0)";
10618         return "%[lw\t%@,%%got(%0)(%+)\n\taddiu\t%@,%@,%%lo(%0)";
10619       }
10620   else
10621     {
10622       if (Pmode == DImode)
10623         return "%[dla\t%@,%0";
10624       else
10625         return "%[la\t%@,%0";
10626     }
10627 }
10628
10629 /* Return the assembly code for INSN, which has the operands given by
10630    OPERANDS, and which branches to OPERANDS[1] if some condition is true.
10631    BRANCH_IF_TRUE is the asm template that should be used if OPERANDS[1]
10632    is in range of a direct branch.  BRANCH_IF_FALSE is an inverted
10633    version of BRANCH_IF_TRUE.  */
10634
10635 const char *
10636 mips_output_conditional_branch (rtx insn, rtx *operands,
10637                                 const char *branch_if_true,
10638                                 const char *branch_if_false)
10639 {
10640   unsigned int length;
10641   rtx taken, not_taken;
10642
10643   gcc_assert (LABEL_P (operands[1]));  
10644
10645   length = get_attr_length (insn);
10646   if (length <= 8)
10647     {
10648       /* Just a simple conditional branch.  */
10649       mips_branch_likely = (final_sequence && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn));
10650       return branch_if_true;
10651     }
10652
10653   /* Generate a reversed branch around a direct jump.  This fallback does
10654      not use branch-likely instructions.  */
10655   mips_branch_likely = false;
10656   not_taken = gen_label_rtx ();
10657   taken = operands[1];
10658
10659   /* Generate the reversed branch to NOT_TAKEN.  */
10660   operands[1] = not_taken;
10661   output_asm_insn (branch_if_false, operands);
10662
10663   /* If INSN has a delay slot, we must provide delay slots for both the
10664      branch to NOT_TAKEN and the conditional jump.  We must also ensure
10665      that INSN's delay slot is executed in the appropriate cases.  */
10666   if (final_sequence)
10667     {
10668       /* This first delay slot will always be executed, so use INSN's
10669          delay slot if is not annulled.  */
10670       if (!INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn))
10671         {
10672           final_scan_insn (XVECEXP (final_sequence, 0, 1),
10673                            asm_out_file, optimize, 1, NULL);
10674           INSN_DELETED_P (XVECEXP (final_sequence, 0, 1)) = 1;
10675         }
10676       else
10677         output_asm_insn ("nop", 0);
10678       fprintf (asm_out_file, "\n");
10679     }
10680
10681   /* Output the unconditional branch to TAKEN.  */
10682   if (length <= 16)
10683     output_asm_insn ("j\t%0%/", &taken);
10684   else
10685     {
10686       output_asm_insn (mips_output_load_label (), &taken);
10687       output_asm_insn ("jr\t%@%]%/", 0);
10688     }
10689
10690   /* Now deal with its delay slot; see above.  */
10691   if (final_sequence)
10692     {
10693       /* This delay slot will only be executed if the branch is taken.
10694          Use INSN's delay slot if is annulled.  */
10695       if (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn))
10696         {
10697           final_scan_insn (XVECEXP (final_sequence, 0, 1),
10698                            asm_out_file, optimize, 1, NULL);
10699           INSN_DELETED_P (XVECEXP (final_sequence, 0, 1)) = 1;
10700         }
10701       else
10702         output_asm_insn ("nop", 0);
10703       fprintf (asm_out_file, "\n");
10704     }
10705
10706   /* Output NOT_TAKEN.  */
10707   targetm.asm_out.internal_label (asm_out_file, "L",
10708                                   CODE_LABEL_NUMBER (not_taken));
10709   return "";
10710 }
10711
10712 /* Return the assembly code for INSN, which branches to OPERANDS[1]
10713    if some ordering condition is true.  The condition is given by
10714    OPERANDS[0] if !INVERTED_P, otherwise it is the inverse of
10715    OPERANDS[0].  OPERANDS[2] is the comparison's first operand;
10716    its second is always zero.  */
10717
10718 const char *
10719 mips_output_order_conditional_branch (rtx insn, rtx *operands, bool inverted_p)
10720 {
10721   const char *branch[2];
10722
10723   /* Make BRANCH[1] branch to OPERANDS[1] when the condition is true.
10724      Make BRANCH[0] branch on the inverse condition.  */
10725   switch (GET_CODE (operands[0]))
10726     {
10727       /* These cases are equivalent to comparisons against zero.  */
10728     case LEU:
10729       inverted_p = !inverted_p;
10730       /* Fall through.  */
10731     case GTU:
10732       branch[!inverted_p] = MIPS_BRANCH ("bne", "%2,%.,%1");
10733       branch[inverted_p] = MIPS_BRANCH ("beq", "%2,%.,%1");
10734       break;
10735
10736       /* These cases are always true or always false.  */
10737     case LTU:
10738       inverted_p = !inverted_p;
10739       /* Fall through.  */
10740     case GEU:
10741       branch[!inverted_p] = MIPS_BRANCH ("beq", "%.,%.,%1");
10742       branch[inverted_p] = MIPS_BRANCH ("bne", "%.,%.,%1");
10743       break;
10744
10745     default:
10746       branch[!inverted_p] = MIPS_BRANCH ("b%C0z", "%2,%1");
10747       branch[inverted_p] = MIPS_BRANCH ("b%N0z", "%2,%1");
10748       break;
10749     }
10750   return mips_output_conditional_branch (insn, operands, branch[1], branch[0]);
10751 }
10752 \f
10753 /* Return or emit the assembly code for __sync_*() loop LOOP.  The
10754    loop should support both normal and likely branches, using %? and
10755    %~ where appropriate.  If BARRIER_BEFORE is true a sync sequence is
10756    emitted before the loop.  A sync is always emitted after the loop.
10757    OPERANDS are the insn operands.  */
10758
10759 const char *
10760 mips_output_sync_loop (bool barrier_before,
10761                        const char *loop, rtx *operands)
10762 {
10763   if (barrier_before)
10764     output_asm_insn ("sync", NULL);
10765   /* Use branch-likely instructions to work around the LL/SC R10000 errata.  */
10766   mips_branch_likely = TARGET_FIX_R10000;
10767
10768   /* If the target needs a sync after the loop, emit the loop now and
10769      return the sync.  */
10770
10771   if (TARGET_SYNC_AFTER_SC)
10772     {
10773       output_asm_insn (loop, operands);
10774       loop = "sync";
10775     }
10776  
10777   return loop;
10778 }
10779 \f
10780 /* Return the assembly code for DIV or DDIV instruction DIVISION, which has
10781    the operands given by OPERANDS.  Add in a divide-by-zero check if needed.
10782
10783    When working around R4000 and R4400 errata, we need to make sure that
10784    the division is not immediately followed by a shift[1][2].  We also
10785    need to stop the division from being put into a branch delay slot[3].
10786    The easiest way to avoid both problems is to add a nop after the
10787    division.  When a divide-by-zero check is needed, this nop can be
10788    used to fill the branch delay slot.
10789
10790    [1] If a double-word or a variable shift executes immediately
10791        after starting an integer division, the shift may give an
10792        incorrect result.  See quotations of errata #16 and #28 from
10793        "MIPS R4000PC/SC Errata, Processor Revision 2.2 and 3.0"
10794        in mips.md for details.
10795
10796    [2] A similar bug to [1] exists for all revisions of the
10797        R4000 and the R4400 when run in an MC configuration.
10798        From "MIPS R4000MC Errata, Processor Revision 2.2 and 3.0":
10799
10800        "19. In this following sequence:
10801
10802                     ddiv                (or ddivu or div or divu)
10803                     dsll32              (or dsrl32, dsra32)
10804
10805             if an MPT stall occurs, while the divide is slipping the cpu
10806             pipeline, then the following double shift would end up with an
10807             incorrect result.
10808
10809             Workaround: The compiler needs to avoid generating any
10810             sequence with divide followed by extended double shift."
10811
10812        This erratum is also present in "MIPS R4400MC Errata, Processor
10813        Revision 1.0" and "MIPS R4400MC Errata, Processor Revision 2.0
10814        & 3.0" as errata #10 and #4, respectively.
10815
10816    [3] From "MIPS R4000PC/SC Errata, Processor Revision 2.2 and 3.0"
10817        (also valid for MIPS R4000MC processors):
10818
10819        "52. R4000SC: This bug does not apply for the R4000PC.
10820
10821             There are two flavors of this bug:
10822
10823             1) If the instruction just after divide takes an RF exception
10824                (tlb-refill, tlb-invalid) and gets an instruction cache
10825                miss (both primary and secondary) and the line which is
10826                currently in secondary cache at this index had the first
10827                data word, where the bits 5..2 are set, then R4000 would
10828                get a wrong result for the div.
10829
10830             ##1
10831                     nop
10832                     div r8, r9
10833                     -------------------         # end-of page. -tlb-refill
10834                     nop
10835             ##2
10836                     nop
10837                     div r8, r9
10838                     -------------------         # end-of page. -tlb-invalid
10839                     nop
10840
10841             2) If the divide is in the taken branch delay slot, where the
10842                target takes RF exception and gets an I-cache miss for the
10843                exception vector or where I-cache miss occurs for the
10844                target address, under the above mentioned scenarios, the
10845                div would get wrong results.
10846
10847             ##1
10848                     j   r2              # to next page mapped or unmapped
10849                     div r8,r9           # this bug would be there as long
10850                                         # as there is an ICache miss and
10851                     nop                 # the "data pattern" is present
10852
10853             ##2
10854                     beq r0, r0, NextPage        # to Next page
10855                     div r8,r9
10856                     nop
10857
10858             This bug is present for div, divu, ddiv, and ddivu
10859             instructions.
10860
10861             Workaround: For item 1), OS could make sure that the next page
10862             after the divide instruction is also mapped.  For item 2), the
10863             compiler could make sure that the divide instruction is not in
10864             the branch delay slot."
10865
10866        These processors have PRId values of 0x00004220 and 0x00004300 for
10867        the R4000 and 0x00004400, 0x00004500 and 0x00004600 for the R4400.  */
10868
10869 const char *
10870 mips_output_division (const char *division, rtx *operands)
10871 {
10872   const char *s;
10873
10874   s = division;
10875   if (TARGET_FIX_R4000 || TARGET_FIX_R4400)
10876     {
10877       output_asm_insn (s, operands);
10878       s = "nop";
10879     }
10880   if (TARGET_CHECK_ZERO_DIV)
10881     {
10882       if (TARGET_MIPS16)
10883         {
10884           output_asm_insn (s, operands);
10885           s = "bnez\t%2,1f\n\tbreak\t7\n1:";
10886         }
10887       else if (GENERATE_DIVIDE_TRAPS)
10888         {
10889           output_asm_insn (s, operands);
10890           s = "teq\t%2,%.,7";
10891         }
10892       else
10893         {
10894           output_asm_insn ("%(bne\t%2,%.,1f", operands);
10895           output_asm_insn (s, operands);
10896           s = "break\t7%)\n1:";
10897         }
10898     }
10899   return s;
10900 }
10901 \f
10902 /* Return true if IN_INSN is a multiply-add or multiply-subtract
10903    instruction and if OUT_INSN assigns to the accumulator operand.  */
10904
10905 bool
10906 mips_linked_madd_p (rtx out_insn, rtx in_insn)
10907 {
10908   rtx x;
10909
10910   x = single_set (in_insn);
10911   if (x == 0)
10912     return false;
10913
10914   x = SET_SRC (x);
10915
10916   if (GET_CODE (x) == PLUS
10917       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
10918       && reg_set_p (XEXP (x, 1), out_insn))
10919     return true;
10920
10921   if (GET_CODE (x) == MINUS
10922       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
10923       && reg_set_p (XEXP (x, 0), out_insn))
10924     return true;
10925
10926   return false;
10927 }
10928
10929 /* True if the dependency between OUT_INSN and IN_INSN is on the store
10930    data rather than the address.  We need this because the cprestore
10931    pattern is type "store", but is defined using an UNSPEC_VOLATILE,
10932    which causes the default routine to abort.  We just return false
10933    for that case.  */
10934
10935 bool
10936 mips_store_data_bypass_p (rtx out_insn, rtx in_insn)
10937 {
10938   if (GET_CODE (PATTERN (in_insn)) == UNSPEC_VOLATILE)
10939     return false;
10940
10941   return !store_data_bypass_p (out_insn, in_insn);
10942 }
10943 \f
10944
10945 /* Variables and flags used in scheduler hooks when tuning for
10946    Loongson 2E/2F.  */
10947 static struct
10948 {
10949   /* Variables to support Loongson 2E/2F round-robin [F]ALU1/2 dispatch
10950      strategy.  */
10951
10952   /* If true, then next ALU1/2 instruction will go to ALU1.  */
10953   bool alu1_turn_p;
10954
10955   /* If true, then next FALU1/2 unstruction will go to FALU1.  */
10956   bool falu1_turn_p;
10957
10958   /* Codes to query if [f]alu{1,2}_core units are subscribed or not.  */
10959   int alu1_core_unit_code;
10960   int alu2_core_unit_code;
10961   int falu1_core_unit_code;
10962   int falu2_core_unit_code;
10963
10964   /* True if current cycle has a multi instruction.
10965      This flag is used in mips_ls2_dfa_post_advance_cycle.  */
10966   bool cycle_has_multi_p;
10967
10968   /* Instructions to subscribe ls2_[f]alu{1,2}_turn_enabled units.
10969      These are used in mips_ls2_dfa_post_advance_cycle to initialize
10970      DFA state.
10971      E.g., when alu1_turn_enabled_insn is issued it makes next ALU1/2
10972      instruction to go ALU1.  */
10973   rtx alu1_turn_enabled_insn;
10974   rtx alu2_turn_enabled_insn;
10975   rtx falu1_turn_enabled_insn;
10976   rtx falu2_turn_enabled_insn;
10977 } mips_ls2;
10978
10979 /* Implement TARGET_SCHED_ADJUST_COST.  We assume that anti and output
10980    dependencies have no cost, except on the 20Kc where output-dependence
10981    is treated like input-dependence.  */
10982
10983 static int
10984 mips_adjust_cost (rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, rtx link,
10985                   rtx dep ATTRIBUTE_UNUSED, int cost)
10986 {
10987   if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_OUTPUT
10988       && TUNE_20KC)
10989     return cost;
10990   if (REG_NOTE_KIND (link) != 0)
10991     return 0;
10992   return cost;
10993 }
10994
10995 /* Return the number of instructions that can be issued per cycle.  */
10996
10997 static int
10998 mips_issue_rate (void)
10999 {
11000   switch (mips_tune)
11001     {
11002     case PROCESSOR_74KC:
11003     case PROCESSOR_74KF2_1:
11004     case PROCESSOR_74KF1_1:
11005     case PROCESSOR_74KF3_2:
11006       /* The 74k is not strictly quad-issue cpu, but can be seen as one
11007          by the scheduler.  It can issue 1 ALU, 1 AGEN and 2 FPU insns,
11008          but in reality only a maximum of 3 insns can be issued as
11009          floating-point loads and stores also require a slot in the
11010          AGEN pipe.  */
11011     case PROCESSOR_R10000:
11012       /* All R10K Processors are quad-issue (being the first MIPS
11013          processors to support this feature). */
11014       return 4;
11015
11016     case PROCESSOR_20KC:
11017     case PROCESSOR_R4130:
11018     case PROCESSOR_R5400:
11019     case PROCESSOR_R5500:
11020     case PROCESSOR_R7000:
11021     case PROCESSOR_R9000:
11022     case PROCESSOR_OCTEON:
11023       return 2;
11024
11025     case PROCESSOR_SB1:
11026     case PROCESSOR_SB1A:
11027       /* This is actually 4, but we get better performance if we claim 3.
11028          This is partly because of unwanted speculative code motion with the
11029          larger number, and partly because in most common cases we can't
11030          reach the theoretical max of 4.  */
11031       return 3;
11032
11033     case PROCESSOR_LOONGSON_2E:
11034     case PROCESSOR_LOONGSON_2F:
11035       return 4;
11036
11037     default:
11038       return 1;
11039     }
11040 }
11041
11042 /* Implement TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN hook for Loongson2.  */
11043
11044 static void
11045 mips_ls2_init_dfa_post_cycle_insn (void)
11046 {
11047   start_sequence ();
11048   emit_insn (gen_ls2_alu1_turn_enabled_insn ());
11049   mips_ls2.alu1_turn_enabled_insn = get_insns ();
11050   end_sequence ();
11051
11052   start_sequence ();
11053   emit_insn (gen_ls2_alu2_turn_enabled_insn ());
11054   mips_ls2.alu2_turn_enabled_insn = get_insns ();
11055   end_sequence ();
11056
11057   start_sequence ();
11058   emit_insn (gen_ls2_falu1_turn_enabled_insn ());
11059   mips_ls2.falu1_turn_enabled_insn = get_insns ();
11060   end_sequence ();
11061
11062   start_sequence ();
11063   emit_insn (gen_ls2_falu2_turn_enabled_insn ());
11064   mips_ls2.falu2_turn_enabled_insn = get_insns ();
11065   end_sequence ();
11066
11067   mips_ls2.alu1_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_alu1_core");
11068   mips_ls2.alu2_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_alu2_core");
11069   mips_ls2.falu1_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_falu1_core");
11070   mips_ls2.falu2_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_falu2_core");
11071 }
11072
11073 /* Implement TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN hook.
11074    Init data used in mips_dfa_post_advance_cycle.  */
11075
11076 static void
11077 mips_init_dfa_post_cycle_insn (void)
11078 {
11079   if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11080     mips_ls2_init_dfa_post_cycle_insn ();
11081 }
11082
11083 /* Initialize STATE when scheduling for Loongson 2E/2F.
11084    Support round-robin dispatch scheme by enabling only one of
11085    ALU1/ALU2 and one of FALU1/FALU2 units for ALU1/2 and FALU1/2 instructions
11086    respectively.  */
11087
11088 static void
11089 mips_ls2_dfa_post_advance_cycle (state_t state)
11090 {
11091   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.alu1_core_unit_code))
11092     {
11093       /* Though there are no non-pipelined ALU1 insns,
11094          we can get an instruction of type 'multi' before reload.  */
11095       gcc_assert (mips_ls2.cycle_has_multi_p);
11096       mips_ls2.alu1_turn_p = false;
11097     }
11098
11099   mips_ls2.cycle_has_multi_p = false;
11100
11101   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.alu2_core_unit_code))
11102     /* We have a non-pipelined alu instruction in the core,
11103        adjust round-robin counter.  */
11104     mips_ls2.alu1_turn_p = true;
11105
11106   if (mips_ls2.alu1_turn_p)
11107     {
11108       if (state_transition (state, mips_ls2.alu1_turn_enabled_insn) >= 0)
11109         gcc_unreachable ();
11110     }
11111   else
11112     {
11113       if (state_transition (state, mips_ls2.alu2_turn_enabled_insn) >= 0)
11114         gcc_unreachable ();
11115     }
11116
11117   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.falu1_core_unit_code))
11118     {
11119       /* There are no non-pipelined FALU1 insns.  */
11120       gcc_unreachable ();
11121       mips_ls2.falu1_turn_p = false;
11122     }
11123
11124   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.falu2_core_unit_code))
11125     /* We have a non-pipelined falu instruction in the core,
11126        adjust round-robin counter.  */
11127     mips_ls2.falu1_turn_p = true;
11128
11129   if (mips_ls2.falu1_turn_p)
11130     {
11131       if (state_transition (state, mips_ls2.falu1_turn_enabled_insn) >= 0)
11132         gcc_unreachable ();
11133     }
11134   else
11135     {
11136       if (state_transition (state, mips_ls2.falu2_turn_enabled_insn) >= 0)
11137         gcc_unreachable ();
11138     }
11139 }
11140
11141 /* Implement TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE.
11142    This hook is being called at the start of each cycle.  */
11143
11144 static void
11145 mips_dfa_post_advance_cycle (void)
11146 {
11147   if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11148     mips_ls2_dfa_post_advance_cycle (curr_state);
11149 }
11150
11151 /* Implement TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD.  This should
11152    be as wide as the scheduling freedom in the DFA.  */
11153
11154 static int
11155 mips_multipass_dfa_lookahead (void)
11156 {
11157   /* Can schedule up to 4 of the 6 function units in any one cycle.  */
11158   if (TUNE_SB1)
11159     return 4;
11160
11161   if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11162     return 4;
11163
11164   if (TUNE_OCTEON)
11165     return 2;
11166
11167   return 0;
11168 }
11169 \f
11170 /* Remove the instruction at index LOWER from ready queue READY and
11171    reinsert it in front of the instruction at index HIGHER.  LOWER must
11172    be <= HIGHER.  */
11173
11174 static void
11175 mips_promote_ready (rtx *ready, int lower, int higher)
11176 {
11177   rtx new_head;
11178   int i;
11179
11180   new_head = ready[lower];
11181   for (i = lower; i < higher; i++)
11182     ready[i] = ready[i + 1];
11183   ready[i] = new_head;
11184 }
11185
11186 /* If the priority of the instruction at POS2 in the ready queue READY
11187    is within LIMIT units of that of the instruction at POS1, swap the
11188    instructions if POS2 is not already less than POS1.  */
11189
11190 static void
11191 mips_maybe_swap_ready (rtx *ready, int pos1, int pos2, int limit)
11192 {
11193   if (pos1 < pos2
11194       && INSN_PRIORITY (ready[pos1]) + limit >= INSN_PRIORITY (ready[pos2]))
11195     {
11196       rtx temp;
11197
11198       temp = ready[pos1];
11199       ready[pos1] = ready[pos2];
11200       ready[pos2] = temp;
11201     }
11202 }
11203 \f
11204 /* Used by TUNE_MACC_CHAINS to record the last scheduled instruction
11205    that may clobber hi or lo.  */
11206 static rtx mips_macc_chains_last_hilo;
11207
11208 /* A TUNE_MACC_CHAINS helper function.  Record that instruction INSN has
11209    been scheduled, updating mips_macc_chains_last_hilo appropriately.  */
11210
11211 static void
11212 mips_macc_chains_record (rtx insn)
11213 {
11214   if (get_attr_may_clobber_hilo (insn))
11215     mips_macc_chains_last_hilo = insn;
11216 }
11217
11218 /* A TUNE_MACC_CHAINS helper function.  Search ready queue READY, which
11219    has NREADY elements, looking for a multiply-add or multiply-subtract
11220    instruction that is cumulative with mips_macc_chains_last_hilo.
