gcc/config/ns32k/ns32k.c

   1 /* Subroutines for assembler code output on the NS32000.
   2    Copyright (C) 1988 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This file is part of GNU CC.
   5
   6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
   9 any later version.
  10
  11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
  12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 GNU General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
  18 the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
  19
  20 /* Some output-actions in ns32k.md need these.  */
  21 #include <stdio.h>
  22 #include "config.h"
  23 #include "rtl.h"
  24 #include "regs.h"
  25 #include "hard-reg-set.h"
  26 #include "real.h"
  27 #include "insn-config.h"
  28 #include "conditions.h"
  29 #include "insn-flags.h"
  30 #include "output.h"
  31 #include "insn-attr.h"
  32
  33 #ifdef OSF_OS
  34 int ns32k_num_files = 0;
  35 #endif
  36
  37 void
  38 trace (s, s1, s2)
  39      char *s, *s1, *s2;
  40 {
  41   fprintf (stderr, s, s1, s2);
  42 }
  43
  44 /* Value is 1 if hard register REGNO can hold a value of machine-mode MODE. */
  45
  46 int
  47 hard_regno_mode_ok (regno, mode)
  48      int regno;
  49      enum machine_mode mode;
  50 {
  51   switch (mode)
  52     {
  53     case QImode:
  54     case HImode:
  55     case PSImode:
  56     case SImode:
  57     case PDImode:
  58     case VOIDmode:
  59     case BLKmode:
  60       if (regno < 8 || regno == 16 || regno == 17)
  61         return 1;
  62       else
  63         return 0;
  64
  65     case DImode:
  66       if (regno < 8 && (regno & 1) == 0)
  67         return 1;
  68       else
  69         return 0;
  70
  71     case SFmode:
  72     case SCmode:
  73       if (TARGET_32081)
  74         {
  75           if (regno < 16)
  76             return 1;
  77           else
  78             return 0;
  79         }
  80       else
  81         {
  82           if (regno < 8)
  83             return 1;
  84           else
  85             return 0;
  86         }
  87
  88     case DFmode:
  89     case DCmode:
  90       if ((regno & 1) == 0)
  91         {
  92           if (TARGET_32081)
  93             {
  94               if (regno < 16)
  95                 return 1;
  96               else
  97                 return 0;
  98             }
  99           else
 100             {
 101               if (regno < 8)
 102                 return 1;
 103               else
 104                 return 0;
 105             }
 106         }
 107       else
 108         return 0;
 109     }
 110
 111   /* Used to abort here, but simply saying "no" handles TImode
 112      much better.  */
 113   return 0;
 114 }
 115
 116 /* ADDRESS_COST calls this.  This function is not optimal
 117    for the 32032 & 32332, but it probably is better than
 118    the default. */
 119
 120 int
 121 calc_address_cost (operand)
 122      rtx operand;
 123 {
 124   int i;
 125   int cost = 0;
 126
 127   if (GET_CODE (operand) == MEM)
 128     cost += 3;
 129   if (GET_CODE (operand) == MULT)
 130     cost += 2;
 131 #if 0
 132   if (GET_CODE (operand) == REG)
 133     cost += 1;                  /* not really, but the documentation
 134                                    says different amount of registers
 135                                    shouldn't return the same costs */
 136 #endif
 137   switch (GET_CODE (operand))
 138     {
 139     case REG:
 140     case CONST:
 141     case CONST_INT:
 142     case CONST_DOUBLE:
 143     case SYMBOL_REF:
 144     case LABEL_REF:
 145     case POST_DEC:
 146     case PRE_DEC:
 147       break;
 148     case MULT:
 149     case MEM:
 150     case PLUS:
 151       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (operand)); i++)
 152         {
 153           cost += calc_address_cost (XEXP (operand, i));
 154         }
 155     default:
 156       break;
 157     }
 158   return cost;
 159 }
 160
 161 /* Return the register class of a scratch register needed to copy IN into
