OSDN Git Service

* i386.c (size_cost): New static variable.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / reg-stack.c
1 /* Register to Stack convert for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GCC.
6
7    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
8    under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10    any later version.
11
12    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
13    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
14    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
15    License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19    Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20    02111-1307, USA.  */
21
22 /* This pass converts stack-like registers from the "flat register
23    file" model that gcc uses, to a stack convention that the 387 uses.
24
25    * The form of the input:
26
27    On input, the function consists of insn that have had their
28    registers fully allocated to a set of "virtual" registers.  Note that
29    the word "virtual" is used differently here than elsewhere in gcc: for
30    each virtual stack reg, there is a hard reg, but the mapping between
31    them is not known until this pass is run.  On output, hard register
32    numbers have been substituted, and various pop and exchange insns have
33    been emitted.  The hard register numbers and the virtual register
34    numbers completely overlap - before this pass, all stack register
35    numbers are virtual, and afterward they are all hard.
36
37    The virtual registers can be manipulated normally by gcc, and their
38    semantics are the same as for normal registers.  After the hard
39    register numbers are substituted, the semantics of an insn containing
40    stack-like regs are not the same as for an insn with normal regs: for
41    instance, it is not safe to delete an insn that appears to be a no-op
42    move.  In general, no insn containing hard regs should be changed
43    after this pass is done.
44
45    * The form of the output:
46
47    After this pass, hard register numbers represent the distance from
48    the current top of stack to the desired register.  A reference to
49    FIRST_STACK_REG references the top of stack, FIRST_STACK_REG + 1,
50    represents the register just below that, and so forth.  Also, REG_DEAD
51    notes indicate whether or not a stack register should be popped.
52
53    A "swap" insn looks like a parallel of two patterns, where each
54    pattern is a SET: one sets A to B, the other B to A.
55
56    A "push" or "load" insn is a SET whose SET_DEST is FIRST_STACK_REG
57    and whose SET_DEST is REG or MEM.  Any other SET_DEST, such as PLUS,
58    will replace the existing stack top, not push a new value.
59
60    A store insn is a SET whose SET_DEST is FIRST_STACK_REG, and whose
61    SET_SRC is REG or MEM.
62
63    The case where the SET_SRC and SET_DEST are both FIRST_STACK_REG
64    appears ambiguous.  As a special case, the presence of a REG_DEAD note
65    for FIRST_STACK_REG differentiates between a load insn and a pop.
66
67    If a REG_DEAD is present, the insn represents a "pop" that discards
68    the top of the register stack.  If there is no REG_DEAD note, then the
69    insn represents a "dup" or a push of the current top of stack onto the
70    stack.
71
72    * Methodology:
73
74    Existing REG_DEAD and REG_UNUSED notes for stack registers are
75    deleted and recreated from scratch.  REG_DEAD is never created for a
76    SET_DEST, only REG_UNUSED.
77
78    * asm_operands:
79
80    There are several rules on the usage of stack-like regs in
81    asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
82    stack-like regs:
83
84    1. Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
85       necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
86       which must be explicitly popped by gcc.
87
88         An input reg that is implicitly popped by the asm must be
89         explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
90         output operand.
91
92    2. For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
93       necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
94       If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
95       the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
96       stack looked like - it's not clear how the rest of the stack "slides
97       up".
98
99         All implicitly popped input regs must be closer to the top of
100         the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
101
102    3. It is possible that if an input dies in an insn, reload might
103       use the input reg for an output reload.  Consider this example:
104
105                 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
106
107       This asm says that input B is not popped by the asm, and that
108       the asm pushes a result onto the reg-stack, ie, the stack is one
109       deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
110       reload will think that it can use the same reg for both the input and
111       the output, if input B dies in this insn.
112
113         If any input operand uses the "f" constraint, all output reg
114         constraints must use the "&" earlyclobber.
115
116       The asm above would be written as
117
118                 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
119
120    4. Some operands need to be in particular places on the stack.  All
121       output operands fall in this category - there is no other way to
122       know which regs the outputs appear in unless the user indicates
123       this in the constraints.
124
125         Output operands must specifically indicate which reg an output
126         appears in after an asm.  "=f" is not allowed: the operand
127         constraints must select a class with a single reg.
128
129    5. Output operands may not be "inserted" between existing stack regs.
130       Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
131       are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
132       It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
133
134         Output operands must start at the top of the reg-stack: output
135         operands may not "skip" a reg.
136
137    6. Some asm statements may need extra stack space for internal
138       calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
139       unrelated to the inputs and outputs.