11221    If there is one, promote it ahead of anything else that might
11222    clobber hi or lo.  */
11223
11224 static void
11225 mips_macc_chains_reorder (rtx *ready, int nready)
11226 {
11227   int i, j;
11228
11229   if (mips_macc_chains_last_hilo != 0)
11230     for (i = nready - 1; i >= 0; i--)
11231       if (mips_linked_madd_p (mips_macc_chains_last_hilo, ready[i]))
11232         {
11233           for (j = nready - 1; j > i; j--)
11234             if (recog_memoized (ready[j]) >= 0
11235                 && get_attr_may_clobber_hilo (ready[j]))
11236               {
11237                 mips_promote_ready (ready, i, j);
11238                 break;
11239               }
11240           break;
11241         }
11242 }
11243 \f
11244 /* The last instruction to be scheduled.  */
11245 static rtx vr4130_last_insn;
11246
11247 /* A note_stores callback used by vr4130_true_reg_dependence_p.  DATA
11248    points to an rtx that is initially an instruction.  Nullify the rtx
11249    if the instruction uses the value of register X.  */
11250
11251 static void
11252 vr4130_true_reg_dependence_p_1 (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED,
11253                                 void *data)
11254 {
11255   rtx *insn_ptr;
11256
11257   insn_ptr = (rtx *) data;
11258   if (REG_P (x)
11259       && *insn_ptr != 0
11260       && reg_referenced_p (x, PATTERN (*insn_ptr)))
11261     *insn_ptr = 0;
11262 }
11263
11264 /* Return true if there is true register dependence between vr4130_last_insn
11265    and INSN.  */
11266
11267 static bool
11268 vr4130_true_reg_dependence_p (rtx insn)
11269 {
11270   note_stores (PATTERN (vr4130_last_insn),
11271                vr4130_true_reg_dependence_p_1, &insn);
11272   return insn == 0;
11273 }
11274
11275 /* A TUNE_MIPS4130 helper function.  Given that INSN1 is at the head of
11276    the ready queue and that INSN2 is the instruction after it, return
11277    true if it is worth promoting INSN2 ahead of INSN1.  Look for cases
11278    in which INSN1 and INSN2 can probably issue in parallel, but for
11279    which (INSN2, INSN1) should be less sensitive to instruction
11280    alignment than (INSN1, INSN2).  See 4130.md for more details.  */
11281
11282 static bool
11283 vr4130_swap_insns_p (rtx insn1, rtx insn2)
11284 {
11285   sd_iterator_def sd_it;
11286   dep_t dep;
11287
11288   /* Check for the following case:
11289
11290      1) there is some other instruction X with an anti dependence on INSN1;
11291      2) X has a higher priority than INSN2; and
11292      3) X is an arithmetic instruction (and thus has no unit restrictions).
11293
11294      If INSN1 is the last instruction blocking X, it would better to
11295      choose (INSN1, X) over (INSN2, INSN1).  */
11296   FOR_EACH_DEP (insn1, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
11297     if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_ANTI
11298         && INSN_PRIORITY (DEP_CON (dep)) > INSN_PRIORITY (insn2)
11299         && recog_memoized (DEP_CON (dep)) >= 0
11300         && get_attr_vr4130_class (DEP_CON (dep)) == VR4130_CLASS_ALU)
11301       return false;
11302
11303   if (vr4130_last_insn != 0
11304       && recog_memoized (insn1) >= 0
11305       && recog_memoized (insn2) >= 0)
11306     {
11307       /* See whether INSN1 and INSN2 use different execution units,
11308          or if they are both ALU-type instructions.  If so, they can
11309          probably execute in parallel.  */
11310       enum attr_vr4130_class class1 = get_attr_vr4130_class (insn1);
11311       enum attr_vr4130_class class2 = get_attr_vr4130_class (insn2);
11312       if (class1 != class2 || class1 == VR4130_CLASS_ALU)
11313         {
11314           /* If only one of the instructions has a dependence on
11315              vr4130_last_insn, prefer to schedule the other one first.  */
11316           bool dep1_p = vr4130_true_reg_dependence_p (insn1);
11317           bool dep2_p = vr4130_true_reg_dependence_p (insn2);
11318           if (dep1_p != dep2_p)
11319             return dep1_p;
11320
11321           /* Prefer to schedule INSN2 ahead of INSN1 if vr4130_last_insn
11322              is not an ALU-type instruction and if INSN1 uses the same
11323              execution unit.  (Note that if this condition holds, we already
11324              know that INSN2 uses a different execution unit.)  */
11325           if (class1 != VR4130_CLASS_ALU
11326               && recog_memoized (vr4130_last_insn) >= 0
11327               && class1 == get_attr_vr4130_class (vr4130_last_insn))
11328             return true;
11329         }
11330     }
11331   return false;
11332 }
11333
11334 /* A TUNE_MIPS4130 helper function.  (READY, NREADY) describes a ready
11335    queue with at least two instructions.  Swap the first two if
11336    vr4130_swap_insns_p says that it could be worthwhile.  */
11337
11338 static void
11339 vr4130_reorder (rtx *ready, int nready)
11340 {
11341   if (vr4130_swap_insns_p (ready[nready - 1], ready[nready - 2]))
11342     mips_promote_ready (ready, nready - 2, nready - 1);
11343 }
11344 \f
11345 /* Record whether last 74k AGEN instruction was a load or store.  */
11346 static enum attr_type mips_last_74k_agen_insn = TYPE_UNKNOWN;
11347
11348 /* Initialize mips_last_74k_agen_insn from INSN.  A null argument
11349    resets to TYPE_UNKNOWN state.  */
11350
11351 static void
11352 mips_74k_agen_init (rtx insn)
11353 {
11354   if (!insn || !NONJUMP_INSN_P (insn))
11355     mips_last_74k_agen_insn = TYPE_UNKNOWN;
11356   else
11357     {
11358       enum attr_type type = get_attr_type (insn);
11359       if (type == TYPE_LOAD || type == TYPE_STORE)
11360         mips_last_74k_agen_insn = type;
11361     }
11362 }
11363
11364 /* A TUNE_74K helper function.  The 74K AGEN pipeline likes multiple
11365    loads to be grouped together, and multiple stores to be grouped
11366    together.  Swap things around in the ready queue to make this happen.  */
11367
11368 static void
11369 mips_74k_agen_reorder (rtx *ready, int nready)
11370 {
11371   int i;
11372   int store_pos, load_pos;
11373
11374   store_pos = -1;
11375   load_pos = -1;
11376
11377   for (i = nready - 1; i >= 0; i--)
11378     {
11379       rtx insn = ready[i];
11380       if (USEFUL_INSN_P (insn))
11381         switch (get_attr_type (insn))
11382           {
11383           case TYPE_STORE:
11384             if (store_pos == -1)
11385               store_pos = i;
11386             break;
11387
11388           case TYPE_LOAD:
11389             if (load_pos == -1)
11390               load_pos = i;
11391             break;
11392
11393           default:
11394             break;
11395           }
11396     }
11397
11398   if (load_pos == -1 || store_pos == -1)
11399     return;
11400
11401   switch (mips_last_74k_agen_insn)
11402     {
11403     case TYPE_UNKNOWN:
11404       /* Prefer to schedule loads since they have a higher latency.  */
11405     case TYPE_LOAD:
11406       /* Swap loads to the front of the queue.  */
11407       mips_maybe_swap_ready (ready, load_pos, store_pos, 4);
11408       break;
11409     case TYPE_STORE:
11410       /* Swap stores to the front of the queue.  */
11411       mips_maybe_swap_ready (ready, store_pos, load_pos, 4);
11412       break;
11413     default:
11414       break;
11415     }
11416 }
11417 \f
11418 /* Implement TARGET_SCHED_INIT.  */
11419
11420 static void
11421 mips_sched_init (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED, int verbose ATTRIBUTE_UNUSED,
11422                  int max_ready ATTRIBUTE_UNUSED)
11423 {
11424   mips_macc_chains_last_hilo = 0;
11425   vr4130_last_insn = 0;
11426   mips_74k_agen_init (NULL_RTX);
11427
11428   /* When scheduling for Loongson2, branch instructions go to ALU1,
11429      therefore basic block is most likely to start with round-robin counter
11430      pointed to ALU2.  */
11431   mips_ls2.alu1_turn_p = false;
11432   mips_ls2.falu1_turn_p = true;
11433 }
11434
11435 /* Implement TARGET_SCHED_REORDER and TARGET_SCHED_REORDER2.  */
11436
11437 static int
11438 mips_sched_reorder (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED, int verbose ATTRIBUTE_UNUSED,
11439                     rtx *ready, int *nreadyp, int cycle ATTRIBUTE_UNUSED)
11440 {
11441   if (!reload_completed
11442       && TUNE_MACC_CHAINS
11443       && *nreadyp > 0)
11444     mips_macc_chains_reorder (ready, *nreadyp);
11445
11446   if (reload_completed
11447       && TUNE_MIPS4130
11448       && !TARGET_VR4130_ALIGN
11449       && *nreadyp > 1)
11450     vr4130_reorder (ready, *nreadyp);
11451
11452   if (TUNE_74K)
11453     mips_74k_agen_reorder (ready, *nreadyp);
11454
11455   return mips_issue_rate ();
11456 }
11457
11458 /* Update round-robin counters for ALU1/2 and FALU1/2.  */
11459
11460 static void
11461 mips_ls2_variable_issue (rtx insn)
11462 {
11463   if (mips_ls2.alu1_turn_p)
11464     {
11465       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.alu1_core_unit_code))
11466         mips_ls2.alu1_turn_p = false;
11467     }
11468   else
11469     {
11470       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.alu2_core_unit_code))
11471         mips_ls2.alu1_turn_p = true;
11472     }
11473
11474   if (mips_ls2.falu1_turn_p)
11475     {
11476       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.falu1_core_unit_code))
11477         mips_ls2.falu1_turn_p = false;
11478     }
11479   else
11480     {
11481       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.falu2_core_unit_code))
11482         mips_ls2.falu1_turn_p = true;
11483     }
11484
11485   if (recog_memoized (insn) >= 0)
11486     mips_ls2.cycle_has_multi_p |= (get_attr_type (insn) == TYPE_MULTI);
11487 }
11488
11489 /* Implement TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE.  */
11490
11491 static int
11492 mips_variable_issue (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED, int verbose ATTRIBUTE_UNUSED,
11493                      rtx insn, int more)
11494 {
11495   /* Ignore USEs and CLOBBERs; don't count them against the issue rate.  */
11496   if (USEFUL_INSN_P (insn))
11497     {
11498       more--;
11499       if (!reload_completed && TUNE_MACC_CHAINS)
11500         mips_macc_chains_record (insn);
11501       vr4130_last_insn = insn;
11502       if (TUNE_74K)
11503         mips_74k_agen_init (insn);
11504       else if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11505         mips_ls2_variable_issue (insn);
11506     }
11507
11508   /* Instructions of type 'multi' should all be split before
11509      the second scheduling pass.  */
11510   gcc_assert (!reload_completed
11511               || recog_memoized (insn) < 0
11512               || get_attr_type (insn) != TYPE_MULTI);
11513
11514   return more;
11515 }
11516 \f
11517 /* Given that we have an rtx of the form (prefetch ... WRITE LOCALITY),
11518    return the first operand of the associated PREF or PREFX insn.  */
11519
11520 rtx
11521 mips_prefetch_cookie (rtx write, rtx locality)
11522 {
11523   /* store_streamed / load_streamed.  */
11524   if (INTVAL (locality) <= 0)
11525     return GEN_INT (INTVAL (write) + 4);
11526
11527   /* store / load.  */
11528   if (INTVAL (locality) <= 2)
11529     return write;
11530
11531   /* store_retained / load_retained.  */
11532   return GEN_INT (INTVAL (write) + 6);
11533 }
11534 \f
11535 /* Flags that indicate when a built-in function is available.
11536
11537    BUILTIN_AVAIL_NON_MIPS16
11538         The function is available on the current target, but only
11539         in non-MIPS16 mode.  */
11540 #define BUILTIN_AVAIL_NON_MIPS16 1
11541
11542 /* Declare an availability predicate for built-in functions that
11543    require non-MIPS16 mode and also require COND to be true.
11544    NAME is the main part of the predicate's name.  */
11545 #define AVAIL_NON_MIPS16(NAME, COND)                                    \
11546  static unsigned int                                                    \
11547  mips_builtin_avail_##NAME (void)                                       \
11548  {                                                                      \
11549    return (COND) ? BUILTIN_AVAIL_NON_MIPS16 : 0;                        \
11550  }
11551
11552 /* This structure describes a single built-in function.  */
11553 struct mips_builtin_description {
11554   /* The code of the main .md file instruction.  See mips_builtin_type
11555      for more information.  */
11556   enum insn_code icode;
11557
11558   /* The floating-point comparison code to use with ICODE, if any.  */
11559   enum mips_fp_condition cond;
11560
11561   /* The name of the built-in function.  */
11562   const char *name;
11563
11564   /* Specifies how the function should be expanded.  */
11565   enum mips_builtin_type builtin_type;
11566
11567   /* The function's prototype.  */
11568   enum mips_function_type function_type;
11569
11570   /* Whether the function is available.  */
11571   unsigned int (*avail) (void);
11572 };
11573
11574 AVAIL_NON_MIPS16 (paired_single, TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
11575 AVAIL_NON_MIPS16 (sb1_paired_single, TARGET_SB1 && TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
11576 AVAIL_NON_MIPS16 (mips3d, TARGET_MIPS3D)
11577 AVAIL_NON_MIPS16 (dsp, TARGET_DSP)
11578 AVAIL_NON_MIPS16 (dspr2, TARGET_DSPR2)
11579 AVAIL_NON_MIPS16 (dsp_32, !TARGET_64BIT && TARGET_DSP)
11580 AVAIL_NON_MIPS16 (dspr2_32, !TARGET_64BIT && TARGET_DSPR2)
11581 AVAIL_NON_MIPS16 (loongson, TARGET_LOONGSON_VECTORS)
11582 AVAIL_NON_MIPS16 (cache, TARGET_CACHE_BUILTIN)
11583
11584 /* Construct a mips_builtin_description from the given arguments.
11585
11586    INSN is the name of the associated instruction pattern, without the
11587    leading CODE_FOR_mips_.
11588
11589    CODE is the floating-point condition code associated with the
11590    function.  It can be 'f' if the field is not applicable.
11591
11592    NAME is the name of the function itself, without the leading
11593    "__builtin_mips_".
11594
11595    BUILTIN_TYPE and FUNCTION_TYPE are mips_builtin_description fields.
11596
11597    AVAIL is the name of the availability predicate, without the leading
11598    mips_builtin_avail_.  */
11599 #define MIPS_BUILTIN(INSN, COND, NAME, BUILTIN_TYPE,                    \
11600                      FUNCTION_TYPE, AVAIL)                              \
11601   { CODE_FOR_mips_ ## INSN, MIPS_FP_COND_ ## COND,                      \
11602     "__builtin_mips_" NAME, BUILTIN_TYPE, FUNCTION_TYPE,                \
11603     mips_builtin_avail_ ## AVAIL }
11604
11605 /* Define __builtin_mips_<INSN>, which is a MIPS_BUILTIN_DIRECT function
11606    mapped to instruction CODE_FOR_mips_<INSN>,  FUNCTION_TYPE and AVAIL
11607    are as for MIPS_BUILTIN.  */
11608 #define DIRECT_BUILTIN(INSN, FUNCTION_TYPE, AVAIL)                      \
11609   MIPS_BUILTIN (INSN, f, #INSN, MIPS_BUILTIN_DIRECT, FUNCTION_TYPE, AVAIL)
11610
11611 /* Define __builtin_mips_<INSN>_<COND>_{s,d} functions, both of which
11612    are subject to mips_builtin_avail_<AVAIL>.  */
11613 #define CMP_SCALAR_BUILTINS(INSN, COND, AVAIL)                          \
11614   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_s, COND, #INSN "_" #COND "_s",            \
11615                 MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE, MIPS_INT_FTYPE_SF_SF, AVAIL),  \
11616   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_d, COND, #INSN "_" #COND "_d",            \
11617                 MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE, MIPS_INT_FTYPE_DF_DF, AVAIL)
11618
11619 /* Define __builtin_mips_{any,all,upper,lower}_<INSN>_<COND>_ps.
11620    The lower and upper forms are subject to mips_builtin_avail_<AVAIL>
11621    while the any and all forms are subject to mips_builtin_avail_mips3d.  */
11622 #define CMP_PS_BUILTINS(INSN, COND, AVAIL)                              \
11623   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "any_" #INSN "_" #COND "_ps",   \
11624                 MIPS_BUILTIN_CMP_ANY, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,         \
11625                 mips3d),                                                \
11626   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "all_" #INSN "_" #COND "_ps",   \
11627                 MIPS_BUILTIN_CMP_ALL, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,         \
11628                 mips3d),                                                \
11629   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "lower_" #INSN "_" #COND "_ps", \
11630                 MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,       \
11631                 AVAIL),                                                 \
11632   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "upper_" #INSN "_" #COND "_ps", \
11633                 MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,       \
11634                 AVAIL)
11635
11636 /* Define __builtin_mips_{any,all}_<INSN>_<COND>_4s.  The functions
11637    are subject to mips_builtin_avail_mips3d.  */
11638 #define CMP_4S_BUILTINS(INSN, COND)                                     \
11639   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_4s, COND, "any_" #INSN "_" #COND "_4s",   \
11640                 MIPS_BUILTIN_CMP_ANY,                                   \
11641                 MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, mips3d),            \
11642   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_4s, COND, "all_" #INSN "_" #COND "_4s",   \
11643                 MIPS_BUILTIN_CMP_ALL,                                   \
11644                 MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, mips3d)
11645
11646 /* Define __builtin_mips_mov{t,f}_<INSN>_<COND>_ps.  The comparison
11647    instruction requires mips_builtin_avail_<AVAIL>.  */
11648 #define MOVTF_BUILTINS(INSN, COND, AVAIL)                               \
11649   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "movt_" #INSN "_" #COND "_ps",  \
11650                 MIPS_BUILTIN_MOVT, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, \
11651                 AVAIL),                                                 \
11652   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "movf_" #INSN "_" #COND "_ps",  \
11653                 MIPS_BUILTIN_MOVF, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, \
11654                 AVAIL)
11655
11656 /* Define all the built-in functions related to C.cond.fmt condition COND.  */
11657 #define CMP_BUILTINS(COND)                                              \
11658   MOVTF_BUILTINS (c, COND, paired_single),                              \
11659   MOVTF_BUILTINS (cabs, COND, mips3d),                                  \
11660   CMP_SCALAR_BUILTINS (cabs, COND, mips3d),                             \
11661   CMP_PS_BUILTINS (c, COND, paired_single),                             \
11662   CMP_PS_BUILTINS (cabs, COND, mips3d),                                 \
11663   CMP_4S_BUILTINS (c, COND),                                            \
11664   CMP_4S_BUILTINS (cabs, COND)
11665
11666 /* Define __builtin_mips_<INSN>, which is a MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET
11667    function mapped to instruction CODE_FOR_mips_<INSN>,  FUNCTION_TYPE
11668    and AVAIL are as for MIPS_BUILTIN.  */
11669 #define DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN(INSN, FUNCTION_TYPE, AVAIL)            \
11670   MIPS_BUILTIN (INSN, f, #INSN, MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET,          \
11671                 FUNCTION_TYPE, AVAIL)
11672
11673 /* Define __builtin_mips_bposge<VALUE>.  <VALUE> is 32 for the MIPS32 DSP
11674    branch instruction.  AVAIL is as for MIPS_BUILTIN.  */
11675 #define BPOSGE_BUILTIN(VALUE, AVAIL)                                    \
11676   MIPS_BUILTIN (bposge, f, "bposge" #VALUE,                             \
11677                 MIPS_BUILTIN_BPOSGE ## VALUE, MIPS_SI_FTYPE_VOID, AVAIL)
11678
11679 /* Define a Loongson MIPS_BUILTIN_DIRECT function __builtin_loongson_<FN_NAME>
11680    for instruction CODE_FOR_loongson_<INSN>.  FUNCTION_TYPE is a
11681    builtin_description field.  */
11682 #define LOONGSON_BUILTIN_ALIAS(INSN, FN_NAME, FUNCTION_TYPE)            \
11683   { CODE_FOR_loongson_ ## INSN, MIPS_FP_COND_f,                         \
11684     "__builtin_loongson_" #FN_NAME, MIPS_BUILTIN_DIRECT,                \
11685     FUNCTION_TYPE, mips_builtin_avail_loongson }
11686
11687 /* Define a Loongson MIPS_BUILTIN_DIRECT function __builtin_loongson_<INSN>
11688    for instruction CODE_FOR_loongson_<INSN>.  FUNCTION_TYPE is a
11689    builtin_description field.  */
11690 #define LOONGSON_BUILTIN(INSN, FUNCTION_TYPE)                           \
11691   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (INSN, INSN, FUNCTION_TYPE)
11692
11693 /* Like LOONGSON_BUILTIN, but add _<SUFFIX> to the end of the function name.