 162    or out of a register in CLASS in MODE.  If it can be done directly,
 163    NO_REGS is returned.  */
 164
 165 enum reg_class
 166 secondary_reload_class (class, mode, in)
 167      enum reg_class class;
 168      enum machine_mode mode;
 169      rtx in;
 170 {
 171   int regno = true_regnum (in);
 172
 173   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 174     regno = -1;
 175
 176   /* We can place anything into GENERAL_REGS and can put GENERAL_REGS
 177      into anything.  */
 178   if (class == GENERAL_REGS || (regno >= 0 && regno < 8))
 179     return NO_REGS;
 180
 181   /* Constants, memory, and FP registers can go into FP registers.  */
 182   if ((regno == -1 || (regno >= 8 && regno < 16)) && (class == FLOAT_REGS))
 183     return NO_REGS;
 184
 185 #if 0 /* This isn't strictly true (can't move fp to sp or vice versa),
 186          so it's cleaner to use PREFERRED_RELOAD_CLASS
 187          to make the right things happen.  */
 188   if (regno >= 16 && class == GEN_AND_MEM_REGS)
 189     return NO_REGS;
 190 #endif
 191
 192   /* Otherwise, we need GENERAL_REGS. */
 193   return GENERAL_REGS;
 194 }
 195 /* Generate the rtx that comes from an address expression in the md file */
 196 /* The expression to be build is BASE[INDEX:SCALE].  To recognize this,
 197    scale must be converted from an exponent (from ASHIFT) to a
 198    multiplier (for MULT). */
 199 rtx
 200 gen_indexed_expr (base, index, scale)
 201      rtx base, index, scale;
 202 {
 203   rtx addr;
 204
 205   /* This generates an illegal addressing mode, if BASE is
 206      fp or sp.  This is handled by PRINT_OPERAND_ADDRESS.  */
 207   if (GET_CODE (base) != REG && GET_CODE (base) != CONST_INT)
 208     base = gen_rtx (MEM, SImode, base);
 209   addr = gen_rtx (MULT, SImode, index,
 210                   gen_rtx (CONST_INT, VOIDmode, 1 << INTVAL (scale)));
 211   addr = gen_rtx (PLUS, SImode, base, addr);
 212   return addr;
 213 }
 214
 215 /* Return 1 if OP is a valid operand of mode MODE.  This
 216    predicate rejects operands which do not have a mode
 217    (such as CONST_INT which are VOIDmode).  */
 218 int
 219 reg_or_mem_operand (op, mode)
 220      register rtx op;
 221      enum machine_mode mode;
 222 {
 223   return (GET_MODE (op) == mode
 224           && (GET_CODE (op) == REG
 225               || GET_CODE (op) == SUBREG
 226               || GET_CODE (op) == MEM));
 227 }
 228 \f
 229 /* Return the best assembler insn template
 230    for moving operands[1] into operands[0] as a fullword.  */
 231
 232 static char *
 233 singlemove_string (operands)
 234      rtx *operands;
 235 {
 236   if (GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
 237       && INTVAL (operands[1]) <= 7
 238       && INTVAL (operands[1]) >= -8)
 239     return "movqd %1,%0";
 240   return "movd %1,%0";
 241 }
 242
 243 char *
 244 output_move_double (operands)
 245      rtx *operands;
 246 {
 247   enum anon1 { REGOP, OFFSOP, POPOP, CNSTOP, RNDOP } optype0, optype1;
 248   rtx latehalf[2];
 249
 250   /* First classify both operands.  */
 251
 252   if (REG_P (operands[0]))
 253     optype0 = REGOP;
 254   else if (offsettable_memref_p (operands[0]))
 255     optype0 = OFFSOP;
 256   else if (GET_CODE (XEXP (operands[0], 0)) == PRE_DEC)
 257     optype0 = POPOP;
 258   else
 259     optype0 = RNDOP;
 260
 261   if (REG_P (operands[1]))
 262     optype1 = REGOP;
 263   else if (CONSTANT_ADDRESS_P (operands[1])
 264            || GET_CODE (operands[1]) == CONST_DOUBLE)
 265     optype1 = CNSTOP;
 266   else if (offsettable_memref_p (operands[1]))
 267     optype1 = OFFSOP;
 268   else if (GET_CODE (XEXP (operands[1], 0)) == PRE_DEC)
 269     optype1 = POPOP;
 270   else
 271     optype1 = RNDOP;
 272
 273   /* Check for the cases that the operand constraints are not
 274      supposed to allow to happen.  Abort if we get one,
 275      because generating code for these cases is painful.  */
 276
 277   if (optype0 == RNDOP || optype1 == RNDOP)
 278     abort ();
 279
 280   /* Ok, we can do one word at a time.
 281      Normally we do the low-numbered word first,
 282      but if either operand is autodecrementing then we
 283      do the high-numbered word first.
 284
 285      In either case, set up in LATEHALF the operands to use
 286      for the high-numbered word and in some cases alter the
 287      operands in OPERANDS to be suitable for the low-numbered word.  */
 288
 289   if (optype0 == REGOP)
 290     latehalf[0] = gen_rtx (REG, SImode, REGNO (operands[0]) + 1);
 291   else if (optype0 == OFFSOP)
 292     latehalf[0] = adj_offsettable_operand (operands[0], 4);
 293   else
 294     latehalf[0] = operands[0];
 295
 296   if (optype1 == REGOP)
 297     latehalf[1] = gen_rtx (REG, SImode, REGNO (operands[1]) + 1);
 298   else if (optype1 == OFFSOP)
 299     latehalf[1] = adj_offsettable_operand (operands[1], 4);
 300   else if (optype1 == CNSTOP)
 301     {
 302       if (CONSTANT_ADDRESS_P (operands[1]))
 303         latehalf[1] = const0_rtx;
 304       else if (GET_CODE (operands[1]) == CONST_DOUBLE)
 305         split_double (operands[1], &operands[1], &latehalf[1]);
 306     }
 307   else
 308     latehalf[1] = operands[1];
 309
 310   /* If one or both operands autodecrementing,
 311      do the two words, high-numbered first.  */
 312
 313   if (optype0 == POPOP || optype1 == POPOP)
 314     {
 315       output_asm_insn (singlemove_string (latehalf), latehalf);
 316       return singlemove_string (operands);
 317     }
 318
 319   /* Not autodecrementing.  Do the two words, low-numbered first.  */
 320
 321   output_asm_insn (singlemove_string (operands), operands);
 322
 323   operands[0] = latehalf[0];
 324   operands[1] = latehalf[1];
 325   return singlemove_string (operands);
 326 }
 327
 328 int
 329 check_reg (oper, reg)
 330      rtx oper;
 331      int reg;
 332 {
 333   register int i;
 334
 335   if (oper == 0)
 336     return 0;
 337   switch (GET_CODE(oper))
 338     {
 339     case REG:
 340       return (REGNO(oper) == reg) ? 1 : 0;
 341     case MEM:
 342       return check_reg(XEXP(oper, 0), reg);
 343     case PLUS:
 344     case MULT:
 345       return check_reg(XEXP(oper, 0), reg) || check_reg(XEXP(oper, 1), reg);
 346     }
 347   return 0;
 348 }
 349 \f
 350 /* PRINT_OPERAND is defined to call this function,
 351    which is easier to debug than putting all the code in
 352    a macro definition in ns32k.h.  */
 353
 354 void
 355 print_operand (file, x, code)
 356      FILE *file;
 357      rtx x;
 358      char code;
 359 {
 360   if (code == '$')
 361     PUT_IMMEDIATE_PREFIX (file);
 362   else if (code == '?')