11694    We use functions of this form when the same insn can be usefully applied
11695    to more than one datatype.  */
11696 #define LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX(INSN, SUFFIX, FUNCTION_TYPE)            \
11697   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (INSN, INSN ## _ ## SUFFIX, FUNCTION_TYPE)
11698
11699 #define CODE_FOR_mips_sqrt_ps CODE_FOR_sqrtv2sf2
11700 #define CODE_FOR_mips_addq_ph CODE_FOR_addv2hi3
11701 #define CODE_FOR_mips_addu_qb CODE_FOR_addv4qi3
11702 #define CODE_FOR_mips_subq_ph CODE_FOR_subv2hi3
11703 #define CODE_FOR_mips_subu_qb CODE_FOR_subv4qi3
11704 #define CODE_FOR_mips_mul_ph CODE_FOR_mulv2hi3
11705
11706 #define CODE_FOR_loongson_packsswh CODE_FOR_vec_pack_ssat_v2si
11707 #define CODE_FOR_loongson_packsshb CODE_FOR_vec_pack_ssat_v4hi
11708 #define CODE_FOR_loongson_packushb CODE_FOR_vec_pack_usat_v4hi
11709 #define CODE_FOR_loongson_paddw CODE_FOR_addv2si3
11710 #define CODE_FOR_loongson_paddh CODE_FOR_addv4hi3
11711 #define CODE_FOR_loongson_paddb CODE_FOR_addv8qi3
11712 #define CODE_FOR_loongson_paddsh CODE_FOR_ssaddv4hi3
11713 #define CODE_FOR_loongson_paddsb CODE_FOR_ssaddv8qi3
11714 #define CODE_FOR_loongson_paddush CODE_FOR_usaddv4hi3
11715 #define CODE_FOR_loongson_paddusb CODE_FOR_usaddv8qi3
11716 #define CODE_FOR_loongson_pmaxsh CODE_FOR_smaxv4hi3
11717 #define CODE_FOR_loongson_pmaxub CODE_FOR_umaxv8qi3
11718 #define CODE_FOR_loongson_pminsh CODE_FOR_sminv4hi3
11719 #define CODE_FOR_loongson_pminub CODE_FOR_uminv8qi3
11720 #define CODE_FOR_loongson_pmulhuh CODE_FOR_umulv4hi3_highpart
11721 #define CODE_FOR_loongson_pmulhh CODE_FOR_smulv4hi3_highpart
11722 #define CODE_FOR_loongson_psubw CODE_FOR_subv2si3
11723 #define CODE_FOR_loongson_psubh CODE_FOR_subv4hi3
11724 #define CODE_FOR_loongson_psubb CODE_FOR_subv8qi3
11725 #define CODE_FOR_loongson_psubsh CODE_FOR_sssubv4hi3
11726 #define CODE_FOR_loongson_psubsb CODE_FOR_sssubv8qi3
11727 #define CODE_FOR_loongson_psubush CODE_FOR_ussubv4hi3
11728 #define CODE_FOR_loongson_psubusb CODE_FOR_ussubv8qi3
11729 #define CODE_FOR_loongson_punpckhbh CODE_FOR_vec_interleave_highv8qi
11730 #define CODE_FOR_loongson_punpckhhw CODE_FOR_vec_interleave_highv4hi
11731 #define CODE_FOR_loongson_punpckhwd CODE_FOR_vec_interleave_highv2si
11732 #define CODE_FOR_loongson_punpcklbh CODE_FOR_vec_interleave_lowv8qi
11733 #define CODE_FOR_loongson_punpcklhw CODE_FOR_vec_interleave_lowv4hi
11734 #define CODE_FOR_loongson_punpcklwd CODE_FOR_vec_interleave_lowv2si
11735
11736 static const struct mips_builtin_description mips_builtins[] = {
11737   DIRECT_BUILTIN (pll_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11738   DIRECT_BUILTIN (pul_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11739   DIRECT_BUILTIN (plu_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11740   DIRECT_BUILTIN (puu_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11741   DIRECT_BUILTIN (cvt_ps_s, MIPS_V2SF_FTYPE_SF_SF, paired_single),
11742   DIRECT_BUILTIN (cvt_s_pl, MIPS_SF_FTYPE_V2SF, paired_single),
11743   DIRECT_BUILTIN (cvt_s_pu, MIPS_SF_FTYPE_V2SF, paired_single),
11744   DIRECT_BUILTIN (abs_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, paired_single),
11745
11746   DIRECT_BUILTIN (alnv_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF_INT, paired_single),
11747   DIRECT_BUILTIN (addr_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11748   DIRECT_BUILTIN (mulr_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11749   DIRECT_BUILTIN (cvt_pw_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11750   DIRECT_BUILTIN (cvt_ps_pw, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11751
11752   DIRECT_BUILTIN (recip1_s, MIPS_SF_FTYPE_SF, mips3d),
11753   DIRECT_BUILTIN (recip1_d, MIPS_DF_FTYPE_DF, mips3d),
11754   DIRECT_BUILTIN (recip1_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11755   DIRECT_BUILTIN (recip2_s, MIPS_SF_FTYPE_SF_SF, mips3d),
11756   DIRECT_BUILTIN (recip2_d, MIPS_DF_FTYPE_DF_DF, mips3d),
11757   DIRECT_BUILTIN (recip2_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11758
11759   DIRECT_BUILTIN (rsqrt1_s, MIPS_SF_FTYPE_SF, mips3d),
11760   DIRECT_BUILTIN (rsqrt1_d, MIPS_DF_FTYPE_DF, mips3d),
11761   DIRECT_BUILTIN (rsqrt1_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11762   DIRECT_BUILTIN (rsqrt2_s, MIPS_SF_FTYPE_SF_SF, mips3d),
11763   DIRECT_BUILTIN (rsqrt2_d, MIPS_DF_FTYPE_DF_DF, mips3d),
11764   DIRECT_BUILTIN (rsqrt2_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11765
11766   MIPS_FP_CONDITIONS (CMP_BUILTINS),
11767
11768   /* Built-in functions for the SB-1 processor.  */
11769   DIRECT_BUILTIN (sqrt_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, sb1_paired_single),
11770
11771   /* Built-in functions for the DSP ASE (32-bit and 64-bit).  */
11772   DIRECT_BUILTIN (addq_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11773   DIRECT_BUILTIN (addq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11774   DIRECT_BUILTIN (addq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11775   DIRECT_BUILTIN (addu_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11776   DIRECT_BUILTIN (addu_s_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11777   DIRECT_BUILTIN (subq_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11778   DIRECT_BUILTIN (subq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11779   DIRECT_BUILTIN (subq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11780   DIRECT_BUILTIN (subu_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11781   DIRECT_BUILTIN (subu_s_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11782   DIRECT_BUILTIN (addsc, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11783   DIRECT_BUILTIN (addwc, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11784   DIRECT_BUILTIN (modsub, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11785   DIRECT_BUILTIN (raddu_w_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI, dsp),
11786   DIRECT_BUILTIN (absq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI, dsp),
11787   DIRECT_BUILTIN (absq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI, dsp),
11788   DIRECT_BUILTIN (precrq_qb_ph, MIPS_V4QI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11789   DIRECT_BUILTIN (precrq_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11790   DIRECT_BUILTIN (precrq_rs_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11791   DIRECT_BUILTIN (precrqu_s_qb_ph, MIPS_V4QI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11792   DIRECT_BUILTIN (preceq_w_phl, MIPS_SI_FTYPE_V2HI, dsp),
11793   DIRECT_BUILTIN (preceq_w_phr, MIPS_SI_FTYPE_V2HI, dsp),
11794   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbl, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11795   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbr, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11796   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbla, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11797   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbra, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11798   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbl, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11799   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbr, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11800   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbla, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11801   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbra, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11802   DIRECT_BUILTIN (shll_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dsp),
11803   DIRECT_BUILTIN (shll_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11804   DIRECT_BUILTIN (shll_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11805   DIRECT_BUILTIN (shll_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11806   DIRECT_BUILTIN (shrl_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dsp),
11807   DIRECT_BUILTIN (shra_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11808   DIRECT_BUILTIN (shra_r_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11809   DIRECT_BUILTIN (shra_r_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11810   DIRECT_BUILTIN (muleu_s_ph_qbl, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI_V2HI, dsp),
11811   DIRECT_BUILTIN (muleu_s_ph_qbr, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI_V2HI, dsp),
11812   DIRECT_BUILTIN (mulq_rs_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11813   DIRECT_BUILTIN (muleq_s_w_phl, MIPS_SI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11814   DIRECT_BUILTIN (muleq_s_w_phr, MIPS_SI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11815   DIRECT_BUILTIN (bitrev, MIPS_SI_FTYPE_SI, dsp),
11816   DIRECT_BUILTIN (insv, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11817   DIRECT_BUILTIN (repl_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_SI, dsp),
11818   DIRECT_BUILTIN (repl_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_SI, dsp),
11819   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmpu_eq_qb, MIPS_VOID_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11820   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmpu_lt_qb, MIPS_VOID_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11821   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmpu_le_qb, MIPS_VOID_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11822   DIRECT_BUILTIN (cmpgu_eq_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11823   DIRECT_BUILTIN (cmpgu_lt_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11824   DIRECT_BUILTIN (cmpgu_le_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11825   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmp_eq_ph, MIPS_VOID_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11826   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmp_lt_ph, MIPS_VOID_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11827   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmp_le_ph, MIPS_VOID_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11828   DIRECT_BUILTIN (pick_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11829   DIRECT_BUILTIN (pick_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11830   DIRECT_BUILTIN (packrl_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11831   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (wrdsp, MIPS_VOID_FTYPE_SI_SI, dsp),
11832   DIRECT_BUILTIN (rddsp, MIPS_SI_FTYPE_SI, dsp),
11833   DIRECT_BUILTIN (lbux, MIPS_SI_FTYPE_POINTER_SI, dsp),
11834   DIRECT_BUILTIN (lhx, MIPS_SI_FTYPE_POINTER_SI, dsp),
11835   DIRECT_BUILTIN (lwx, MIPS_SI_FTYPE_POINTER_SI, dsp),
11836   BPOSGE_BUILTIN (32, dsp),
11837
11838   /* The following are for the MIPS DSP ASE REV 2 (32-bit and 64-bit).  */
11839   DIRECT_BUILTIN (absq_s_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI, dspr2),
11840   DIRECT_BUILTIN (addu_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11841   DIRECT_BUILTIN (addu_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11842   DIRECT_BUILTIN (adduh_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11843   DIRECT_BUILTIN (adduh_r_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11844   DIRECT_BUILTIN (append, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11845   DIRECT_BUILTIN (balign, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11846   DIRECT_BUILTIN (cmpgdu_eq_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11847   DIRECT_BUILTIN (cmpgdu_lt_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11848   DIRECT_BUILTIN (cmpgdu_le_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11849   DIRECT_BUILTIN (mul_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11850   DIRECT_BUILTIN (mul_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11851   DIRECT_BUILTIN (mulq_rs_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11852   DIRECT_BUILTIN (mulq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11853   DIRECT_BUILTIN (mulq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11854   DIRECT_BUILTIN (precr_qb_ph, MIPS_V4QI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11855   DIRECT_BUILTIN (precr_sra_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11856   DIRECT_BUILTIN (precr_sra_r_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11857   DIRECT_BUILTIN (prepend, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11858   DIRECT_BUILTIN (shra_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dspr2),
11859   DIRECT_BUILTIN (shra_r_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dspr2),
11860   DIRECT_BUILTIN (shrl_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dspr2),
11861   DIRECT_BUILTIN (subu_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11862   DIRECT_BUILTIN (subu_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11863   DIRECT_BUILTIN (subuh_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11864   DIRECT_BUILTIN (subuh_r_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11865   DIRECT_BUILTIN (addqh_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11866   DIRECT_BUILTIN (addqh_r_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11867   DIRECT_BUILTIN (addqh_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11868   DIRECT_BUILTIN (addqh_r_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11869   DIRECT_BUILTIN (subqh_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11870   DIRECT_BUILTIN (subqh_r_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11871   DIRECT_BUILTIN (subqh_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11872   DIRECT_BUILTIN (subqh_r_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11873
11874   /* Built-in functions for the DSP ASE (32-bit only).  */
11875   DIRECT_BUILTIN (dpau_h_qbl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11876   DIRECT_BUILTIN (dpau_h_qbr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11877   DIRECT_BUILTIN (dpsu_h_qbl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11878   DIRECT_BUILTIN (dpsu_h_qbr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11879   DIRECT_BUILTIN (dpaq_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11880   DIRECT_BUILTIN (dpsq_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11881   DIRECT_BUILTIN (mulsaq_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11882   DIRECT_BUILTIN (dpaq_sa_l_w, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dsp_32),
11883   DIRECT_BUILTIN (dpsq_sa_l_w, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dsp_32),
11884   DIRECT_BUILTIN (maq_s_w_phl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11885   DIRECT_BUILTIN (maq_s_w_phr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11886   DIRECT_BUILTIN (maq_sa_w_phl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11887   DIRECT_BUILTIN (maq_sa_w_phr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11888   DIRECT_BUILTIN (extr_w, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11889   DIRECT_BUILTIN (extr_r_w, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11890   DIRECT_BUILTIN (extr_rs_w, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11891   DIRECT_BUILTIN (extr_s_h, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11892   DIRECT_BUILTIN (extp, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11893   DIRECT_BUILTIN (extpdp, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11894   DIRECT_BUILTIN (shilo, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11895   DIRECT_BUILTIN (mthlip, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11896
11897   /* The following are for the MIPS DSP ASE REV 2 (32-bit only).  */
11898   DIRECT_BUILTIN (dpa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11899   DIRECT_BUILTIN (dps_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11900   DIRECT_BUILTIN (madd, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dspr2_32),
11901   DIRECT_BUILTIN (maddu, MIPS_DI_FTYPE_DI_USI_USI, dspr2_32),
11902   DIRECT_BUILTIN (msub, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dspr2_32),
11903   DIRECT_BUILTIN (msubu, MIPS_DI_FTYPE_DI_USI_USI, dspr2_32),
11904   DIRECT_BUILTIN (mulsa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11905   DIRECT_BUILTIN (mult, MIPS_DI_FTYPE_SI_SI, dspr2_32),
11906   DIRECT_BUILTIN (multu, MIPS_DI_FTYPE_USI_USI, dspr2_32),
11907   DIRECT_BUILTIN (dpax_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11908   DIRECT_BUILTIN (dpsx_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11909   DIRECT_BUILTIN (dpaqx_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11910   DIRECT_BUILTIN (dpaqx_sa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11911   DIRECT_BUILTIN (dpsqx_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11912   DIRECT_BUILTIN (dpsqx_sa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11913
11914   /* Builtin functions for ST Microelectronics Loongson-2E/2F cores.  */
11915   LOONGSON_BUILTIN (packsswh, MIPS_V4HI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11916   LOONGSON_BUILTIN (packsshb, MIPS_V8QI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11917   LOONGSON_BUILTIN (packushb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11918   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11919   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11920   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11921   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11922   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11923   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11924   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddd, u, MIPS_UDI_FTYPE_UDI_UDI),
11925   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddd, s, MIPS_DI_FTYPE_DI_DI),
11926   LOONGSON_BUILTIN (paddsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11927   LOONGSON_BUILTIN (paddsb, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11928   LOONGSON_BUILTIN (paddush, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11929   LOONGSON_BUILTIN (paddusb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11930   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_d, pandn_ud, MIPS_UDI_FTYPE_UDI_UDI),
11931   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_w, pandn_uw, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11932   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_h, pandn_uh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11933   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_b, pandn_ub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11934   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_d, pandn_sd, MIPS_DI_FTYPE_DI_DI),
11935   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_w, pandn_sw, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11936   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_h, pandn_sh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11937   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_b, pandn_sb, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11938   LOONGSON_BUILTIN (pavgh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11939   LOONGSON_BUILTIN (pavgb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11940   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11941   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11942   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11943   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11944   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11945   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11946   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11947   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgth, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11948   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11949   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11950   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgth, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11951   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11952   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pextrh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_USI),
11953   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pextrh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_USI),
11954   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_0, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11955   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_1, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11956   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_2, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11957   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_3, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11958   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_0, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11959   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_1, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11960   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_2, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11961   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_3, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11962   LOONGSON_BUILTIN (pmaddhw, MIPS_V2SI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11963   LOONGSON_BUILTIN (pmaxsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11964   LOONGSON_BUILTIN (pmaxub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11965   LOONGSON_BUILTIN (pminsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11966   LOONGSON_BUILTIN (pminub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11967   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pmovmskb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI),
11968   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pmovmskb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI),
11969   LOONGSON_BUILTIN (pmulhuh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11970   LOONGSON_BUILTIN (pmulhh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11971   LOONGSON_BUILTIN (pmullh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11972   LOONGSON_BUILTIN (pmuluw, MIPS_UDI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11973   LOONGSON_BUILTIN (pasubub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11974   LOONGSON_BUILTIN (biadd, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV8QI),
11975   LOONGSON_BUILTIN (psadbh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11976   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pshufh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI_UQI),
11977   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pshufh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI_UQI),
11978   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UQI),
11979   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_UQI),
11980   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UQI),
11981   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_UQI),
11982   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrah, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UQI),
11983   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrah, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_UQI),
11984   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psraw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UQI),
11985   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psraw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_UQI),
11986   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UQI),
11987   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_UQI),
11988   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UQI),
11989   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_UQI),
11990   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11991   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11992   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11993   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11994   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11995   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11996   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubd, u, MIPS_UDI_FTYPE_UDI_UDI),
11997   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubd, s, MIPS_DI_FTYPE_DI_DI),
11998   LOONGSON_BUILTIN (psubsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11999   LOONGSON_BUILTIN (psubsb, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
12000   LOONGSON_BUILTIN (psubush, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
12001   LOONGSON_BUILTIN (psubusb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
12002   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhbh, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
12003   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhhw, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
12004   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhwd, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
12005   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhbh, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
12006   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhhw, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
12007   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhwd, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
12008   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklbh, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
12009   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklhw, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
12010   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklwd, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
12011   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklbh, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
12012   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklhw, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
12013   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklwd, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
12014
12015   /* Sundry other built-in functions.  */
12016   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cache, MIPS_VOID_FTYPE_SI_CVPOINTER, cache)
12017 };
12018
12019 /* MODE is a vector mode whose elements have type TYPE.  Return the type
12020    of the vector itself.  */
12021
12022 static tree
12023 mips_builtin_vector_type (tree type, enum machine_mode mode)
12024 {
12025   static tree types[2 * (int) MAX_MACHINE_MODE];
12026   int mode_index;
12027
12028   mode_index = (int) mode;
12029
12030   if (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE && TYPE_UNSIGNED (type))
12031     mode_index += MAX_MACHINE_MODE;
12032
12033   if (types[mode_index] == NULL_TREE)
12034     types[mode_index] = build_vector_type_for_mode (type, mode);
12035   return types[mode_index];
12036 }
12037
12038 /* Return a type for 'const volatile void *'.  */
12039
12040 static tree
12041 mips_build_cvpointer_type (void)
12042 {
12043   static tree cache;
12044
12045   if (cache == NULL_TREE)
12046     cache = build_pointer_type (build_qualified_type
12047                                 (void_type_node,
12048                                  TYPE_QUAL_CONST | TYPE_QUAL_VOLATILE));
12049   return cache;
12050 }
12051
12052 /* Source-level argument types.  */
12053 #define MIPS_ATYPE_VOID void_type_node
12054 #define MIPS_ATYPE_INT integer_type_node
12055 #define MIPS_ATYPE_POINTER ptr_type_node
12056 #define MIPS_ATYPE_CVPOINTER mips_build_cvpointer_type ()
12057
12058 /* Standard mode-based argument types.  */
12059 #define MIPS_ATYPE_UQI unsigned_intQI_type_node
12060 #define MIPS_ATYPE_SI intSI_type_node
12061 #define MIPS_ATYPE_USI unsigned_intSI_type_node
12062 #define MIPS_ATYPE_DI intDI_type_node
12063 #define MIPS_ATYPE_UDI unsigned_intDI_type_node
12064 #define MIPS_ATYPE_SF float_type_node
12065 #define MIPS_ATYPE_DF double_type_node
12066
12067 /* Vector argument types.  */
12068 #define MIPS_ATYPE_V2SF mips_builtin_vector_type (float_type_node, V2SFmode)
12069 #define MIPS_ATYPE_V2HI mips_builtin_vector_type (intHI_type_node, V2HImode)
12070 #define MIPS_ATYPE_V2SI mips_builtin_vector_type (intSI_type_node, V2SImode)
12071 #define MIPS_ATYPE_V4QI mips_builtin_vector_type (intQI_type_node, V4QImode)
12072 #define MIPS_ATYPE_V4HI mips_builtin_vector_type (intHI_type_node, V4HImode)
12073 #define MIPS_ATYPE_V8QI mips_builtin_vector_type (intQI_type_node, V8QImode)
12074 #define MIPS_ATYPE_UV2SI                                        \
12075   mips_builtin_vector_type (unsigned_intSI_type_node, V2SImode)
12076 #define MIPS_ATYPE_UV4HI                                        \
12077   mips_builtin_vector_type (unsigned_intHI_type_node, V4HImode)
12078 #define MIPS_ATYPE_UV8QI                                        \
12079   mips_builtin_vector_type (unsigned_intQI_type_node, V8QImode)
12080
12081 /* MIPS_FTYPE_ATYPESN takes N MIPS_FTYPES-like type codes and lists
12082    their associated MIPS_ATYPEs.  */
12083 #define MIPS_FTYPE_ATYPES1(A, B) \
12084   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B
12085
12086 #define MIPS_FTYPE_ATYPES2(A, B, C) \
12087   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B, MIPS_ATYPE_##C
12088
12089 #define MIPS_FTYPE_ATYPES3(A, B, C, D) \
12090   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B, MIPS_ATYPE_##C, MIPS_ATYPE_##D
12091
12092 #define MIPS_FTYPE_ATYPES4(A, B, C, D, E) \
12093   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B, MIPS_ATYPE_##C, MIPS_ATYPE_##D, \
12094   MIPS_ATYPE_##E
12095
12096 /* Return the function type associated with function prototype TYPE.  */
12097
12098 static tree
12099 mips_build_function_type (enum mips_function_type type)
12100 {
12101   static tree types[(int) MIPS_MAX_FTYPE_MAX];
12102
12103   if (types[(int) type] == NULL_TREE)
12104     switch (type)
12105       {
12106 #define DEF_MIPS_FTYPE(NUM, ARGS)                                       \
12107   case MIPS_FTYPE_NAME##NUM ARGS:                                       \
12108     types[(int) type]                                                   \
12109       = build_function_type_list (MIPS_FTYPE_ATYPES##NUM ARGS,          \
12110                                   NULL_TREE);                           \
12111     break;
12112 #include "config/mips/mips-ftypes.def"
12113 #undef DEF_MIPS_FTYPE
12114       default:
12115         gcc_unreachable ();
12116       }
12117
12118   return types[(int) type];
12119 }
12120
12121 /* Implement TARGET_INIT_BUILTINS.  */
12122
12123 static void
12124 mips_init_builtins (void)
12125 {
12126   const struct mips_builtin_description *d;
12127   unsigned int i;
12128
12129   /* Iterate through all of the bdesc arrays, initializing all of the
12130      builtin functions.  */
12131   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_builtins); i++)
12132     {
12133       d = &mips_builtins[i];
12134       if (d->avail ())
12135         add_builtin_function (d->name,
12136                               mips_build_function_type (d->function_type),
12137                               i, BUILT_IN_MD, NULL, NULL);
12138     }
12139 }
12140
12141 /* Take argument ARGNO from EXP's argument list and convert it into a
12142    form suitable for input operand OPNO of instruction ICODE.  Return the
12143    value.  */
12144
12145 static rtx
12146 mips_prepare_builtin_arg (enum insn_code icode,
12147                           unsigned int opno, tree exp, unsigned int argno)
12148 {
12149   tree arg;
12150   rtx value;
12151   enum machine_mode mode;
12152
12153   arg = CALL_EXPR_ARG (exp, argno);
12154   value = expand_normal (arg);
12155   mode = insn_data[icode].operand[opno].mode;
12156   if (!insn_data[icode].operand[opno].predicate (value, mode))
12157     {
12158       /* We need to get the mode from ARG for two reasons:
12159
12160            - to cope with address operands, where MODE is the mode of the
12161              memory, rather than of VALUE itself.
12162
12163            - to cope with special predicates like pmode_register_operand,
12164              where MODE is VOIDmode.  */
12165       value = copy_to_mode_reg (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg)), value);
12166
12167       /* Check the predicate again.  */
12168       if (!insn_data[icode].operand[opno].predicate (value, mode))
12169         {
12170           error ("invalid argument to built-in function");
12171           return const0_rtx;
12172         }
12173     }
12174
12175   return value;
12176 }
12177
12178 /* Return an rtx suitable for output operand OP of instruction ICODE.
12179    If TARGET is non-null, try to use it where possible.  */
12180
12181 static rtx
12182 mips_prepare_builtin_target (enum insn_code icode, unsigned int op, rtx target)
12183 {
12184   enum machine_mode mode;
12185
12186   mode = insn_data[icode].operand[op].mode;
12187   if (target == 0 || !insn_data[icode].operand[op].predicate (target, mode))
12188     target = gen_reg_rtx (mode);
12189
12190   return target;
12191 }
12192
12193 /* Expand a MIPS_BUILTIN_DIRECT or MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET function;
12194    HAS_TARGET_P says which.  EXP is the CALL_EXPR that calls the function
12195    and ICODE is the code of the associated .md pattern.  TARGET, if nonnull,
12196    suggests a good place to put the result.  */
12197
12198 static rtx
12199 mips_expand_builtin_direct (enum insn_code icode, rtx target, tree exp,
12200                             bool has_target_p)
12201 {
12202   rtx ops[MAX_RECOG_OPERANDS];
12203   int opno, argno;
12204
12205   /* Map any target to operand 0.  */
12206   opno = 0;
12207   if (has_target_p)
12208     {
12209       target = mips_prepare_builtin_target (icode, opno, target);
12210       ops[opno] = target;
12211       opno++;
12212     }
12213
12214   /* Map the arguments to the other operands.  The n_operands value
12215      for an expander includes match_dups and match_scratches as well as
12216      match_operands, so n_operands is only an upper bound on the number
12217      of arguments to the expander function.  */
12218   gcc_assert (opno + call_expr_nargs (exp) <= insn_data[icode].n_operands);
12219   for (argno = 0; argno < call_expr_nargs (exp); argno++, opno++)
12220     ops[opno] = mips_prepare_builtin_arg (icode, opno, exp, argno);
12221
12222   switch (opno)
12223     {
12224     case 2:
12225       emit_insn (GEN_FCN (icode) (ops[0], ops[1]));
12226       break;
12227
12228     case 3:
12229       emit_insn (GEN_FCN (icode) (ops[0], ops[1], ops[2]));
12230       break;
12231
12232     case 4:
12233       emit_insn (GEN_FCN (icode) (ops[0], ops[1], ops[2], ops[3]));
12234       break;
12235
12236     default:
12237       gcc_unreachable ();
12238     }
12239   return target;
12240 }
12241
12242 /* Expand a __builtin_mips_movt_*_ps or __builtin_mips_movf_*_ps
12243    function; TYPE says which.  EXP is the CALL_EXPR that calls the
12244    function, ICODE is the instruction that should be used to compare
12245    the first two arguments, and COND is the condition it should test.
12246    TARGET, if nonnull, suggests a good place to put the result.  */
12247
12248 static rtx
12249 mips_expand_builtin_movtf (enum mips_builtin_type type,
12250                            enum insn_code icode, enum mips_fp_condition cond,
12251                            rtx target, tree exp)
12252 {
12253   rtx cmp_result, op0, op1;
12254
12255   cmp_result = mips_prepare_builtin_target (icode, 0, 0);
12256   op0 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 1, exp, 0);
12257   op1 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 2, exp, 1);
12258   emit_insn (GEN_FCN (icode) (cmp_result, op0, op1, GEN_INT (cond)));
12259
12260   icode = CODE_FOR_mips_cond_move_tf_ps;
12261   target = mips_prepare_builtin_target (icode, 0, target);
12262   if (type == MIPS_BUILTIN_MOVT)
12263     {
12264       op1 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 2, exp, 2);
12265       op0 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 1, exp, 3);
12266     }
12267   else
12268     {
12269       op0 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 1, exp, 2);
12270       op1 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 2, exp, 3);
12271     }
12272   emit_insn (gen_mips_cond_move_tf_ps (target, op0, op1, cmp_result));
12273   return target;
12274 }
12275
12276 /* Move VALUE_IF_TRUE into TARGET if CONDITION is true; move VALUE_IF_FALSE
12277    into TARGET otherwise.  Return TARGET.  */
12278
12279 static rtx
12280 mips_builtin_branch_and_move (rtx condition, rtx target,
12281                               rtx value_if_true, rtx value_if_false)
12282 {
12283   rtx true_label, done_label;
12284
12285   true_label = gen_label_rtx ();
12286   done_label = gen_label_rtx ();
12287
12288   /* First assume that CONDITION is false.  */
12289   mips_emit_move (target, value_if_false);
12290
12291   /* Branch to TRUE_LABEL if CONDITION is true and DONE_LABEL otherwise.  */
12292   emit_jump_insn (gen_condjump (condition, true_label));
12293   emit_jump_insn (gen_jump (done_label));
12294   emit_barrier ();
12295
12296   /* Fix TARGET if CONDITION is true.  */
12297   emit_label (true_label);
12298   mips_emit_move (target, value_if_true);
12299
12300   emit_label (done_label);
12301   return target;
12302 }
12303
12304 /* Expand a comparison built-in function of type BUILTIN_TYPE.  EXP is
12305    the CALL_EXPR that calls the function, ICODE is the code of the
12306    comparison instruction, and COND is the condition it should test.
12307    TARGET, if nonnull, suggests a good place to put the boolean result.  */
12308
12309 static rtx
12310 mips_expand_builtin_compare (enum mips_builtin_type builtin_type,
12311                              enum insn_code icode, enum mips_fp_condition cond,
12312                              rtx target, tree exp)
12313 {
12314   rtx offset, condition, cmp_result, args[MAX_RECOG_OPERANDS];
12315   int argno;
12316
12317   if (target == 0 || GET_MODE (target) != SImode)
12318     target = gen_reg_rtx (SImode);
12319
12320   /* The instruction should have a target operand, an operand for each
12321      argument, and an operand for COND.  */
12322   gcc_assert (call_expr_nargs (exp) + 2 == insn_data[icode].n_operands);
12323
12324   /* Prepare the operands to the comparison.  */
12325   cmp_result = mips_prepare_builtin_target (icode, 0, 0);
12326   for (argno = 0; argno < call_expr_nargs (exp); argno++)
12327     args[argno] = mips_prepare_builtin_arg (icode, argno + 1, exp, argno);
12328
12329   switch (insn_data[icode].n_operands)
12330     {
12331     case 4:
12332       emit_insn (GEN_FCN (icode) (cmp_result, args[0], args[1],
12333                                   GEN_INT (cond)));
12334       break;
12335
12336     case 6:
12337       emit_insn (GEN_FCN (icode) (cmp_result, args[0], args[1],
12338                                   args[2], args[3], GEN_INT (cond)));
12339       break;
12340
12341     default:
12342       gcc_unreachable ();
12343     }
12344
12345   /* If the comparison sets more than one register, we define the result
12346      to be 0 if all registers are false and -1 if all registers are true.
12347      The value of the complete result is indeterminate otherwise.  */
12348   switch (builtin_type)
12349     {
12350     case MIPS_BUILTIN_CMP_ALL:
12351       condition = gen_rtx_NE (VOIDmode, cmp_result, constm1_rtx);
12352       return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12353                                            const0_rtx, const1_rtx);
12354
12355     case MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER:
12356     case MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER:
12357       offset = GEN_INT (builtin_type == MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER);
12358       condition = gen_single_cc (cmp_result, offset);
12359       return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12360                                            const1_rtx, const0_rtx);
12361
12362     default:
12363       condition = gen_rtx_NE (VOIDmode, cmp_result, const0_rtx);
12364       return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12365                                            const1_rtx, const0_rtx);
12366     }
12367 }
12368
12369 /* Expand a bposge built-in function of type BUILTIN_TYPE.  TARGET,
12370    if nonnull, suggests a good place to put the boolean result.  */
12371
12372 static rtx
12373 mips_expand_builtin_bposge (enum mips_builtin_type builtin_type, rtx target)
12374 {
12375   rtx condition, cmp_result;
12376   int cmp_value;
12377
12378   if (target == 0 || GET_MODE (target) != SImode)
12379     target = gen_reg_rtx (SImode);
12380
12381   cmp_result = gen_rtx_REG (CCDSPmode, CCDSP_PO_REGNUM);
12382
12383   if (builtin_type == MIPS_BUILTIN_BPOSGE32)
12384     cmp_value = 32;
12385   else
12386     gcc_assert (0);
12387
12388   condition = gen_rtx_GE (VOIDmode, cmp_result, GEN_INT (cmp_value));
12389   return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12390                                        const1_rtx, const0_rtx);
12391 }
12392
12393 /* Implement TARGET_EXPAND_BUILTIN.  */
12394
12395 static rtx
12396 mips_expand_builtin (tree exp, rtx target, rtx subtarget ATTRIBUTE_UNUSED,
12397                      enum machine_mode mode, int ignore)
12398 {
12399   tree fndecl;
12400   unsigned int fcode, avail;
12401   const struct mips_builtin_description *d;
12402
12403   fndecl = TREE_OPERAND (CALL_EXPR_FN (exp), 0);
12404   fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
12405   gcc_assert (fcode < ARRAY_SIZE (mips_builtins));
12406   d = &mips_builtins[fcode];
12407   avail = d->avail ();
12408   gcc_assert (avail != 0);
12409   if (TARGET_MIPS16)
12410     {
12411       error ("built-in function %qE not supported for MIPS16",
12412              DECL_NAME (fndecl));
12413       return ignore ? const0_rtx : CONST0_RTX (mode);
12414     }
12415   switch (d->builtin_type)
12416     {
12417     case MIPS_BUILTIN_DIRECT:
12418       return mips_expand_builtin_direct (d->icode, target, exp, true);
12419
12420     case MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET:
12421       return mips_expand_builtin_direct (d->icode, target, exp, false);
12422
12423     case MIPS_BUILTIN_MOVT:
12424     case MIPS_BUILTIN_MOVF:
12425       return mips_expand_builtin_movtf (d->builtin_type, d->icode,
12426                                         d->cond, target, exp);
12427
12428     case MIPS_BUILTIN_CMP_ANY:
12429     case MIPS_BUILTIN_CMP_ALL:
12430     case MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER:
12431     case MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER:
12432     case MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE:
12433       return mips_expand_builtin_compare (d->builtin_type, d->icode,
12434                                           d->cond, target, exp);
12435
12436     case MIPS_BUILTIN_BPOSGE32:
12437       return mips_expand_builtin_bposge (d->builtin_type, target);
12438     }
12439   gcc_unreachable ();
12440 }
12441 \f
12442 /* An entry in the MIPS16 constant pool.  VALUE is the pool constant,
12443    MODE is its mode, and LABEL is the CODE_LABEL associated with it.  */
12444 struct mips16_constant {
12445   struct mips16_constant *next;
12446   rtx value;
12447   rtx label;
12448   enum machine_mode mode;
12449 };
12450
12451 /* Information about an incomplete MIPS16 constant pool.  FIRST is the
12452    first constant, HIGHEST_ADDRESS is the highest address that the first
12453    byte of the pool can have, and INSN_ADDRESS is the current instruction
12454    address.  */
12455 struct mips16_constant_pool {
12456   struct mips16_constant *first;
12457   int highest_address;
12458   int insn_address;
12459 };
12460
12461 /* Add constant VALUE to POOL and return its label.  MODE is the
12462    value's mode (used for CONST_INTs, etc.).  */
12463
12464 static rtx
12465 mips16_add_constant (struct mips16_constant_pool *pool,
12466                      rtx value, enum machine_mode mode)
12467 {
12468   struct mips16_constant **p, *c;
12469   bool first_of_size_p;
12470
12471   /* See whether the constant is already in the pool.  If so, return the
12472      existing label, otherwise leave P pointing to the place where the
12473      constant should be added.
12474
12475      Keep the pool sorted in increasing order of mode size so that we can
12476      reduce the number of alignments needed.  */
12477   first_of_size_p = true;
12478   for (p = &pool->first; *p != 0; p = &(*p)->next)
12479     {
12480       if (mode == (*p)->mode && rtx_equal_p (value, (*p)->value))
12481         return (*p)->label;
12482       if (GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE ((*p)->mode))
12483         break;
12484       if (GET_MODE_SIZE (mode) == GET_MODE_SIZE ((*p)->mode))
12485         first_of_size_p = false;
12486     }
12487
12488   /* In the worst case, the constant needed by the earliest instruction
12489      will end up at the end of the pool.  The entire pool must then be
12490      accessible from that instruction.
12491
12492      When adding the first constant, set the pool's highest address to
12493      the address of the first out-of-range byte.  Adjust this address
12494      downwards each time a new constant is added.  */
12495   if (pool->first == 0)
12496     /* For LWPC, ADDIUPC and DADDIUPC, the base PC value is the address
12497        of the instruction with the lowest two bits clear.  The base PC
12498        value for LDPC has the lowest three bits clear.  Assume the worst
12499        case here; namely that the PC-relative instruction occupies the
12500        last 2 bytes in an aligned word.  */
12501     pool->highest_address = pool->insn_address - (UNITS_PER_WORD - 2) + 0x8000;
12502   pool->highest_address -= GET_MODE_SIZE (mode);
12503   if (first_of_size_p)
12504     /* Take into account the worst possible padding due to alignment.  */
12505     pool->highest_address -= GET_MODE_SIZE (mode) - 1;
12506
12507   /* Create a new entry.  */
12508   c = XNEW (struct mips16_constant);
12509   c->value = value;
12510   c->mode = mode;
12511   c->label = gen_label_rtx ();
12512   c->next = *p;
12513   *p = c;
12514
12515   return c->label;
12516 }
12517
12518 /* Output constant VALUE after instruction INSN and return the last
12519    instruction emitted.  MODE is the mode of the constant.  */
12520
12521 static rtx
12522 mips16_emit_constants_1 (enum machine_mode mode, rtx value, rtx insn)
12523 {
12524   if (SCALAR_INT_MODE_P (mode) || ALL_SCALAR_FIXED_POINT_MODE_P (mode))
12525     {
12526       rtx size = GEN_INT (GET_MODE_SIZE (mode));
12527       return emit_insn_after (gen_consttable_int (value, size), insn);
12528     }
12529
12530   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
12531     return emit_insn_after (gen_consttable_float (value), insn);
12532
12533   if (VECTOR_MODE_P (mode))
12534     {
12535       int i;
12536
12537       for (i = 0; i < CONST_VECTOR_NUNITS (value); i++)
12538         insn = mips16_emit_constants_1 (GET_MODE_INNER (mode),
12539                                         CONST_VECTOR_ELT (value, i), insn);
12540       return insn;
12541     }
12542
12543   gcc_unreachable ();
12544 }
12545
12546 /* Dump out the constants in CONSTANTS after INSN.  */
12547
12548 static void
12549 mips16_emit_constants (struct mips16_constant *constants, rtx insn)
12550 {
12551   struct mips16_constant *c, *next;
12552   int align;
12553
12554   align = 0;
12555   for (c = constants; c != NULL; c = next)
12556     {
12557       /* If necessary, increase the alignment of PC.  */
12558       if (align < GET_MODE_SIZE (c->mode))
12559         {
12560           int align_log = floor_log2 (GET_MODE_SIZE (c->mode));
12561           insn = emit_insn_after (gen_align (GEN_INT (align_log)), insn);
12562         }
12563       align = GET_MODE_SIZE (c->mode);
12564
12565       insn = emit_label_after (c->label, insn);
12566       insn = mips16_emit_constants_1 (c->mode, c->value, insn);
12567
12568       next = c->next;
12569       free (c);
12570     }
12571
12572   emit_barrier_after (insn);
12573 }
12574
12575 /* Return the length of instruction INSN.  */
12576
12577 static int
12578 mips16_insn_length (rtx insn)
12579 {
12580   if (JUMP_P (insn))
12581     {
12582       rtx body = PATTERN (insn);
12583       if (GET_CODE (body) == ADDR_VEC)
12584         return GET_MODE_SIZE (GET_MODE (body)) * XVECLEN (body, 0);
12585       if (GET_CODE (body) == ADDR_DIFF_VEC)
12586         return GET_MODE_SIZE (GET_MODE (body)) * XVECLEN (body, 1);
12587     }
12588   return get_attr_length (insn);
12589 }
12590
12591 /* If *X is a symbolic constant that refers to the constant pool, add
12592    the constant to POOL and rewrite *X to use the constant's label.  */
12593
12594 static void
12595 mips16_rewrite_pool_constant (struct mips16_constant_pool *pool, rtx *x)
12596 {
12597   rtx base, offset, label;
12598
12599   split_const (*x, &base, &offset);
12600   if (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
12601     {
12602       label = mips16_add_constant (pool, get_pool_constant (base),
12603                                    get_pool_mode (base));
12604       base = gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, label);
12605       *x = mips_unspec_address_offset (base, offset, SYMBOL_PC_RELATIVE);
12606     }
12607 }
12608
12609 /* This structure is used to communicate with mips16_rewrite_pool_refs.
12610    INSN is the instruction we're rewriting and POOL points to the current
12611    constant pool.  */
12612 struct mips16_rewrite_pool_refs_info {
12613   rtx insn;
12614   struct mips16_constant_pool *pool;
12615 };
12616
12617 /* Rewrite *X so that constant pool references refer to the constant's
12618    label instead.  DATA points to a mips16_rewrite_pool_refs_info
12619    structure.  */
12620
12621 static int
12622 mips16_rewrite_pool_refs (rtx *x, void *data)
12623 {
12624   struct mips16_rewrite_pool_refs_info *info =
12625     (struct mips16_rewrite_pool_refs_info *) data;
12626
12627   if (force_to_mem_operand (*x, Pmode))
12628     {
12629       rtx mem = force_const_mem (GET_MODE (*x), *x);
12630       validate_change (info->insn, x, mem, false);
12631     }
12632
12633   if (MEM_P (*x))
12634     {
12635       mips16_rewrite_pool_constant (info->pool, &XEXP (*x, 0));
12636       return -1;
12637     }
12638
12639   if (TARGET_MIPS16_TEXT_LOADS)
12640     mips16_rewrite_pool_constant (info->pool, x);
12641
12642   return GET_CODE (*x) == CONST ? -1 : 0;
12643 }
12644
12645 /* Build MIPS16 constant pools.  */
12646
12647 static void
12648 mips16_lay_out_constants (void)
12649 {
12650   struct mips16_constant_pool pool;
12651   struct mips16_rewrite_pool_refs_info info;
12652   rtx insn, barrier;
12653
12654   if (!TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS)
12655     return;
12656
12657   split_all_insns_noflow ();
12658   barrier = 0;
12659   memset (&pool, 0, sizeof (pool));
12660   for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
12661     {
12662       /* Rewrite constant pool references in INSN.  */
12663       if (INSN_P (insn))
12664         {
12665           info.insn = insn;
12666           info.pool = &pool;
12667           for_each_rtx (&PATTERN (insn), mips16_rewrite_pool_refs, &info);
12668         }
12669
12670       pool.insn_address += mips16_insn_length (insn);
12671
12672       if (pool.first != NULL)
12673         {
12674           /* If there are no natural barriers between the first user of
12675              the pool and the highest acceptable address, we'll need to
12676              create a new instruction to jump around the constant pool.