 363     PUT_EXTERNAL_PREFIX (file);
 364   else if (GET_CODE (x) == REG)
 365     fprintf (file, "%s", reg_names[REGNO (x)]);
 366   else if (GET_CODE (x) == MEM)
 367     {
 368       rtx tmp = XEXP (x, 0);
 369 #if ! (defined (PC_RELATIVE) || defined (NO_ABSOLUTE_PREFIX_IF_SYMBOLIC))
 370       if (GET_CODE (tmp) != CONST_INT)
 371         {
 372           char *out = XSTR (tmp, 0);
 373           if (out[0] == '*')
 374             {
 375               PUT_ABSOLUTE_PREFIX (file);
 376               fprintf (file, "%s", &out[1]);
 377             }
 378           else
 379             ASM_OUTPUT_LABELREF (file, out);
 380         }
 381       else
 382 #endif
 383         output_address (XEXP (x, 0));
 384     }
 385   else if (GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE && GET_MODE (x) != DImode)
 386     {
 387       if (GET_MODE (x) == DFmode)
 388         {
 389           union { double d; int i[2]; } u;
 390           u.i[0] = CONST_DOUBLE_LOW (x); u.i[1] = CONST_DOUBLE_HIGH (x);
 391           PUT_IMMEDIATE_PREFIX(file);
 392 #ifdef SEQUENT_ASM
 393           /* Sequent likes it's floating point constants as integers */
 394           fprintf (file, "0Dx%08x%08x", u.i[1], u.i[0]);
 395 #else
 396 #ifdef ENCORE_ASM
 397           fprintf (file, "0f%.20e", u.d);
 398 #else
 399           fprintf (file, "0d%.20e", u.d);
 400 #endif
 401 #endif
 402         }
 403       else
 404         {
 405           union { double d; int i[2]; } u;
 406           u.i[0] = CONST_DOUBLE_LOW (x); u.i[1] = CONST_DOUBLE_HIGH (x);
 407           PUT_IMMEDIATE_PREFIX (file);
 408 #ifdef SEQUENT_ASM
 409           /* We have no way of winning if we can't get the bits
 410              for a sequent floating point number.  */
 411 #if HOST_FLOAT_FORMAT != TARGET_FLOAT_FORMAT
 412           abort ();
 413 #endif
 414           {
 415             union { float f; long l; } uu;
 416             uu.f = u.d;
 417             fprintf (file, "0Fx%08x", uu.l);
 418           }
 419 #else
 420           fprintf (file, "0f%.20e", u.d);
 421 #endif
 422         }
 423     }
 424   else
 425     {
 426 #ifdef NO_IMMEDIATE_PREFIX_IF_SYMBOLIC
 427       if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
 428 #endif
 429         PUT_IMMEDIATE_PREFIX (file);
 430       output_addr_const (file, x);
 431     }
 432 }
 433 \f
 434 /* PRINT_OPERAND_ADDRESS is defined to call this function,
 435    which is easier to debug than putting all the code in
 436    a macro definition in ns32k.h .  */
 437
 438 /* Completely rewritten to get this to work with Gas for PC532 Mach.
 439    This function didn't work and I just wasn't able (nor very willing) to
 440    figure out how it worked.