12677              In the worst case, this instruction will be 4 bytes long.
12678
12679              If it's too late to do this transformation after INSN,
12680              do it immediately before INSN.  */
12681           if (barrier == 0 && pool.insn_address + 4 > pool.highest_address)
12682             {
12683               rtx label, jump;
12684
12685               label = gen_label_rtx ();
12686
12687               jump = emit_jump_insn_before (gen_jump (label), insn);
12688               JUMP_LABEL (jump) = label;
12689               LABEL_NUSES (label) = 1;
12690               barrier = emit_barrier_after (jump);
12691
12692               emit_label_after (label, barrier);
12693               pool.insn_address += 4;
12694             }
12695
12696           /* See whether the constant pool is now out of range of the first
12697              user.  If so, output the constants after the previous barrier.
12698              Note that any instructions between BARRIER and INSN (inclusive)
12699              will use negative offsets to refer to the pool.  */
12700           if (pool.insn_address > pool.highest_address)
12701             {
12702               mips16_emit_constants (pool.first, barrier);
12703               pool.first = NULL;
12704               barrier = 0;
12705             }
12706           else if (BARRIER_P (insn))
12707             barrier = insn;
12708         }
12709     }
12710   mips16_emit_constants (pool.first, get_last_insn ());
12711 }
12712 \f
12713 /* Return true if it is worth r10k_simplify_address's while replacing
12714    an address with X.  We are looking for constants, and for addresses
12715    at a known offset from the incoming stack pointer.  */
12716
12717 static bool
12718 r10k_simplified_address_p (rtx x)
12719 {
12720   if (GET_CODE (x) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
12721     x = XEXP (x, 0);
12722   return x == virtual_incoming_args_rtx || CONSTANT_P (x);
12723 }
12724
12725 /* X is an expression that appears in INSN.  Try to use the UD chains
12726    to simplify it, returning the simplified form on success and the
12727    original form otherwise.  Replace the incoming value of $sp with
12728    virtual_incoming_args_rtx (which should never occur in X otherwise).  */
12729
12730 static rtx
12731 r10k_simplify_address (rtx x, rtx insn)
12732 {
12733   rtx newx, op0, op1, set, def_insn, note;
12734   df_ref use, def;
12735   struct df_link *defs;
12736
12737   newx = NULL_RTX;
12738   if (UNARY_P (x))
12739     {
12740       op0 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 0), insn);
12741       if (op0 != XEXP (x, 0))
12742         newx = simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
12743                                    op0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
12744     }
12745   else if (BINARY_P (x))
12746     {
12747       op0 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 0), insn);
12748       op1 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 1), insn);
12749       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
12750         newx = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0, op1);
12751     }
12752   else if (GET_CODE (x) == LO_SUM)
12753     {
12754       /* LO_SUMs can be offset from HIGHs, if we know they won't
12755          overflow.  See mips_classify_address for the rationale behind
12756          the lax check.  */
12757       op0 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 0), insn);
12758       if (GET_CODE (op0) == HIGH)
12759         newx = XEXP (x, 1);
12760     }
12761   else if (REG_P (x))
12762     {
12763       /* Uses are recorded by regno_reg_rtx, not X itself.  */
12764       use = df_find_use (insn, regno_reg_rtx[REGNO (x)]);
12765       gcc_assert (use);
12766       defs = DF_REF_CHAIN (use);
12767
12768       /* Require a single definition.  */
12769       if (defs && defs->next == NULL)
12770         {
12771           def = defs->ref;
12772           if (DF_REF_IS_ARTIFICIAL (def))
12773             {
12774               /* Replace the incoming value of $sp with
12775                  virtual_incoming_args_rtx.  */
12776               if (x == stack_pointer_rtx
12777                   && DF_REF_BB (def) == ENTRY_BLOCK_PTR)
12778                 newx = virtual_incoming_args_rtx;
12779             }
12780           else if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, DF_REF_BB (use),
12781                                    DF_REF_BB (def)))
12782             {
12783               /* Make sure that DEF_INSN is a single set of REG.  */
12784               def_insn = DF_REF_INSN (def);
12785               if (NONJUMP_INSN_P (def_insn))
12786                 {
12787                   set = single_set (def_insn);
12788                   if (set && rtx_equal_p (SET_DEST (set), x))
12789                     {
12790                       /* Prefer to use notes, since the def-use chains
12791                          are often shorter.  */
12792                       note = find_reg_equal_equiv_note (def_insn);
12793                       if (note)
12794                         newx = XEXP (note, 0);
12795                       else
12796                         newx = SET_SRC (set);
12797                       newx = r10k_simplify_address (newx, def_insn);
12798                     }
12799                 }
12800             }
12801         }
12802     }
12803   if (newx && r10k_simplified_address_p (newx))
12804     return newx;
12805   return x;
12806 }
12807
12808 /* Return true if ADDRESS is known to be an uncached address
12809    on R10K systems.  */
12810
12811 static bool
12812 r10k_uncached_address_p (unsigned HOST_WIDE_INT address)
12813 {
12814   unsigned HOST_WIDE_INT upper;
12815
12816   /* Check for KSEG1.  */
12817   if (address + 0x60000000 < 0x20000000)
12818     return true;
12819
12820   /* Check for uncached XKPHYS addresses.  */
12821   if (Pmode == DImode)
12822     {
12823       upper = (address >> 40) & 0xf9ffff;
12824       if (upper == 0x900000 || upper == 0xb80000)
12825         return true;
12826     }
12827   return false;
12828 }
12829
12830 /* Return true if we can prove that an access to address X in instruction
12831    INSN would be safe from R10K speculation.  This X is a general
12832    expression; it might not be a legitimate address.  */
12833
12834 static bool
12835 r10k_safe_address_p (rtx x, rtx insn)
12836 {
12837   rtx base, offset;
12838   HOST_WIDE_INT offset_val;
12839
12840   x = r10k_simplify_address (x, insn);
12841
12842   /* Check for references to the stack frame.  It doesn't really matter
12843      how much of the frame has been allocated at INSN; -mr10k-cache-barrier
12844      allows us to assume that accesses to any part of the eventual frame
12845      is safe from speculation at any point in the function.  */
12846   mips_split_plus (x, &base, &offset_val);
12847   if (base == virtual_incoming_args_rtx
12848       && offset_val >= -cfun->machine->frame.total_size
12849       && offset_val < cfun->machine->frame.args_size)
12850     return true;
12851
12852   /* Check for uncached addresses.  */
12853   if (CONST_INT_P (x))
12854     return r10k_uncached_address_p (INTVAL (x));
12855
12856   /* Check for accesses to a static object.  */
12857   split_const (x, &base, &offset);
12858   return offset_within_block_p (base, INTVAL (offset));
12859 }
12860
12861 /* Return true if a MEM with MEM_EXPR EXPR and MEM_OFFSET OFFSET is
12862    an in-range access to an automatic variable, or to an object with
12863    a link-time-constant address.  */
12864
12865 static bool
12866 r10k_safe_mem_expr_p (tree expr, rtx offset)
12867 {
12868   if (expr == NULL_TREE
12869       || offset == NULL_RTX
12870       || !CONST_INT_P (offset)
12871       || INTVAL (offset) < 0
12872       || INTVAL (offset) >= int_size_in_bytes (TREE_TYPE (expr)))
12873     return false;
12874
12875   while (TREE_CODE (expr) == COMPONENT_REF)
12876     {
12877       expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
12878       if (expr == NULL_TREE)
12879         return false;
12880     }
12881
12882   return DECL_P (expr);
12883 }
12884
12885 /* A for_each_rtx callback for which DATA points to the instruction
12886    containing *X.  Stop the search if we find a MEM that is not safe
12887    from R10K speculation.  */
12888
12889 static int
12890 r10k_needs_protection_p_1 (rtx *loc, void *data)
12891 {
12892   rtx mem;
12893
12894   mem = *loc;
12895   if (!MEM_P (mem))
12896     return 0;
12897
12898   if (r10k_safe_mem_expr_p (MEM_EXPR (mem), MEM_OFFSET (mem)))
12899     return -1;
12900
12901   if (r10k_safe_address_p (XEXP (mem, 0), (rtx) data))
12902     return -1;
12903
12904   return 1;
12905 }
12906
12907 /* A note_stores callback for which DATA points to an instruction pointer.
12908    If *DATA is nonnull, make it null if it X contains a MEM that is not
12909    safe from R10K speculation.  */
12910
12911 static void
12912 r10k_needs_protection_p_store (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED,
12913                                void *data)
12914 {
12915   rtx *insn_ptr;
12916
12917   insn_ptr = (rtx *) data;
12918   if (*insn_ptr && for_each_rtx (&x, r10k_needs_protection_p_1, *insn_ptr))
12919     *insn_ptr = NULL_RTX;
12920 }
12921
12922 /* A for_each_rtx callback that iterates over the pattern of a CALL_INSN.
12923    Return nonzero if the call is not to a declared function.  */
12924
12925 static int
12926 r10k_needs_protection_p_call (rtx *loc, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
12927 {
12928   rtx x;
12929
12930   x = *loc;
12931   if (!MEM_P (x))
12932     return 0;
12933
12934   x = XEXP (x, 0);
12935   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF && SYMBOL_REF_DECL (x))
12936     return -1;
12937
12938   return 1;
12939 }
12940
12941 /* Return true if instruction INSN needs to be protected by an R10K
12942    cache barrier.  */
12943
12944 static bool
12945 r10k_needs_protection_p (rtx insn)
12946 {
12947   if (CALL_P (insn))
12948     return for_each_rtx (&PATTERN (insn), r10k_needs_protection_p_call, NULL);
12949
12950   if (mips_r10k_cache_barrier == R10K_CACHE_BARRIER_STORE)
12951     {
12952       note_stores (PATTERN (insn), r10k_needs_protection_p_store, &insn);
12953       return insn == NULL_RTX;
12954     }
12955
12956   return for_each_rtx (&PATTERN (insn), r10k_needs_protection_p_1, insn);
12957 }
12958
12959 /* Return true if BB is only reached by blocks in PROTECTED_BBS and if every
12960    edge is unconditional.  */
12961
12962 static bool
12963 r10k_protected_bb_p (basic_block bb, sbitmap protected_bbs)
12964 {
12965   edge_iterator ei;
12966   edge e;
12967
12968   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
12969     if (!single_succ_p (e->src)
12970         || !TEST_BIT (protected_bbs, e->src->index)
12971         || (e->flags & EDGE_COMPLEX) != 0)
12972       return false;
12973   return true;
12974 }
12975
12976 /* Implement -mr10k-cache-barrier= for the current function.  */
12977
12978 static void
12979 r10k_insert_cache_barriers (void)
12980 {
12981   int *rev_post_order;
12982   unsigned int i, n;
12983   basic_block bb;
12984   sbitmap protected_bbs;
12985   rtx insn, end, unprotected_region;
12986
12987   if (TARGET_MIPS16)
12988     {
12989       sorry ("%qs does not support MIPS16 code", "-mr10k-cache-barrier");
12990       return;
12991     }
12992
12993   /* Restore the BLOCK_FOR_INSN pointers, which are needed by DF.  */
12994   compute_bb_for_insn ();
12995
12996   /* Create def-use chains.  */
12997   df_set_flags (DF_EQ_NOTES);
12998   df_chain_add_problem (DF_UD_CHAIN);
12999   df_analyze ();
13000
13001   /* Calculate dominators.  */
13002   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
13003
13004   /* Bit X of PROTECTED_BBS is set if the last operation in basic block
13005      X is protected by a cache barrier.  */
13006   protected_bbs = sbitmap_alloc (last_basic_block);
13007   sbitmap_zero (protected_bbs);
13008
13009   /* Iterate over the basic blocks in reverse post-order.  */
13010   rev_post_order = XNEWVEC (int, last_basic_block);
13011   n = pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rev_post_order, false);
13012   for (i = 0; i < n; i++)
13013     {
13014       bb = BASIC_BLOCK (rev_post_order[i]);
13015
13016       /* If this block is only reached by unconditional edges, and if the
13017          source of every edge is protected, the beginning of the block is
13018          also protected.  */
13019       if (r10k_protected_bb_p (bb, protected_bbs))
13020         unprotected_region = NULL_RTX;
13021       else
13022         unprotected_region = pc_rtx;
13023       end = NEXT_INSN (BB_END (bb));
13024
13025       /* UNPROTECTED_REGION is:
13026
13027          - null if we are processing a protected region,
13028          - pc_rtx if we are processing an unprotected region but have
13029            not yet found the first instruction in it
13030          - the first instruction in an unprotected region otherwise.  */
13031       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
13032         {
13033           if (unprotected_region && INSN_P (insn))
13034             {
13035               if (recog_memoized (insn) == CODE_FOR_mips_cache)
13036                 /* This CACHE instruction protects the following code.  */
13037                 unprotected_region = NULL_RTX;
13038               else
13039                 {
13040                   /* See if INSN is the first instruction in this
13041                      unprotected region.  */
13042                   if (unprotected_region == pc_rtx)
13043                     unprotected_region = insn;
13044
13045                   /* See if INSN needs to be protected.  If so,
13046                      we must insert a cache barrier somewhere between
13047                      PREV_INSN (UNPROTECTED_REGION) and INSN.  It isn't
13048                      clear which position is better performance-wise,
13049                      but as a tie-breaker, we assume that it is better
13050                      to allow delay slots to be back-filled where
13051                      possible, and that it is better not to insert
13052                      barriers in the middle of already-scheduled code.
13053                      We therefore insert the barrier at the beginning
13054                      of the region.  */
13055                   if (r10k_needs_protection_p (insn))
13056                     {
13057                       emit_insn_before (gen_r10k_cache_barrier (),
13058                                         unprotected_region);
13059                       unprotected_region = NULL_RTX;
13060                     }
13061                 }
13062             }
13063
13064           if (CALL_P (insn))
13065             /* The called function is not required to protect the exit path.
13066                The code that follows a call is therefore unprotected.  */
13067             unprotected_region = pc_rtx;
13068         }
13069
13070       /* Record whether the end of this block is protected.  */
13071       if (unprotected_region == NULL_RTX)
13072         SET_BIT (protected_bbs, bb->index);
13073     }
13074   XDELETEVEC (rev_post_order);
13075
13076   sbitmap_free (protected_bbs);
13077
13078   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
13079
13080   df_finish_pass (false);
13081
13082   free_bb_for_insn ();
13083 }
13084 \f
13085 /* A temporary variable used by for_each_rtx callbacks, etc.  */
13086 static rtx mips_sim_insn;
13087
13088 /* A structure representing the state of the processor pipeline.
13089    Used by the mips_sim_* family of functions.  */
13090 struct mips_sim {
13091   /* The maximum number of instructions that can be issued in a cycle.
13092      (Caches mips_issue_rate.)  */
13093   unsigned int issue_rate;
13094
13095   /* The current simulation time.  */
13096   unsigned int time;
13097
13098   /* How many more instructions can be issued in the current cycle.  */
13099   unsigned int insns_left;
13100
13101   /* LAST_SET[X].INSN is the last instruction to set register X.
13102      LAST_SET[X].TIME is the time at which that instruction was issued.
13103      INSN is null if no instruction has yet set register X.  */
13104   struct {
13105     rtx insn;
13106     unsigned int time;
13107   } last_set[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
13108
13109   /* The pipeline's current DFA state.  */
13110   state_t dfa_state;
13111 };
13112
13113 /* Reset STATE to the initial simulation state.  */
13114
13115 static void
13116 mips_sim_reset (struct mips_sim *state)
13117 {
13118   state->time = 0;
13119   state->insns_left = state->issue_rate;
13120   memset (&state->last_set, 0, sizeof (state->last_set));
13121   state_reset (state->dfa_state);
13122 }
13123
13124 /* Initialize STATE before its first use.  DFA_STATE points to an
13125    allocated but uninitialized DFA state.  */
13126
13127 static void
13128 mips_sim_init (struct mips_sim *state, state_t dfa_state)
13129 {
13130   state->issue_rate = mips_issue_rate ();
13131   state->dfa_state = dfa_state;
13132   mips_sim_reset (state);
13133 }
13134
13135 /* Advance STATE by one clock cycle.  */
13136
13137 static void
13138 mips_sim_next_cycle (struct mips_sim *state)
13139 {
13140   state->time++;
13141   state->insns_left = state->issue_rate;
13142   state_transition (state->dfa_state, 0);
13143 }
13144
13145 /* Advance simulation state STATE until instruction INSN can read
13146    register REG.  */
13147
13148 static void
13149 mips_sim_wait_reg (struct mips_sim *state, rtx insn, rtx reg)
13150 {
13151   unsigned int regno, end_regno;
13152
13153   end_regno = END_REGNO (reg);
13154   for (regno = REGNO (reg); regno < end_regno; regno++)
13155     if (state->last_set[regno].insn != 0)
13156       {
13157         unsigned int t;
13158
13159         t = (state->last_set[regno].time
13160              + insn_latency (state->last_set[regno].insn, insn));
13161         while (state->time < t)
13162           mips_sim_next_cycle (state);
13163     }
13164 }
13165
13166 /* A for_each_rtx callback.  If *X is a register, advance simulation state
13167    DATA until mips_sim_insn can read the register's value.  */
13168
13169 static int
13170 mips_sim_wait_regs_2 (rtx *x, void *data)
13171 {
13172   if (REG_P (*x))
13173     mips_sim_wait_reg ((struct mips_sim *) data, mips_sim_insn, *x);
13174   return 0;
13175 }
13176
13177 /* Call mips_sim_wait_regs_2 (R, DATA) for each register R mentioned in *X.  */
13178
13179 static void
13180 mips_sim_wait_regs_1 (rtx *x, void *data)
13181 {
13182   for_each_rtx (x, mips_sim_wait_regs_2, data);
13183 }
13184
13185 /* Advance simulation state STATE until all of INSN's register
13186    dependencies are satisfied.  */
13187
13188 static void
13189 mips_sim_wait_regs (struct mips_sim *state, rtx insn)
13190 {
13191   mips_sim_insn = insn;
13192   note_uses (&PATTERN (insn), mips_sim_wait_regs_1, state);
13193 }
13194
13195 /* Advance simulation state STATE until the units required by
13196    instruction INSN are available.  */
13197
13198 static void
13199 mips_sim_wait_units (struct mips_sim *state, rtx insn)
13200 {
13201   state_t tmp_state;
13202
13203   tmp_state = alloca (state_size ());
13204   while (state->insns_left == 0
13205          || (memcpy (tmp_state, state->dfa_state, state_size ()),
13206              state_transition (tmp_state, insn) >= 0))
13207     mips_sim_next_cycle (state);
13208 }
13209
13210 /* Advance simulation state STATE until INSN is ready to issue.  */
13211
13212 static void
13213 mips_sim_wait_insn (struct mips_sim *state, rtx insn)
13214 {
13215   mips_sim_wait_regs (state, insn);
13216   mips_sim_wait_units (state, insn);
13217 }
13218
13219 /* mips_sim_insn has just set X.  Update the LAST_SET array
13220    in simulation state DATA.  */
13221
13222 static void
13223 mips_sim_record_set (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
13224 {
13225   struct mips_sim *state;
13226
13227   state = (struct mips_sim *) data;
13228   if (REG_P (x))
13229     {
13230       unsigned int regno, end_regno;
13231
13232       end_regno = END_REGNO (x);
13233       for (regno = REGNO (x); regno < end_regno; regno++)
13234         {
13235           state->last_set[regno].insn = mips_sim_insn;
13236           state->last_set[regno].time = state->time;
13237         }
13238     }
13239 }
13240
13241 /* Issue instruction INSN in scheduler state STATE.  Assume that INSN
13242    can issue immediately (i.e., that mips_sim_wait_insn has already
13243    been called).  */
13244
13245 static void
13246 mips_sim_issue_insn (struct mips_sim *state, rtx insn)
13247 {
13248   state_transition (state->dfa_state, insn);
13249   state->insns_left--;
13250
13251   mips_sim_insn = insn;
13252   note_stores (PATTERN (insn), mips_sim_record_set, state);
13253 }
13254
13255 /* Simulate issuing a NOP in state STATE.  */
13256
13257 static void
13258 mips_sim_issue_nop (struct mips_sim *state)
13259 {
13260   if (state->insns_left == 0)
13261     mips_sim_next_cycle (state);
13262   state->insns_left--;
13263 }
13264
13265 /* Update simulation state STATE so that it's ready to accept the instruction
13266    after INSN.  INSN should be part of the main rtl chain, not a member of a
13267    SEQUENCE.  */
13268
13269 static void
13270 mips_sim_finish_insn (struct mips_sim *state, rtx insn)
13271 {
13272   /* If INSN is a jump with an implicit delay slot, simulate a nop.  */
13273   if (JUMP_P (insn))
13274     mips_sim_issue_nop (state);
13275
13276   switch (GET_CODE (SEQ_BEGIN (insn)))
13277     {
13278     case CODE_LABEL:
13279     case CALL_INSN:
13280       /* We can't predict the processor state after a call or label.  */
13281       mips_sim_reset (state);
13282       break;
13283
13284     case JUMP_INSN:
13285       /* The delay slots of branch likely instructions are only executed
13286          when the branch is taken.  Therefore, if the caller has simulated
13287          the delay slot instruction, STATE does not really reflect the state
13288          of the pipeline for the instruction after the delay slot.  Also,
13289          branch likely instructions tend to incur a penalty when not taken,
13290          so there will probably be an extra delay between the branch and
13291          the instruction after the delay slot.  */
13292       if (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (SEQ_BEGIN (insn)))
13293         mips_sim_reset (state);
13294       break;
13295
13296     default:
13297       break;
13298     }
13299 }
13300 \f
13301 /* The VR4130 pipeline issues aligned pairs of instructions together,
13302    but it stalls the second instruction if it depends on the first.