 441    90-11-25 Tatu Yl|nen <ylo@cs.hut.fi> */
 442
 443 print_operand_address (file, addr)
 444      register FILE *file;
 445      register rtx addr;
 446 {
 447   static char scales[] = { 'b', 'w', 'd', 0, 'q', };
 448   rtx offset, base, indexexp, tmp;
 449   int scale;
 450
 451   if (GET_CODE (addr) == PRE_DEC || GET_CODE (addr) == POST_DEC)
 452     {
 453       fprintf (file, "tos");
 454       return;
 455     }
 456
 457   offset = NULL;
 458   base = NULL;
 459   indexexp = NULL;
 460   while (addr != NULL)
 461     {
 462       if (GET_CODE (addr) == PLUS)
 463         {
 464           if (GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS)
 465             {
 466               tmp = XEXP (addr, 1);
 467               addr = XEXP (addr, 0);
 468             }
 469           else
 470             {
 471               tmp = XEXP (addr,0);
 472               addr = XEXP (addr,1);
 473             }
 474         }
 475       else
 476         {
 477           tmp = addr;
 478           addr = NULL;
 479         }
 480       switch (GET_CODE (tmp))
 481         {
 482         case PLUS:
 483           abort ();
 484         case MEM:
 485           if (base)
 486             {
 487               indexexp = base;
 488               base = tmp;
 489             }
 490           else
 491             base = tmp;
 492           break;
 493         case REG:
 494           if (REGNO (tmp) < 8)
 495             if (base)
 496               {
 497                 indexexp = tmp;
 498               }
 499             else
 500               base = tmp;
 501           else
 502             if (base)
 503               {
 504                 indexexp = base;
 505                 base = tmp;
 506               }
 507             else
 508               base = tmp;
 509           break;
 510         case MULT:
 511           indexexp = tmp;
 512           break;
 513         case CONST:
 514         case CONST_INT:
 515         case SYMBOL_REF:
 516         case LABEL_REF:
 517           if (offset)
 518             offset = gen_rtx (PLUS, SImode, tmp, offset);
 519           else
 520             offset = tmp;
 521           break;
 522         default:
 523           abort ();
 524         }
 525     }
 526   if (! offset)
 527     offset = const0_rtx;
 528
 529 #ifdef INDEX_RATHER_THAN_BASE
 530   /* This is a re-implementation of the SEQUENT_ADDRESS_BUG fix.  */
 531   if (base && !indexexp && GET_CODE (base) == REG
 532       && REG_OK_FOR_INDEX_P (base))
 533     {
 534       indexexp = base;
 535       base = 0;
 536     }
 537 #endif
 538
 539   /* now, offset, base and indexexp are set */
 540   if (! base)
 541     {
 542 #if defined (PC_RELATIVE) || defined (NO_ABSOLUTE_PREFIX_IF_SYMBOLIC)
 543       if (GET_CODE (offset) == CONST_INT)
 544 /*      if (! (GET_CODE (offset) == LABEL_REF
 545              || GET_CODE (offset) == SYMBOL_REF)) */
 546 #endif
 547         PUT_ABSOLUTE_PREFIX (file);
 548     }
 549
 550   output_addr_const (file, offset);
 551   if (base) /* base can be (REG ...) or (MEM ...) */
 552     switch (GET_CODE (base))
 553       {
 554         /* now we must output base.  Possible alternatives are:
 555            (rN)       (REG ...)
 556            (sp)       (REG ...)
 557            (fp)       (REG ...)
 558            (pc)       (REG ...)  used for SYMBOL_REF and LABEL_REF, output
 559            (disp(fp)) (MEM ...)       just before possible [rX:y]
 560            (disp(sp)) (MEM ...)
 561            (disp(sb)) (MEM ...)