13303    In order to cut down the amount of logic required, this dependence
13304    check is not based on a full instruction decode.  Instead, any non-SPECIAL
13305    instruction is assumed to modify the register specified by bits 20-16
13306    (which is usually the "rt" field).
13307
13308    In BEQ, BEQL, BNE and BNEL instructions, the rt field is actually an
13309    input, so we can end up with a false dependence between the branch
13310    and its delay slot.  If this situation occurs in instruction INSN,
13311    try to avoid it by swapping rs and rt.  */
13312
13313 static void
13314 vr4130_avoid_branch_rt_conflict (rtx insn)
13315 {
13316   rtx first, second;
13317
13318   first = SEQ_BEGIN (insn);
13319   second = SEQ_END (insn);
13320   if (JUMP_P (first)
13321       && NONJUMP_INSN_P (second)
13322       && GET_CODE (PATTERN (first)) == SET
13323       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (first))) == PC
13324       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (first))) == IF_THEN_ELSE)
13325     {
13326       /* Check for the right kind of condition.  */
13327       rtx cond = XEXP (SET_SRC (PATTERN (first)), 0);
13328       if ((GET_CODE (cond) == EQ || GET_CODE (cond) == NE)
13329           && REG_P (XEXP (cond, 0))
13330           && REG_P (XEXP (cond, 1))
13331           && reg_referenced_p (XEXP (cond, 1), PATTERN (second))
13332           && !reg_referenced_p (XEXP (cond, 0), PATTERN (second)))
13333         {
13334           /* SECOND mentions the rt register but not the rs register.  */
13335           rtx tmp = XEXP (cond, 0);
13336           XEXP (cond, 0) = XEXP (cond, 1);
13337           XEXP (cond, 1) = tmp;
13338         }
13339     }
13340 }
13341
13342 /* Implement -mvr4130-align.  Go through each basic block and simulate the
13343    processor pipeline.  If we find that a pair of instructions could execute
13344    in parallel, and the first of those instructions is not 8-byte aligned,
13345    insert a nop to make it aligned.  */
13346
13347 static void
13348 vr4130_align_insns (void)
13349 {
13350   struct mips_sim state;
13351   rtx insn, subinsn, last, last2, next;
13352   bool aligned_p;
13353
13354   dfa_start ();
13355
13356   /* LAST is the last instruction before INSN to have a nonzero length.
13357      LAST2 is the last such instruction before LAST.  */
13358   last = 0;
13359   last2 = 0;
13360
13361   /* ALIGNED_P is true if INSN is known to be at an aligned address.  */
13362   aligned_p = true;
13363
13364   mips_sim_init (&state, alloca (state_size ()));
13365   for (insn = get_insns (); insn != 0; insn = next)
13366     {
13367       unsigned int length;
13368
13369       next = NEXT_INSN (insn);
13370
13371       /* See the comment above vr4130_avoid_branch_rt_conflict for details.
13372          This isn't really related to the alignment pass, but we do it on
13373          the fly to avoid a separate instruction walk.  */
13374       vr4130_avoid_branch_rt_conflict (insn);
13375
13376       if (USEFUL_INSN_P (insn))
13377         FOR_EACH_SUBINSN (subinsn, insn)
13378           {
13379             mips_sim_wait_insn (&state, subinsn);
13380
13381             /* If we want this instruction to issue in parallel with the
13382                previous one, make sure that the previous instruction is
13383                aligned.  There are several reasons why this isn't worthwhile
13384                when the second instruction is a call:
13385
13386                   - Calls are less likely to be performance critical,
13387                   - There's a good chance that the delay slot can execute
13388                     in parallel with the call.
13389                   - The return address would then be unaligned.
13390
13391                In general, if we're going to insert a nop between instructions
13392                X and Y, it's better to insert it immediately after X.  That
13393                way, if the nop makes Y aligned, it will also align any labels
13394                between X and Y.  */
13395             if (state.insns_left != state.issue_rate
13396                 && !CALL_P (subinsn))
13397               {
13398                 if (subinsn == SEQ_BEGIN (insn) && aligned_p)
13399                   {
13400                     /* SUBINSN is the first instruction in INSN and INSN is
13401                        aligned.  We want to align the previous instruction
13402                        instead, so insert a nop between LAST2 and LAST.
13403
13404                        Note that LAST could be either a single instruction
13405                        or a branch with a delay slot.  In the latter case,
13406                        LAST, like INSN, is already aligned, but the delay
13407                        slot must have some extra delay that stops it from
13408                        issuing at the same time as the branch.  We therefore
13409                        insert a nop before the branch in order to align its
13410                        delay slot.  */
13411                     emit_insn_after (gen_nop (), last2);
13412                     aligned_p = false;
13413                   }
13414                 else if (subinsn != SEQ_BEGIN (insn) && !aligned_p)
13415                   {
13416                     /* SUBINSN is the delay slot of INSN, but INSN is
13417                        currently unaligned.  Insert a nop between
13418                        LAST and INSN to align it.  */
13419                     emit_insn_after (gen_nop (), last);
13420                     aligned_p = true;
13421                   }
13422               }
13423             mips_sim_issue_insn (&state, subinsn);
13424           }
13425       mips_sim_finish_insn (&state, insn);
13426
13427       /* Update LAST, LAST2 and ALIGNED_P for the next instruction.  */
13428       length = get_attr_length (insn);
13429       if (length > 0)
13430         {
13431           /* If the instruction is an asm statement or multi-instruction
13432              mips.md patern, the length is only an estimate.  Insert an
13433              8 byte alignment after it so that the following instructions
13434              can be handled correctly.  */
13435           if (NONJUMP_INSN_P (SEQ_BEGIN (insn))
13436               && (recog_memoized (insn) < 0 || length >= 8))
13437             {
13438               next = emit_insn_after (gen_align (GEN_INT (3)), insn);
13439               next = NEXT_INSN (next);
13440               mips_sim_next_cycle (&state);
13441               aligned_p = true;
13442             }
13443           else if (length & 4)
13444             aligned_p = !aligned_p;
13445           last2 = last;
13446           last = insn;
13447         }
13448
13449       /* See whether INSN is an aligned label.  */
13450       if (LABEL_P (insn) && label_to_alignment (insn) >= 3)
13451         aligned_p = true;
13452     }
13453   dfa_finish ();
13454 }
13455 \f
13456 /* This structure records that the current function has a LO_SUM
13457    involving SYMBOL_REF or LABEL_REF BASE and that MAX_OFFSET is
13458    the largest offset applied to BASE by all such LO_SUMs.  */
13459 struct mips_lo_sum_offset {
13460   rtx base;
13461   HOST_WIDE_INT offset;
13462 };
13463
13464 /* Return a hash value for SYMBOL_REF or LABEL_REF BASE.  */
13465
13466 static hashval_t
13467 mips_hash_base (rtx base)
13468 {
13469   int do_not_record_p;
13470
13471   return hash_rtx (base, GET_MODE (base), &do_not_record_p, NULL, false);
13472 }
13473
13474 /* Hash-table callbacks for mips_lo_sum_offsets.  */
13475
13476 static hashval_t
13477 mips_lo_sum_offset_hash (const void *entry)
13478 {
13479   return mips_hash_base (((const struct mips_lo_sum_offset *) entry)->base);
13480 }
13481
13482 static int
13483 mips_lo_sum_offset_eq (const void *entry, const void *value)
13484 {
13485   return rtx_equal_p (((const struct mips_lo_sum_offset *) entry)->base,
13486                       (const_rtx) value);
13487 }
13488
13489 /* Look up symbolic constant X in HTAB, which is a hash table of
13490    mips_lo_sum_offsets.  If OPTION is NO_INSERT, return true if X can be
13491    paired with a recorded LO_SUM, otherwise record X in the table.  */
13492
13493 static bool
13494 mips_lo_sum_offset_lookup (htab_t htab, rtx x, enum insert_option option)
13495 {
13496   rtx base, offset;
13497   void **slot;
13498   struct mips_lo_sum_offset *entry;
13499
13500   /* Split X into a base and offset.  */
13501   split_const (x, &base, &offset);
13502   if (UNSPEC_ADDRESS_P (base))
13503     base = UNSPEC_ADDRESS (base);
13504
13505   /* Look up the base in the hash table.  */
13506   slot = htab_find_slot_with_hash (htab, base, mips_hash_base (base), option);
13507   if (slot == NULL)
13508     return false;
13509
13510   entry = (struct mips_lo_sum_offset *) *slot;
13511   if (option == INSERT)
13512     {
13513       if (entry == NULL)
13514         {
13515           entry = XNEW (struct mips_lo_sum_offset);
13516           entry->base = base;
13517           entry->offset = INTVAL (offset);
13518           *slot = entry;
13519         }
13520       else
13521         {
13522           if (INTVAL (offset) > entry->offset)
13523             entry->offset = INTVAL (offset);
13524         }
13525     }
13526   return INTVAL (offset) <= entry->offset;
13527 }
13528
13529 /* A for_each_rtx callback for which DATA is a mips_lo_sum_offset hash table.
13530    Record every LO_SUM in *LOC.  */
13531
13532 static int
13533 mips_record_lo_sum (rtx *loc, void *data)
13534 {
13535   if (GET_CODE (*loc) == LO_SUM)
13536     mips_lo_sum_offset_lookup ((htab_t) data, XEXP (*loc, 1), INSERT);
13537   return 0;
13538 }
13539
13540 /* Return true if INSN is a SET of an orphaned high-part relocation.
13541    HTAB is a hash table of mips_lo_sum_offsets that describes all the
13542    LO_SUMs in the current function.  */
13543
13544 static bool
13545 mips_orphaned_high_part_p (htab_t htab, rtx insn)
13546 {
13547   enum mips_symbol_type type;
13548   rtx x, set;
13549
13550   set = single_set (insn);
13551   if (set)
13552     {
13553       /* Check for %his.  */
13554       x = SET_SRC (set);
13555       if (GET_CODE (x) == HIGH
13556           && absolute_symbolic_operand (XEXP (x, 0), VOIDmode))
13557         return !mips_lo_sum_offset_lookup (htab, XEXP (x, 0), NO_INSERT);
13558
13559       /* Check for local %gots (and %got_pages, which is redundant but OK).  */
13560       if (GET_CODE (x) == UNSPEC
13561           && XINT (x, 1) == UNSPEC_LOAD_GOT
13562           && mips_symbolic_constant_p (XVECEXP (x, 0, 1),
13563                                        SYMBOL_CONTEXT_LEA, &type)
13564           && type == SYMBOL_GOTOFF_PAGE)
13565         return !mips_lo_sum_offset_lookup (htab, XVECEXP (x, 0, 1), NO_INSERT);
13566     }
13567   return false;
13568 }
13569
13570 /* Subroutine of mips_reorg_process_insns.  If there is a hazard between
13571    INSN and a previous instruction, avoid it by inserting nops after
13572    instruction AFTER.
13573
13574    *DELAYED_REG and *HILO_DELAY describe the hazards that apply at
13575    this point.  If *DELAYED_REG is non-null, INSN must wait a cycle
13576    before using the value of that register.  *HILO_DELAY counts the
13577    number of instructions since the last hilo hazard (that is,
13578    the number of instructions since the last MFLO or MFHI).
13579
13580    After inserting nops for INSN, update *DELAYED_REG and *HILO_DELAY
13581    for the next instruction.
13582
13583    LO_REG is an rtx for the LO register, used in dependence checking.  */
13584
13585 static void
13586 mips_avoid_hazard (rtx after, rtx insn, int *hilo_delay,
13587                    rtx *delayed_reg, rtx lo_reg)
13588 {
13589   rtx pattern, set;
13590   int nops, ninsns;
13591
13592   pattern = PATTERN (insn);
13593
13594   /* Do not put the whole function in .set noreorder if it contains
13595      an asm statement.  We don't know whether there will be hazards
13596      between the asm statement and the gcc-generated code.  */
13597   if (GET_CODE (pattern) == ASM_INPUT || asm_noperands (pattern) >= 0)
13598     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13599
13600   /* Ignore zero-length instructions (barriers and the like).  */
13601   ninsns = get_attr_length (insn) / 4;
13602   if (ninsns == 0)
13603     return;
13604
13605   /* Work out how many nops are needed.  Note that we only care about
13606      registers that are explicitly mentioned in the instruction's pattern.
13607      It doesn't matter that calls use the argument registers or that they
13608      clobber hi and lo.  */
13609   if (*hilo_delay < 2 && reg_set_p (lo_reg, pattern))
13610     nops = 2 - *hilo_delay;
13611   else if (*delayed_reg != 0 && reg_referenced_p (*delayed_reg, pattern))
13612     nops = 1;
13613   else
13614     nops = 0;
13615
13616   /* Insert the nops between this instruction and the previous one.
13617      Each new nop takes us further from the last hilo hazard.  */
13618   *hilo_delay += nops;
13619   while (nops-- > 0)
13620     emit_insn_after (gen_hazard_nop (), after);
13621
13622   /* Set up the state for the next instruction.  */
13623   *hilo_delay += ninsns;
13624   *delayed_reg = 0;
13625   if (INSN_CODE (insn) >= 0)
13626     switch (get_attr_hazard (insn))
13627       {
13628       case HAZARD_NONE:
13629         break;
13630
13631       case HAZARD_HILO:
13632         *hilo_delay = 0;
13633         break;
13634
13635       case HAZARD_DELAY:
13636         set = single_set (insn);
13637         gcc_assert (set);
13638         *delayed_reg = SET_DEST (set);
13639         break;
13640       }
13641 }
13642
13643 /* Go through the instruction stream and insert nops where necessary.
13644    Also delete any high-part relocations whose partnering low parts
13645    are now all dead.  See if the whole function can then be put into
13646    .set noreorder and .set nomacro.  */
13647
13648 static void
13649 mips_reorg_process_insns (void)
13650 {
13651   rtx insn, last_insn, subinsn, next_insn, lo_reg, delayed_reg;
13652   int hilo_delay;
13653   htab_t htab;
13654
13655   /* Force all instructions to be split into their final form.  */
13656   split_all_insns_noflow ();
13657
13658   /* Recalculate instruction lengths without taking nops into account.  */
13659   cfun->machine->ignore_hazard_length_p = true;
13660   shorten_branches (get_insns ());
13661
13662   cfun->machine->all_noreorder_p = true;
13663
13664   /* We don't track MIPS16 PC-relative offsets closely enough to make
13665      a good job of "set .noreorder" code in MIPS16 mode.  */
13666   if (TARGET_MIPS16)
13667     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13668
13669   /* Code that doesn't use explicit relocs can't be ".set nomacro".  */
13670   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
13671     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13672
13673   /* Profiled functions can't be all noreorder because the profiler
13674      support uses assembler macros.  */
13675   if (crtl->profile)
13676     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13677
13678   /* Code compiled with -mfix-vr4120 can't be all noreorder because
13679      we rely on the assembler to work around some errata.  */
13680   if (TARGET_FIX_VR4120)
13681     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13682
13683   /* The same is true for -mfix-vr4130 if we might generate MFLO or
13684      MFHI instructions.  Note that we avoid using MFLO and MFHI if
13685      the VR4130 MACC and DMACC instructions are available instead;
13686      see the *mfhilo_{si,di}_macc patterns.  */
13687   if (TARGET_FIX_VR4130 && !ISA_HAS_MACCHI)
13688     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13689
13690   htab = htab_create (37, mips_lo_sum_offset_hash,
13691                       mips_lo_sum_offset_eq, free);
13692
13693   /* Make a first pass over the instructions, recording all the LO_SUMs.  */
13694   for (insn = get_insns (); insn != 0; insn = NEXT_INSN (insn))
13695     FOR_EACH_SUBINSN (subinsn, insn)
13696       if (INSN_P (subinsn))
13697         for_each_rtx (&PATTERN (subinsn), mips_record_lo_sum, htab);
13698
13699   last_insn = 0;
13700   hilo_delay = 2;
13701   delayed_reg = 0;
13702   lo_reg = gen_rtx_REG (SImode, LO_REGNUM);
13703
13704   /* Make a second pass over the instructions.  Delete orphaned
13705      high-part relocations or turn them into NOPs.  Avoid hazards
13706      by inserting NOPs.  */
13707   for (insn = get_insns (); insn != 0; insn = next_insn)
13708     {
13709       next_insn = NEXT_INSN (insn);
13710       if (INSN_P (insn))
13711         {
13712           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
13713             {
13714               /* If we find an orphaned high-part relocation in a delay
13715                  slot, it's easier to turn that instruction into a NOP than
13716                  to delete it.  The delay slot will be a NOP either way.  */
13717               FOR_EACH_SUBINSN (subinsn, insn)
13718                 if (INSN_P (subinsn))
13719                   {
13720                     if (mips_orphaned_high_part_p (htab, subinsn))
13721                       {
13722                         PATTERN (subinsn) = gen_nop ();
13723                         INSN_CODE (subinsn) = CODE_FOR_nop;
13724                       }
13725                     mips_avoid_hazard (last_insn, subinsn, &hilo_delay,
13726                                        &delayed_reg, lo_reg);
13727                   }
13728               last_insn = insn;
13729             }
13730           else
13731             {
13732               /* INSN is a single instruction.  Delete it if it's an
13733                  orphaned high-part relocation.  */
13734               if (mips_orphaned_high_part_p (htab, insn))
13735                 delete_insn (insn);
13736               /* Also delete cache barriers if the last instruction
13737                  was an annulled branch.  INSN will not be speculatively
13738                  executed.  */
13739               else if (recog_memoized (insn) == CODE_FOR_r10k_cache_barrier
13740                        && last_insn
13741                        && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (SEQ_BEGIN (last_insn)))
13742                 delete_insn (insn);
13743               else
13744                 {
13745                   mips_avoid_hazard (last_insn, insn, &hilo_delay,
13746                                      &delayed_reg, lo_reg);
13747                   last_insn = insn;
13748                 }
13749             }
13750         }
13751     }
13752
13753   htab_delete (htab);
13754 }
13755
13756 /* Implement TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG.  */
13757
13758 static void
13759 mips_reorg (void)
13760 {
13761   mips16_lay_out_constants ();
13762   if (mips_r10k_cache_barrier != R10K_CACHE_BARRIER_NONE)
13763     r10k_insert_cache_barriers ();
13764   if (optimize > 0 && flag_delayed_branch)
13765     dbr_schedule (get_insns ());
13766   mips_reorg_process_insns ();
13767   if (!TARGET_MIPS16
13768       && TARGET_EXPLICIT_RELOCS
13769       && TUNE_MIPS4130
13770       && TARGET_VR4130_ALIGN)
13771     vr4130_align_insns ();
13772 }
13773 \f
13774 /* Implement TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK.  Generate rtl rather than asm text
13775    in order to avoid duplicating too much logic from elsewhere.  */
13776
13777 static void
13778 mips_output_mi_thunk (FILE *file, tree thunk_fndecl ATTRIBUTE_UNUSED,
13779                       HOST_WIDE_INT delta, HOST_WIDE_INT vcall_offset,
13780                       tree function)
13781 {
13782   rtx this_rtx, temp1, temp2, insn, fnaddr;
13783   bool use_sibcall_p;
13784
13785   /* Pretend to be a post-reload pass while generating rtl.  */
13786   reload_completed = 1;
13787
13788   /* Mark the end of the (empty) prologue.  */
13789   emit_note (NOTE_INSN_PROLOGUE_END);
13790
13791   /* Determine if we can use a sibcall to call FUNCTION directly.  */
13792   fnaddr = XEXP (DECL_RTL (function), 0);
13793   use_sibcall_p = (mips_function_ok_for_sibcall (function, NULL)
13794                    && const_call_insn_operand (fnaddr, Pmode));
13795
13796   /* Determine if we need to load FNADDR from the GOT.  */
13797   if (!use_sibcall_p
13798       && (mips_got_symbol_type_p
13799           (mips_classify_symbol (fnaddr, SYMBOL_CONTEXT_LEA))))
13800     {
13801       /* Pick a global pointer.  Use a call-clobbered register if
13802          TARGET_CALL_SAVED_GP.  */
13803       cfun->machine->global_pointer
13804         = TARGET_CALL_SAVED_GP ? 15 : GLOBAL_POINTER_REGNUM;
13805       SET_REGNO (pic_offset_table_rtx, cfun->machine->global_pointer);
13806
13807       /* Set up the global pointer for n32 or n64 abicalls.  */
13808       mips_emit_loadgp ();
13809     }
13810
13811   /* We need two temporary registers in some cases.  */
13812   temp1 = gen_rtx_REG (Pmode, 2);
13813   temp2 = gen_rtx_REG (Pmode, 3);
13814
13815   /* Find out which register contains the "this" pointer.  */
13816   if (aggregate_value_p (TREE_TYPE (TREE_TYPE (function)), function))
13817     this_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST + 1);
13818   else
13819     this_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST);
13820
13821   /* Add DELTA to THIS_RTX.  */
13822   if (delta != 0)
13823     {
13824       rtx offset = GEN_INT (delta);
13825       if (!SMALL_OPERAND (delta))
13826         {
13827           mips_emit_move (temp1, offset);
13828           offset = temp1;
13829         }
13830       emit_insn (gen_add3_insn (this_rtx, this_rtx, offset));
13831     }
13832
13833   /* If needed, add *(*THIS_RTX + VCALL_OFFSET) to THIS_RTX.  */
13834   if (vcall_offset != 0)
13835     {
13836       rtx addr;
13837
13838       /* Set TEMP1 to *THIS_RTX.  */
13839       mips_emit_move (temp1, gen_rtx_MEM (Pmode, this_rtx));
13840
13841       /* Set ADDR to a legitimate address for *THIS_RTX + VCALL_OFFSET.  */
13842       addr = mips_add_offset (temp2, temp1, vcall_offset);
13843
13844       /* Load the offset and add it to THIS_RTX.  */
13845       mips_emit_move (temp1, gen_rtx_MEM (Pmode, addr));
13846       emit_insn (gen_add3_insn (this_rtx, this_rtx, temp1));
13847     }
13848
13849   /* Jump to the target function.  Use a sibcall if direct jumps are
13850      allowed, otherwise load the address into a register first.  */
13851   if (use_sibcall_p)
13852     {
13853       insn = emit_call_insn (gen_sibcall_internal (fnaddr, const0_rtx));
13854       SIBLING_CALL_P (insn) = 1;
13855     }
13856   else
13857     {
13858       /* This is messy.  GAS treats "la $25,foo" as part of a call
13859          sequence and may allow a global "foo" to be lazily bound.
13860          The general move patterns therefore reject this combination.
13861
13862          In this context, lazy binding would actually be OK
13863          for TARGET_CALL_CLOBBERED_GP, but it's still wrong for
13864          TARGET_CALL_SAVED_GP; see mips_load_call_address.
13865          We must therefore load the address via a temporary
13866          register if mips_dangerous_for_la25_p.
13867
13868          If we jump to the temporary register rather than $25,
13869          the assembler can use the move insn to fill the jump's
13870          delay slot.
13871
13872          We can use the same technique for MIPS16 code, where $25
13873          is not a valid JR register.  */
13874       if (TARGET_USE_PIC_FN_ADDR_REG
13875           && !TARGET_MIPS16
13876           && !mips_dangerous_for_la25_p (fnaddr))
13877         temp1 = gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
13878       mips_load_call_address (MIPS_CALL_SIBCALL, temp1, fnaddr);
13879
13880       if (TARGET_USE_PIC_FN_ADDR_REG
13881           && REGNO (temp1) != PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM)
13882         mips_emit_move (gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM), temp1);
13883       emit_jump_insn (gen_indirect_jump (temp1));
13884     }
13885
13886   /* Run just enough of rest_of_compilation.  This sequence was
13887      "borrowed" from alpha.c.  */
13888   insn = get_insns ();
13889   insn_locators_alloc ();
13890   split_all_insns_noflow ();
13891   mips16_lay_out_constants ();
13892   shorten_branches (insn);
13893   final_start_function (insn, file, 1);
13894   final (insn, file, 1);
13895   final_end_function ();
13896   free_after_compilation (cfun);
13897
13898   /* Clean up the vars set above.  Note that final_end_function resets
13899      the global pointer for us.  */
13900   reload_completed = 0;
13901 }
13902 \f
13903 /* The last argument passed to mips_set_mips16_mode, or negative if the
13904    function hasn't been called yet.
13905
13906    There are two copies of this information.  One is saved and restored
13907    by the PCH process while the other is specific to this compiler
13908    invocation.  The information calculated by mips_set_mips16_mode
13909    is invalid unless the two variables are the same.  */
13910 static int was_mips16_p = -1;
13911 static GTY(()) int was_mips16_pch_p = -1;
13912
13913 /* Set up the target-dependent global state so that it matches the
13914    current function's ISA mode.  */
13915
13916 static void
13917 mips_set_mips16_mode (int mips16_p)
13918 {
13919   if (mips16_p == was_mips16_p
13920       && mips16_p == was_mips16_pch_p)
13921     return;
13922
13923   /* Restore base settings of various flags.  */
13924   target_flags = mips_base_target_flags;
13925   flag_schedule_insns = mips_base_schedule_insns;
13926   flag_reorder_blocks_and_partition = mips_base_reorder_blocks_and_partition;
13927   flag_move_loop_invariants = mips_base_move_loop_invariants;
13928   align_loops = mips_base_align_loops;
13929   align_jumps = mips_base_align_jumps;
13930   align_functions = mips_base_align_functions;
13931
13932   if (mips16_p)
13933     {
13934       /* Switch to MIPS16 mode.  */
13935       target_flags |= MASK_MIPS16;
13936
13937       /* Don't run the scheduler before reload, since it tends to
13938          increase register pressure.  */
13939       flag_schedule_insns = 0;
13940
13941       /* Don't do hot/cold partitioning.  mips16_lay_out_constants expects
13942          the whole function to be in a single section.  */
13943       flag_reorder_blocks_and_partition = 0;
13944
13945       /* Don't move loop invariants, because it tends to increase
13946          register pressure.  It also introduces an extra move in cases
13947          where the constant is the first operand in a two-operand binary
13948          instruction, or when it forms a register argument to a functon
13949          call.  */
13950       flag_move_loop_invariants = 0;
13951
13952       target_flags |= MASK_EXPLICIT_RELOCS;
13953
13954       /* Experiments suggest we get the best overall section-anchor
13955          results from using the range of an unextended LW or SW.  Code
13956          that makes heavy use of byte or short accesses can do better
13957          with ranges of 0...31 and 0...63 respectively, but most code is
13958          sensitive to the range of LW and SW instead.  */
13959       targetm.min_anchor_offset = 0;
13960       targetm.max_anchor_offset = 127;
13961
13962       targetm.const_anchor = 0;
13963
13964       if (flag_pic && !TARGET_OLDABI)
13965         sorry ("MIPS16 PIC for ABIs other than o32 and o64");
13966
13967       if (TARGET_XGOT)
13968         sorry ("MIPS16 -mxgot code");
13969
13970       if (TARGET_HARD_FLOAT_ABI && !TARGET_OLDABI)
13971         sorry ("hard-float MIPS16 code for ABIs other than o32 and o64");
13972     }
13973   else
13974     {
13975       /* Switch to normal (non-MIPS16) mode.  */
13976       target_flags &= ~MASK_MIPS16;
13977
13978       /* Provide default values for align_* for 64-bit targets.  */
13979       if (TARGET_64BIT)
13980         {
13981           if (align_loops == 0)
13982             align_loops = 8;
13983           if (align_jumps == 0)
13984             align_jumps = 8;
13985           if (align_functions == 0)
13986             align_functions = 8;
13987         }
13988
13989       targetm.min_anchor_offset = -32768;
13990       targetm.max_anchor_offset = 32767;
13991
13992       targetm.const_anchor = 0x8000;
13993     }
13994
13995   /* (Re)initialize MIPS target internals for new ISA.  */
13996   mips_init_relocs ();
13997
13998   if (was_mips16_p >= 0 || was_mips16_pch_p >= 0)
13999     /* Reinitialize target-dependent state.  */
14000     target_reinit ();
14001
14002   was_mips16_p = mips16_p;
14003   was_mips16_pch_p = mips16_p;
14004 }
14005
14006 /* Implement TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION.  Decide whether the current
14007    function should use the MIPS16 ISA and switch modes accordingly.  */
14008
14009 static void
14010 mips_set_current_function (tree fndecl)
14011 {
14012   mips_set_mips16_mode (mips_use_mips16_mode_p (fndecl));
14013 }
14014 \f
14015 /* Allocate a chunk of memory for per-function machine-dependent data.  */
14016
14017 static struct machine_function *
14018 mips_init_machine_status (void)
14019 {
14020   return ((struct machine_function *)
14021           ggc_alloc_cleared (sizeof (struct machine_function)));
14022 }
14023
14024 /* Return the processor associated with the given ISA level, or null
14025    if the ISA isn't valid.  */
14026
14027 static const struct mips_cpu_info *
14028 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
14029 {
14030   unsigned int i;
14031
14032   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_cpu_info_table); i++)
14033     if (mips_cpu_info_table[i].isa == isa)
14034       return mips_cpu_info_table + i;
14035
14036   return NULL;
14037 }
14038
14039 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
14040    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
14041
14042    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
14043
14044 static bool
14045 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
14046 {
14047   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
14048     given++, canonical++;
14049
14050   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
14051           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
14052 }
14053
14054 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
14055    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
14056
14057    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
14058
14059 static bool
14060 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
14061 {
14062   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
14063      turned into "k".  */
14064   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
14065     return true;
14066
14067   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
14068      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
14069   if (TOLOWER (*given) == 'r')
14070     given++;
14071   if (!ISDIGIT (*given))
14072     return false;
14073
14074   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
14075      hoping to find a number there too.  */
14076   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
14077     canonical += 2;
14078   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
14079     canonical += 2;
14080   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
14081     canonical += 1;
14082
14083   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
14084 }
14085
14086 /* Return the mips_cpu_info entry for the processor or ISA given
14087    by CPU_STRING.  Return null if the string isn't recognized.
14088
14089    A similar function exists in GAS.  */
14090
14091 static const struct mips_cpu_info *
14092 mips_parse_cpu (const char *cpu_string)
14093 {
14094   unsigned int i;
14095   const char *s;
14096
14097   /* In the past, we allowed upper-case CPU names, but it doesn't
14098      work well with the multilib machinery.  */
14099   for (s = cpu_string; *s != 0; s++)
14100     if (ISUPPER (*s))
14101       {
14102         warning (0, "CPU names must be lower case");
14103         break;
14104       }
14105
14106   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
14107      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
14108      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
14109      version.  */
14110   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
14111     return mips_cpu_info_from_isa (ABI_NEEDS_32BIT_REGS ? 1
14112                                    : ABI_NEEDS_64BIT_REGS ? 3
14113                                    : (TARGET_64BIT ? 3 : 1));
14114
14115   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
14116   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
14117     return NULL;
14118
14119   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_cpu_info_table); i++)
14120     if (mips_matching_cpu_name_p (mips_cpu_info_table[i].name, cpu_string))
14121       return mips_cpu_info_table + i;
14122
14123   return NULL;
14124 }
14125
14126 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
14127    described by INFO.  */
14128
14129 static void
14130 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
14131 {
14132   if (info != 0)
14133     {
14134       mips_arch_info = info;
14135       mips_arch = info->cpu;
14136       mips_isa = info->isa;
14137     }
14138 }
14139
14140 /* Likewise for tuning.  */
14141
14142 static void
14143 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14144 {
14145   if (info != 0)
14146     {
14147       mips_tune_info = info;
14148       mips_tune = info->cpu;
14149     }
14150 }
14151
14152 /* Implement TARGET_HANDLE_OPTION.  */
14153
14154 static bool
14155 mips_handle_option (size_t code, const char *arg, int value ATTRIBUTE_UNUSED)
14156 {
14157   switch (code)
14158     {
14159     case OPT_mabi_:
14160       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14161         mips_abi = ABI_32;
14162       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14163         mips_abi = ABI_O64;
14164       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14165         mips_abi = ABI_N32;
14166       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14167         mips_abi = ABI_64;
14168       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14169         mips_abi = ABI_EABI;
14170       else
14171         return false;
14172       return true;
14173
14174     case OPT_march_:
14175     case OPT_mtune_:
14176       return mips_parse_cpu (arg) != 0;
14177
14178     case OPT_mips:
14179       mips_isa_option_info = mips_parse_cpu (ACONCAT (("mips", arg, NULL)));
14180       return mips_isa_option_info != 0;
14181
14182     case OPT_mno_flush_func:
14183       mips_cache_flush_func = NULL;
14184       return true;
14185
14186     case OPT_mcode_readable_:
14187       if (strcmp (arg, "yes") == 0)
14188         mips_code_readable = CODE_READABLE_YES;
14189       else if (strcmp (arg, "pcrel") == 0)
14190         mips_code_readable = CODE_READABLE_PCREL;
14191       else if (strcmp (arg, "no") == 0)
14192         mips_code_readable = CODE_READABLE_NO;
14193       else
14194         return false;
14195       return true;
14196
14197     case OPT_mr10k_cache_barrier_:
14198       if (strcmp (arg, "load-store") == 0)
14199         mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_LOAD_STORE;
14200       else if (strcmp (arg, "store") == 0)
14201         mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_STORE;
14202       else if (strcmp (arg, "none") == 0)
14203         mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_NONE;
14204       else
14205         return false;
14206       return true;
14207
14208     default:
14209       return true;
14210     }
14211 }
14212
14213 /* Implement OVERRIDE_OPTIONS.  */
14214
14215 void
14216 mips_override_options (void)
14217 {
14218   int i, start, regno, mode;
14219
14220   /* Process flags as though we were generating non-MIPS16 code.  */
14221   mips_base_mips16 = TARGET_MIPS16;
14222   target_flags &= ~MASK_MIPS16;
14223
14224 #ifdef SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS
14225   SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
14226 #endif
14227
14228   /* Set the small data limit.  */
14229   mips_small_data_threshold = (g_switch_set
14230                                ? g_switch_value
14231                                : MIPS_DEFAULT_GVALUE);
14232
14233   /* The following code determines the architecture and register size.
14234      Similar code was added to GAS 2.14 (see tc-mips.c:md_after_parse_args()).
14235      The GAS and GCC code should be kept in sync as much as possible.  */
14236
14237   if (mips_arch_string != 0)
14238     mips_set_architecture (mips_parse_cpu (mips_arch_string));
14239
14240   if (mips_isa_option_info != 0)
14241     {
14242       if (mips_arch_info == 0)
14243         mips_set_architecture (mips_isa_option_info);
14244       else if (mips_arch_info->isa != mips_isa_option_info->isa)
14245         error ("%<-%s%> conflicts with the other architecture options, "
14246                "which specify a %s processor",
14247                mips_isa_option_info->name,
14248                mips_cpu_info_from_isa (mips_arch_info->isa)->name);
14249     }
14250
14251   if (mips_arch_info == 0)
14252     {
14253 #ifdef MIPS_CPU_STRING_DEFAULT
14254       mips_set_architecture (mips_parse_cpu (MIPS_CPU_STRING_DEFAULT));
14255 #else
14256       mips_set_architecture (mips_cpu_info_from_isa (MIPS_ISA_DEFAULT));
14257 #endif
14258     }
14259
14260   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS && !ISA_HAS_64BIT_REGS)
14261     error ("%<-march=%s%> is not compatible with the selected ABI",
14262            mips_arch_info->name);
14263
14264   /* Optimize for mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
14265   if (mips_tune_string != 0)
14266     mips_set_tune (mips_parse_cpu (mips_tune_string));
14267
14268   if (mips_tune_info == 0)
14269     mips_set_tune (mips_arch_info);
14270
14271   if ((target_flags_explicit & MASK_64BIT) != 0)
14272     {
14273       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
14274          it agrees with the ABI and ISA.  */
14275       if (TARGET_64BIT && !ISA_HAS_64BIT_REGS)
14276         error ("%<-mgp64%> used with a 32-bit processor");
14277       else if (!TARGET_64BIT && ABI_NEEDS_64BIT_REGS)
14278         error ("%<-mgp32%> used with a 64-bit ABI");
14279       else if (TARGET_64BIT && ABI_NEEDS_32BIT_REGS)
14280         error ("%<-mgp64%> used with a 32-bit ABI");
14281     }
14282   else
14283     {
14284       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
14285          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
14286          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
14287       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS || !ISA_HAS_64BIT_REGS)
14288         target_flags &= ~MASK_64BIT;
14289       else
14290         target_flags |= MASK_64BIT;
14291     }
14292
14293   if ((target_flags_explicit & MASK_FLOAT64) != 0)
14294     {
14295       if (TARGET_SINGLE_FLOAT && TARGET_FLOAT64)
14296         error ("unsupported combination: %s", "-mfp64 -msingle-float");
14297       else if (TARGET_64BIT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && !TARGET_FLOAT64)
14298         error ("unsupported combination: %s", "-mgp64 -mfp32 -mdouble-float");
14299       else if (!TARGET_64BIT && TARGET_FLOAT64)
14300         {
14301           if (!ISA_HAS_MXHC1)
14302             error ("%<-mgp32%> and %<-mfp64%> can only be combined if"
14303                    " the target supports the mfhc1 and mthc1 instructions");
14304           else if (mips_abi != ABI_32)
14305             error ("%<-mgp32%> and %<-mfp64%> can only be combined when using"
14306                    " the o32 ABI");
14307         }
14308     }
14309   else
14310     {
14311       /* -msingle-float selects 32-bit float registers.  Otherwise the
14312          float registers should be the same size as the integer ones.  */
14313       if (TARGET_64BIT && TARGET_DOUBLE_FLOAT)
14314         target_flags |= MASK_FLOAT64;
14315       else
14316         target_flags &= ~MASK_FLOAT64;
14317     }
14318
14319   /* End of code shared with GAS.  */
14320
14321   /* If no -mlong* option was given, infer it from the other options.  */
14322   if ((target_flags_explicit & MASK_LONG64) == 0)
14323     {
14324       if ((mips_abi == ABI_EABI && TARGET_64BIT) || mips_abi == ABI_64)
14325         target_flags |= MASK_LONG64;
14326       else
14327         target_flags &= ~MASK_LONG64;
14328     }
14329
14330   if (!TARGET_OLDABI)
14331     flag_pcc_struct_return = 0;
14332
14333   /* Decide which rtx_costs structure to use.  */
14334   if (optimize_size)
14335     mips_cost = &mips_rtx_cost_optimize_size;
14336   else
14337     mips_cost = &mips_rtx_cost_data[mips_tune];
14338
14339   /* If the user hasn't specified a branch cost, use the processor's
14340      default.  */
14341   if (mips_branch_cost == 0)
14342     mips_branch_cost = mips_cost->branch_cost;
14343
14344   /* If neither -mbranch-likely nor -mno-branch-likely was given
14345      on the command line, set MASK_BRANCHLIKELY based on the target
14346      architecture and tuning flags.  Annulled delay slots are a
14347      size win, so we only consider the processor-specific tuning
14348      for !optimize_size.  */
14349   if ((target_flags_explicit & MASK_BRANCHLIKELY) == 0)
14350     {
14351       if (ISA_HAS_BRANCHLIKELY
14352           && (optimize_size
14353               || (mips_tune_info->tune_flags & PTF_AVOID_BRANCHLIKELY) == 0))
14354         target_flags |= MASK_BRANCHLIKELY;
14355       else
14356         target_flags &= ~MASK_BRANCHLIKELY;
14357     }
14358   else if (TARGET_BRANCHLIKELY && !ISA_HAS_BRANCHLIKELY)
14359     warning (0, "the %qs architecture does not support branch-likely"
14360              " instructions", mips_arch_info->name);
14361
14362   /* The effect of -mabicalls isn't defined for the EABI.  */
14363   if (mips_abi == ABI_EABI && TARGET_ABICALLS)
14364     {
14365       error ("unsupported combination: %s", "-mabicalls -mabi=eabi");
14366       target_flags &= ~MASK_ABICALLS;
14367     }
14368
14369   if (TARGET_ABICALLS_PIC2)
14370     /* We need to set flag_pic for executables as well as DSOs
14371        because we may reference symbols that are not defined in
14372        the final executable.  (MIPS does not use things like
14373        copy relocs, for example.)
14374
14375        There is a body of code that uses __PIC__ to distinguish
14376        between -mabicalls and -mno-abicalls code.  The non-__PIC__
14377        variant is usually appropriate for TARGET_ABICALLS_PIC0, as
14378        long as any indirect jumps use $25.  */
14379     flag_pic = 1;
14380
14381   /* -mvr4130-align is a "speed over size" optimization: it usually produces
14382      faster code, but at the expense of more nops.  Enable it at -O3 and
14383      above.  */
14384   if (optimize > 2 && (target_flags_explicit & MASK_VR4130_ALIGN) == 0)
14385     target_flags |= MASK_VR4130_ALIGN;
14386
14387   /* Prefer a call to memcpy over inline code when optimizing for size,
14388      though see MOVE_RATIO in mips.h.  */
14389   if (optimize_size && (target_flags_explicit & MASK_MEMCPY) == 0)
14390     target_flags |= MASK_MEMCPY;
14391
14392   /* If we have a nonzero small-data limit, check that the -mgpopt
14393      setting is consistent with the other target flags.  */
14394   if (mips_small_data_threshold > 0)
14395     {
14396       if (!TARGET_GPOPT)
14397         {
14398           if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
14399             error ("%<-mno-gpopt%> needs %<-mexplicit-relocs%>");
14400
14401           TARGET_LOCAL_SDATA = false;
14402           TARGET_EXTERN_SDATA = false;
14403         }
14404       else
14405         {
14406           if (TARGET_VXWORKS_RTP)
14407             warning (0, "cannot use small-data accesses for %qs", "-mrtp");
14408
14409           if (TARGET_ABICALLS)
14410             warning (0, "cannot use small-data accesses for %qs",
14411                      "-mabicalls");
14412         }
14413     }
14414
14415 #ifdef MIPS_TFMODE_FORMAT
14416   REAL_MODE_FORMAT (TFmode) = &MIPS_TFMODE_FORMAT;
14417 #endif
14418
14419   /* Make sure that the user didn't turn off paired single support when
14420      MIPS-3D support is requested.  */
14421   if (TARGET_MIPS3D
14422       && (target_flags_explicit & MASK_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
14423       && !TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
14424     error ("%<-mips3d%> requires %<-mpaired-single%>");
14425
14426   /* If TARGET_MIPS3D, enable MASK_PAIRED_SINGLE_FLOAT.  */
14427   if (TARGET_MIPS3D)
14428     target_flags |= MASK_PAIRED_SINGLE_FLOAT;
14429
14430   /* Make sure that when TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT is true, TARGET_FLOAT64
14431      and TARGET_HARD_FLOAT_ABI are both true.  */
14432   if (TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT && !(TARGET_FLOAT64 && TARGET_HARD_FLOAT_ABI))
14433     error ("%qs must be used with %qs",
14434            TARGET_MIPS3D ? "-mips3d" : "-mpaired-single",
14435            TARGET_HARD_FLOAT_ABI ? "-mfp64" : "-mhard-float");
14436
14437   /* Make sure that the ISA supports TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT when it is
14438      enabled.  */
14439   if (TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT && !ISA_HAS_PAIRED_SINGLE)
14440     warning (0, "the %qs architecture does not support paired-single"
14441              " instructions", mips_arch_info->name);
14442
14443   if (mips_r10k_cache_barrier != R10K_CACHE_BARRIER_NONE
14444       && !TARGET_CACHE_BUILTIN)
14445     {
14446       error ("%qs requires a target that provides the %qs instruction",
14447              "-mr10k-cache-barrier", "cache");
14448       mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_NONE;
14449     }
14450
14451   /* If TARGET_DSPR2, enable MASK_DSP.  */
14452   if (TARGET_DSPR2)
14453     target_flags |= MASK_DSP;
14454
14455   /* .eh_frame addresses should be the same width as a C pointer.