 562            */
 563       case REG:
 564         fprintf (file, "(%s)", reg_names[REGNO (base)]);
 565         break;
 566       case MEM:
 567         addr = XEXP(base,0);
 568         base = NULL;
 569         offset = NULL;
 570         while (addr != NULL)
 571           {
 572             if (GET_CODE (addr) == PLUS)
 573               {
 574                 if (GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS)
 575                   {
 576                     tmp = XEXP (addr, 1);
 577                     addr = XEXP (addr, 0);
 578                   }
 579                 else
 580                   {
 581                     tmp = XEXP (addr, 0);
 582                     addr = XEXP (addr, 1);
 583                   }
 584               }
 585             else
 586               {
 587                 tmp = addr;
 588                 addr = NULL;
 589               }
 590             switch (GET_CODE (tmp))
 591               {
 592               case REG:
 593                 base = tmp;
 594                 break;
 595               case CONST:
 596               case CONST_INT:
 597               case SYMBOL_REF:
 598               case LABEL_REF:
 599                 if (offset)
 600                   offset = gen_rtx (PLUS, SImode, tmp, offset);
 601                 else
 602                   offset = tmp;
 603                 break;
 604               default:
 605                 abort ();
 606               }
 607           }
 608         if (! offset)
 609           offset = const0_rtx;
 610         fprintf (file, "(");
 611         output_addr_const (file, offset);
 612         if (base)
 613           fprintf (file, "(%s)", reg_names[REGNO (base)]);
 614 #ifdef BASE_REG_NEEDED
 615         else if (TARGET_SB)
 616           fprintf (file, "(sb)");
 617         else
 618           abort ();
 619 #endif
 620         fprintf (file, ")");
 621         break;
 622
 623       default:
 624         abort ();
 625       }
 626 #ifdef PC_RELATIVE
 627   else                          /* no base */
 628     if (GET_CODE (offset) == LABEL_REF || GET_CODE (offset) == SYMBOL_REF)
 629       fprintf (file, "(pc)");
 630 #endif
 631 #ifdef BASE_REG_NEEDED          /* this is defined if the assembler always
 632                                    needs a base register */
 633     else if (TARGET_SB)
 634       fprintf (file, "(sb)");
 635     else
 636       abort ();
 637 #endif
 638   /* now print index if we have one */
 639   if (indexexp)
 640     {
 641       if (GET_CODE (indexexp) == MULT)
 642         {
 643           scale = INTVAL (XEXP (indexexp, 1)) >> 1;
 644           indexexp = XEXP (indexexp, 0);
 645         }
 646       else
 647         scale = 0;
 648       if (GET_CODE (indexexp) != REG || REGNO (indexexp) >= 8)
 649         abort ();
 650
 651 #ifdef UTEK_ASM
 652       fprintf (file, "[%c`%s]",
 653                scales[scale],
 654                reg_names[REGNO (indexexp)]);
 655 #else
 656       fprintf (file, "[%s:%c]",
 657                reg_names[REGNO (indexexp)],
 658                scales[scale]);
 659 #endif
 660     }
 661 }
 662 \f
 663 /* National 32032 shifting is so bad that we can get
 664    better performance in many common cases by using other
 665    techniques.  */
 666 char *
 667 output_shift_insn (operands)
 668      rtx *operands;
 669 {
 670   if (GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT
 671       && INTVAL (operands[2]) > 0
 672       && INTVAL (operands[2]) <= 3)
 673     if (GET_CODE (operands[0]) == REG)
 674       {
 675         if (GET_CODE (operands[1]) == REG)
 676           {
 677             if (REGNO (operands[0]) == REGNO (operands[1]))
 678               {
 679                 if (operands[2] == const1_rtx)
 680                   return "addd %0,%0";
 681                 else if (INTVAL (operands[2]) == 2)
 682                   return "addd %0,%0\n\taddd %0,%0";
 683               }
 684             if (operands[2] == const1_rtx)
 685               return "movd %1,%0\n\taddd %0,%0";
 686
 687             operands[1] = gen_indexed_expr (const0_rtx, operands[1], operands[2]);
 688             return "addr %a1,%0";
 689           }
 690         if (operands[2] == const1_rtx)
 691           return "movd %1,%0\n\taddd %0,%0";
 692       }
 693     else if (GET_CODE (operands[1]) == REG)
 694       {
 695         operands[1] = gen_indexed_expr (const0_rtx, operands[1], operands[2]);
 696         return "addr %a1,%0";
 697       }
 698     else if (INTVAL (operands[2]) == 1
 699              && GET_CODE (operands[1]) == MEM
 700              && rtx_equal_p (operands [0], operands[1]))
 701       {
 702         rtx temp = XEXP (operands[1], 0);
 703
 704         if (GET_CODE (temp) == REG
 705             || (GET_CODE (temp) == PLUS
 706                 && GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG
 707                 && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT))
 708           return "addd %0,%0";
 709       }
 710     else return "ashd %2,%0";
 711   return "ashd %2,%0";
 712 }