14456      Most MIPS ABIs support only one pointer size, so the assembler
14457      will usually know exactly how big an .eh_frame address is.
14458
14459      Unfortunately, this is not true of the 64-bit EABI.  The ABI was
14460      originally defined to use 64-bit pointers (i.e. it is LP64), and
14461      this is still the default mode.  However, we also support an n32-like
14462      ILP32 mode, which is selected by -mlong32.  The problem is that the
14463      assembler has traditionally not had an -mlong option, so it has
14464      traditionally not known whether we're using the ILP32 or LP64 form.
14465
14466      As it happens, gas versions up to and including 2.19 use _32-bit_
14467      addresses for EABI64 .cfi_* directives.  This is wrong for the
14468      default LP64 mode, so we can't use the directives by default.
14469      Moreover, since gas's current behavior is at odds with gcc's
14470      default behavior, it seems unwise to rely on future versions
14471      of gas behaving the same way.  We therefore avoid using .cfi
14472      directives for -mlong32 as well.  */
14473   if (mips_abi == ABI_EABI && TARGET_64BIT)
14474     flag_dwarf2_cfi_asm = 0;
14475
14476   mips_init_print_operand_punct ();
14477
14478   /* Set up array to map GCC register number to debug register number.
14479      Ignore the special purpose register numbers.  */
14480
14481   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
14482     {
14483       mips_dbx_regno[i] = INVALID_REGNUM;
14484       if (GP_REG_P (i) || FP_REG_P (i) || ALL_COP_REG_P (i))
14485         mips_dwarf_regno[i] = i;
14486       else
14487         mips_dwarf_regno[i] = INVALID_REGNUM;
14488     }
14489
14490   start = GP_DBX_FIRST - GP_REG_FIRST;
14491   for (i = GP_REG_FIRST; i <= GP_REG_LAST; i++)
14492     mips_dbx_regno[i] = i + start;
14493
14494   start = FP_DBX_FIRST - FP_REG_FIRST;
14495   for (i = FP_REG_FIRST; i <= FP_REG_LAST; i++)
14496     mips_dbx_regno[i] = i + start;
14497
14498   /* Accumulator debug registers use big-endian ordering.  */
14499   mips_dbx_regno[HI_REGNUM] = MD_DBX_FIRST + 0;
14500   mips_dbx_regno[LO_REGNUM] = MD_DBX_FIRST + 1;
14501   mips_dwarf_regno[HI_REGNUM] = MD_REG_FIRST + 0;
14502   mips_dwarf_regno[LO_REGNUM] = MD_REG_FIRST + 1;
14503   for (i = DSP_ACC_REG_FIRST; i <= DSP_ACC_REG_LAST; i += 2)
14504     {
14505       mips_dwarf_regno[i + TARGET_LITTLE_ENDIAN] = i;
14506       mips_dwarf_regno[i + TARGET_BIG_ENDIAN] = i + 1;
14507     }
14508
14509   /* Set up mips_hard_regno_mode_ok.  */
14510   for (mode = 0; mode < MAX_MACHINE_MODE; mode++)
14511     for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
14512       mips_hard_regno_mode_ok[mode][regno]
14513         = mips_hard_regno_mode_ok_p (regno, (enum machine_mode) mode);
14514
14515   /* Function to allocate machine-dependent function status.  */
14516   init_machine_status = &mips_init_machine_status;
14517
14518   /* Default to working around R4000 errata only if the processor
14519      was selected explicitly.  */
14520   if ((target_flags_explicit & MASK_FIX_R4000) == 0
14521       && mips_matching_cpu_name_p (mips_arch_info->name, "r4000"))
14522     target_flags |= MASK_FIX_R4000;
14523
14524   /* Default to working around R4400 errata only if the processor
14525      was selected explicitly.  */
14526   if ((target_flags_explicit & MASK_FIX_R4400) == 0
14527       && mips_matching_cpu_name_p (mips_arch_info->name, "r4400"))
14528     target_flags |= MASK_FIX_R4400;
14529
14530   /* Default to working around R10000 errata only if the processor
14531      was selected explicitly.  */
14532   if ((target_flags_explicit & MASK_FIX_R10000) == 0
14533       && mips_matching_cpu_name_p (mips_arch_info->name, "r10000"))
14534     target_flags |= MASK_FIX_R10000;
14535
14536   /* Make sure that branch-likely instructions available when using
14537      -mfix-r10000.  The instructions are not available if either:
14538
14539         1. -mno-branch-likely was passed.
14540         2. The selected ISA does not support branch-likely and
14541            the command line does not include -mbranch-likely.  */
14542   if (TARGET_FIX_R10000
14543       && ((target_flags_explicit & MASK_BRANCHLIKELY) == 0
14544           ? !ISA_HAS_BRANCHLIKELY
14545           : !TARGET_BRANCHLIKELY))
14546     sorry ("%qs requires branch-likely instructions", "-mfix-r10000");
14547
14548   if (TARGET_SYNCI && !ISA_HAS_SYNCI)
14549     {
14550       warning (0, "the %qs architecture does not support the synci "
14551                "instruction", mips_arch_info->name);
14552       target_flags &= ~MASK_SYNCI;
14553     }
14554
14555   /* Save base state of options.  */
14556   mips_base_target_flags = target_flags;
14557   mips_base_schedule_insns = flag_schedule_insns;
14558   mips_base_reorder_blocks_and_partition = flag_reorder_blocks_and_partition;
14559   mips_base_move_loop_invariants = flag_move_loop_invariants;
14560   mips_base_align_loops = align_loops;
14561   mips_base_align_jumps = align_jumps;
14562   mips_base_align_functions = align_functions;
14563
14564   /* Now select the ISA mode.
14565
14566      Do all CPP-sensitive stuff in non-MIPS16 mode; we'll switch to
14567      MIPS16 mode afterwards if need be.  */
14568   mips_set_mips16_mode (false);
14569 }
14570
14571 /* Swap the register information for registers I and I + 1, which
14572    currently have the wrong endianness.  Note that the registers'
14573    fixedness and call-clobberedness might have been set on the
14574    command line.  */
14575
14576 static void
14577 mips_swap_registers (unsigned int i)
14578 {
14579   int tmpi;
14580   const char *tmps;
14581
14582 #define SWAP_INT(X, Y) (tmpi = (X), (X) = (Y), (Y) = tmpi)
14583 #define SWAP_STRING(X, Y) (tmps = (X), (X) = (Y), (Y) = tmps)
14584
14585   SWAP_INT (fixed_regs[i], fixed_regs[i + 1]);
14586   SWAP_INT (call_used_regs[i], call_used_regs[i + 1]);
14587   SWAP_INT (call_really_used_regs[i], call_really_used_regs[i + 1]);
14588   SWAP_STRING (reg_names[i], reg_names[i + 1]);
14589
14590 #undef SWAP_STRING
14591 #undef SWAP_INT
14592 }
14593
14594 /* Implement CONDITIONAL_REGISTER_USAGE.  */
14595
14596 void
14597 mips_conditional_register_usage (void)
14598 {
14599
14600   if (ISA_HAS_DSP)
14601     {
14602       /* These DSP control register fields are global.  */
14603       global_regs[CCDSP_PO_REGNUM] = 1;
14604       global_regs[CCDSP_SC_REGNUM] = 1;
14605     }
14606   else 
14607     {
14608       int regno;
14609
14610       for (regno = DSP_ACC_REG_FIRST; regno <= DSP_ACC_REG_LAST; regno++)
14611         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14612     }
14613   if (!TARGET_HARD_FLOAT)
14614     {
14615       int regno;
14616
14617       for (regno = FP_REG_FIRST; regno <= FP_REG_LAST; regno++)
14618         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14619       for (regno = ST_REG_FIRST; regno <= ST_REG_LAST; regno++)
14620         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14621     }
14622   else if (! ISA_HAS_8CC)
14623     {
14624       int regno;
14625
14626       /* We only have a single condition-code register.  We implement
14627          this by fixing all the condition-code registers and generating
14628          RTL that refers directly to ST_REG_FIRST.  */
14629       for (regno = ST_REG_FIRST; regno <= ST_REG_LAST; regno++)
14630         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14631     }
14632   /* In MIPS16 mode, we permit the $t temporary registers to be used
14633      for reload.  We prohibit the unused $s registers, since they
14634      are call-saved, and saving them via a MIPS16 register would
14635      probably waste more time than just reloading the value.  */
14636   if (TARGET_MIPS16)
14637     {
14638       fixed_regs[18] = call_used_regs[18] = 1;
14639       fixed_regs[19] = call_used_regs[19] = 1;
14640       fixed_regs[20] = call_used_regs[20] = 1;
14641       fixed_regs[21] = call_used_regs[21] = 1;
14642       fixed_regs[22] = call_used_regs[22] = 1;
14643       fixed_regs[23] = call_used_regs[23] = 1;
14644       fixed_regs[26] = call_used_regs[26] = 1;
14645       fixed_regs[27] = call_used_regs[27] = 1;
14646       fixed_regs[30] = call_used_regs[30] = 1;
14647     }
14648   /* $f20-$f23 are call-clobbered for n64.  */
14649   if (mips_abi == ABI_64)
14650     {
14651       int regno;
14652       for (regno = FP_REG_FIRST + 20; regno < FP_REG_FIRST + 24; regno++)
14653         call_really_used_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14654     }
14655   /* Odd registers in the range $f21-$f31 (inclusive) are call-clobbered
14656      for n32.  */
14657   if (mips_abi == ABI_N32)
14658     {
14659       int regno;
14660       for (regno = FP_REG_FIRST + 21; regno <= FP_REG_FIRST + 31; regno+=2)
14661         call_really_used_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14662     }
14663   /* Make sure that double-register accumulator values are correctly
14664      ordered for the current endianness.  */
14665   if (TARGET_LITTLE_ENDIAN)
14666     {
14667       unsigned int regno;
14668
14669       mips_swap_registers (MD_REG_FIRST);
14670       for (regno = DSP_ACC_REG_FIRST; regno <= DSP_ACC_REG_LAST; regno += 2)
14671         mips_swap_registers (regno);
14672     }
14673 }
14674
14675 /* Initialize vector TARGET to VALS.  */
14676
14677 void
14678 mips_expand_vector_init (rtx target, rtx vals)
14679 {
14680   enum machine_mode mode;
14681   enum machine_mode inner;
14682   unsigned int i, n_elts;
14683   rtx mem;
14684
14685   mode = GET_MODE (target);
14686   inner = GET_MODE_INNER (mode);
14687   n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
14688
14689   gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
14690
14691   mem = assign_stack_temp (mode, GET_MODE_SIZE (mode), 0);
14692   for (i = 0; i < n_elts; i++)
14693     emit_move_insn (adjust_address_nv (mem, inner, i * GET_MODE_SIZE (inner)),
14694                     XVECEXP (vals, 0, i));
14695
14696   emit_move_insn (target, mem);
14697 }
14698
14699 /* When generating MIPS16 code, we want to allocate $24 (T_REG) before
14700    other registers for instructions for which it is possible.  This
14701    encourages the compiler to use CMP in cases where an XOR would
14702    require some register shuffling.  */
14703
14704 void
14705 mips_order_regs_for_local_alloc (void)
14706 {
14707   int i;
14708
14709   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
14710     reg_alloc_order[i] = i;
14711
14712   if (TARGET_MIPS16)
14713     {
14714       /* It really doesn't matter where we put register 0, since it is
14715          a fixed register anyhow.  */
14716       reg_alloc_order[0] = 24;
14717       reg_alloc_order[24] = 0;
14718     }
14719 }
14720
14721 /* Implement EPILOGUE_USES.  */
14722
14723 bool
14724 mips_epilogue_uses (unsigned int regno)
14725 {
14726   /* Say that the epilogue uses the return address register.  Note that
14727      in the case of sibcalls, the values "used by the epilogue" are
14728      considered live at the start of the called function.  */
14729   if (regno == 31)
14730     return true;
14731
14732   /* If using a GOT, say that the epilogue also uses GOT_VERSION_REGNUM.
14733      See the comment above load_call<mode> for details.  */
14734   if (TARGET_USE_GOT && (regno) == GOT_VERSION_REGNUM)
14735     return true;
14736
14737   /* An interrupt handler must preserve some registers that are
14738      ordinarily call-clobbered.  */
14739   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
14740       && mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (regno))
14741     return true;
14742
14743   return false;
14744 }
14745
14746 /* A for_each_rtx callback.  Stop the search if *X is an AT register.  */
14747
14748 static int
14749 mips_at_reg_p (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
14750 {
14751   return REG_P (*x) && REGNO (*x) == AT_REGNUM;
14752 }
14753
14754
14755 /* Implement FINAL_PRESCAN_INSN.  */
14756
14757 void
14758 mips_final_prescan_insn (rtx insn, rtx *opvec, int noperands)
14759 {
14760   int i;
14761
14762   /* We need to emit ".set noat" before an instruction that accesses
14763      $1 (AT).  */
14764   if (recog_memoized (insn) >= 0)
14765     for (i = 0; i < noperands; i++)
14766       if (for_each_rtx (&opvec[i], mips_at_reg_p, NULL))
14767         if (set_noat++ == 0)
14768           fprintf (asm_out_file, "\t.set\tnoat\n");
14769 }
14770
14771 /* Implement TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN.  */
14772
14773 static void
14774 mips_final_postscan_insn (FILE *file, rtx insn, rtx *opvec, int noperands)
14775 {
14776   int i;
14777
14778   /* Close any ".set noat" block opened by mips_final_prescan_insn.  */
14779   if (recog_memoized (insn) >= 0)
14780     for (i = 0; i < noperands; i++)
14781       if (for_each_rtx (&opvec[i], mips_at_reg_p, NULL))
14782         if (--set_noat == 0)
14783           fprintf (file, "\t.set\tat\n");
14784 }
14785 \f
14786 /* Initialize the GCC target structure.  */
14787 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
14788 #define TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP "\t.half\t"
14789 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
14790 #define TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP "\t.word\t"
14791 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
14792 #define TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP "\t.dword\t"
14793
14794 #undef TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
14795 #define TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS mips_legitimize_address
14796
14797 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
14798 #define TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE mips_output_function_prologue
14799 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
14800 #define TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE mips_output_function_epilogue
14801 #undef TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
14802 #define TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION mips_select_rtx_section
14803 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
14804 #define TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION mips_function_rodata_section
14805
14806 #undef TARGET_SCHED_INIT
14807 #define TARGET_SCHED_INIT mips_sched_init
14808 #undef TARGET_SCHED_REORDER
14809 #define TARGET_SCHED_REORDER mips_sched_reorder
14810 #undef TARGET_SCHED_REORDER2
14811 #define TARGET_SCHED_REORDER2 mips_sched_reorder
14812 #undef TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
14813 #define TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE mips_variable_issue
14814 #undef TARGET_SCHED_ADJUST_COST
14815 #define TARGET_SCHED_ADJUST_COST mips_adjust_cost
14816 #undef TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
14817 #define TARGET_SCHED_ISSUE_RATE mips_issue_rate
14818 #undef TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
14819 #define TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN mips_init_dfa_post_cycle_insn
14820 #undef TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
14821 #define TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE mips_dfa_post_advance_cycle
14822 #undef TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
14823 #define TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD \
14824   mips_multipass_dfa_lookahead
14825
14826 #undef TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
14827 #define TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS             \
14828   (TARGET_DEFAULT                               \
14829    | TARGET_CPU_DEFAULT                         \
14830    | TARGET_ENDIAN_DEFAULT                      \
14831    | TARGET_FP_EXCEPTIONS_DEFAULT               \
14832    | MASK_CHECK_ZERO_DIV                        \
14833    | MASK_FUSED_MADD)
14834 #undef TARGET_HANDLE_OPTION
14835 #define TARGET_HANDLE_OPTION mips_handle_option
14836
14837 #undef TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
14838 #define TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL mips_function_ok_for_sibcall
14839
14840 #undef TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
14841 #define TARGET_INSERT_ATTRIBUTES mips_insert_attributes
14842 #undef TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
14843 #define TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES mips_merge_decl_attributes
14844 #undef TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
14845 #define TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION mips_set_current_function
14846
14847 #undef TARGET_VALID_POINTER_MODE
14848 #define TARGET_VALID_POINTER_MODE mips_valid_pointer_mode
14849 #undef TARGET_RTX_COSTS
14850 #define TARGET_RTX_COSTS mips_rtx_costs
14851 #undef TARGET_ADDRESS_COST
14852 #define TARGET_ADDRESS_COST mips_address_cost
14853
14854 #undef TARGET_IN_SMALL_DATA_P
14855 #define TARGET_IN_SMALL_DATA_P mips_in_small_data_p
14856
14857 #undef TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
14858 #define TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG mips_reorg
14859
14860 #undef TARGET_ASM_FILE_START
14861 #define TARGET_ASM_FILE_START mips_file_start
14862 #undef TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
14863 #define TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE true
14864
14865 #undef TARGET_INIT_LIBFUNCS
14866 #define TARGET_INIT_LIBFUNCS mips_init_libfuncs
14867
14868 #undef TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
14869 #define TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST mips_build_builtin_va_list
14870 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START
14871 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START mips_va_start
14872 #undef TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
14873 #define TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR mips_gimplify_va_arg_expr
14874
14875 #undef  TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
14876 #define TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE default_promote_function_mode_always_promote
14877 #undef TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
14878 #define TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES hook_bool_const_tree_true
14879
14880 #undef TARGET_RETURN_IN_MEMORY
14881 #define TARGET_RETURN_IN_MEMORY mips_return_in_memory
14882 #undef TARGET_RETURN_IN_MSB
14883 #define TARGET_RETURN_IN_MSB mips_return_in_msb
14884
14885 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
14886 #define TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK mips_output_mi_thunk
14887 #undef TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
14888 #define TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK hook_bool_const_tree_hwi_hwi_const_tree_true
14889
14890 #undef TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
14891 #define TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS mips_setup_incoming_varargs
14892 #undef TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
14893 #define TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING mips_strict_argument_naming
14894 #undef TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
14895 #define TARGET_MUST_PASS_IN_STACK must_pass_in_stack_var_size
14896 #undef TARGET_PASS_BY_REFERENCE
14897 #define TARGET_PASS_BY_REFERENCE mips_pass_by_reference
14898 #undef TARGET_CALLEE_COPIES
14899 #define TARGET_CALLEE_COPIES mips_callee_copies
14900 #undef TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
14901 #define TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES mips_arg_partial_bytes
14902
14903 #undef TARGET_MODE_REP_EXTENDED
14904 #define TARGET_MODE_REP_EXTENDED mips_mode_rep_extended
14905
14906 #undef TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
14907 #define TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P mips_vector_mode_supported_p
14908
14909 #undef TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
14910 #define TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P mips_scalar_mode_supported_p
14911
14912 #undef TARGET_INIT_BUILTINS
14913 #define TARGET_INIT_BUILTINS mips_init_builtins
14914 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN
14915 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN mips_expand_builtin
14916
14917 #undef TARGET_HAVE_TLS
14918 #define TARGET_HAVE_TLS HAVE_AS_TLS
14919
14920 #undef TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
14921 #define TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM mips_cannot_force_const_mem
14922
14923 #undef TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
14924 #define TARGET_ENCODE_SECTION_INFO mips_encode_section_info
14925
14926 #undef TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
14927 #define TARGET_ATTRIBUTE_TABLE mips_attribute_table
14928 /* All our function attributes are related to how out-of-line copies should
14929    be compiled or called.  They don't in themselves prevent inlining.  */
14930 #undef TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
14931 #define TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P hook_bool_const_tree_true
14932
14933 #undef TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
14934 #define TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY mips_extra_live_on_entry
14935
14936 #undef TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
14937 #define TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P mips_use_blocks_for_constant_p
14938 #undef TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
14939 #define TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P mips_use_anchors_for_symbol_p
14940
14941 #undef  TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
14942 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES mips_comp_type_attributes
14943
14944 #ifdef HAVE_AS_DTPRELWORD
14945 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
14946 #define TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL mips_output_dwarf_dtprel
14947 #endif
14948 #undef TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
14949 #define TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN mips_dwarf_register_span
14950
14951 #undef TARGET_IRA_COVER_CLASSES
14952 #define TARGET_IRA_COVER_CLASSES mips_ira_cover_classes
14953
14954 #undef TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
14955 #define TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN mips_final_postscan_insn
14956
14957 #undef TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
14958 #define TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P     mips_legitimate_address_p
14959
14960 #undef TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
14961 #define TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED mips_frame_pointer_required
14962
14963 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
14964 \f
14965 #include "gt-mips.h"