140
141    Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
142    takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
143
144         asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
145
146    This asm takes two inputs, which are popped by the fyl2xp1 opcode,
147    and replaces them with one output.  The user must code the "st(1)"
148    clobber for reg-stack.c to know that fyl2xp1 pops both inputs.
149
150         asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
151
152 */
153 \f
154 #include "config.h"
155 #include "system.h"
156 #include "tree.h"
157 #include "rtl.h"
158 #include "tm_p.h"
159 #include "function.h"
160 #include "insn-config.h"
161 #include "regs.h"
162 #include "hard-reg-set.h"
163 #include "flags.h"
164 #include "toplev.h"
165 #include "recog.h"
166 #include "output.h"
167 #include "basic-block.h"
168 #include "varray.h"
169 #include "reload.h"
170
171 #ifdef STACK_REGS
172
173 #define REG_STACK_SIZE (LAST_STACK_REG - FIRST_STACK_REG + 1)
174
175 /* This is the basic stack record.  TOP is an index into REG[] such
176    that REG[TOP] is the top of stack.  If TOP is -1 the stack is empty.
177
178    If TOP is -2, REG[] is not yet initialized.  Stack initialization
179    consists of placing each live reg in array `reg' and setting `top'
180    appropriately.
181
182    REG_SET indicates which registers are live.  */
183
184 typedef struct stack_def
185 {
186   int top;                      /* index to top stack element */
187   HARD_REG_SET reg_set;         /* set of live registers */
188   unsigned char reg[REG_STACK_SIZE];/* register - stack mapping */
189 } *stack;
190
191 /* This is used to carry information about basic blocks.  It is 
192    attached to the AUX field of the standard CFG block.  */
193
194 typedef struct block_info_def
195 {
196   struct stack_def stack_in;    /* Input stack configuration.  */
197   struct stack_def stack_out;   /* Output stack configuration.  */
198   HARD_REG_SET out_reg_set;     /* Stack regs live on output.  */
199   int done;                     /* True if block already converted.  */
200   int predecesors;              /* Number of predecesors that needs
201                                    to be visited.  */
202 } *block_info;
203
204 #define BLOCK_INFO(B)   ((block_info) (B)->aux)
205
206 /* Passed to change_stack to indicate where to emit insns.  */
207 enum emit_where
208 {
209   EMIT_AFTER,
210   EMIT_BEFORE
211 };
212
213 /* We use this array to cache info about insns, because otherwise we
214    spend too much time in stack_regs_mentioned_p. 
215
216    Indexed by insn UIDs.  A value of zero is uninitialized, one indicates
217    the insn uses stack registers, two indicates the insn does not use
218    stack registers.  */
219 static varray_type stack_regs_mentioned_data;
220
221 /* The block we're currently working on.  */
222 static basic_block current_block;
223
224 /* This is the register file for all register after conversion */
225 static rtx
226   FP_mode_reg[LAST_STACK_REG+1-FIRST_STACK_REG][(int) MAX_MACHINE_MODE];
227
228 #define FP_MODE_REG(regno,mode) \
229   (FP_mode_reg[(regno)-FIRST_STACK_REG][(int)(mode)])
230
231 /* Used to initialize uninitialized registers.  */
232 static rtx nan;
233
234 /* Forward declarations */
235
236 static int stack_regs_mentioned_p       PARAMS ((rtx pat));
237 static void straighten_stack            PARAMS ((rtx, stack));
238 static void pop_stack                   PARAMS ((stack, int));
239 static rtx *get_true_reg                PARAMS ((rtx *));
240
241 static int check_asm_stack_operands     PARAMS ((rtx));
242 static int get_asm_operand_n_inputs     PARAMS ((rtx));
243 static rtx stack_result                 PARAMS ((tree));
244 static void replace_reg                 PARAMS ((rtx *, int));
245 static void remove_regno_note           PARAMS ((rtx, enum reg_note,
246                                                  unsigned int));
247 static int get_hard_regnum              PARAMS ((stack, rtx));
248 static void delete_insn_for_stacker     PARAMS ((rtx));
249 static rtx emit_pop_insn                PARAMS ((rtx, stack, rtx,
250                                                enum emit_where));
251 static void emit_swap_insn              PARAMS ((rtx, stack, rtx));
252 static void move_for_stack_reg          PARAMS ((rtx, stack, rtx));
253 static int swap_rtx_condition_1         PARAMS ((rtx));
254 static int swap_rtx_condition           PARAMS ((rtx));
255 static void compare_for_stack_reg       PARAMS ((rtx, stack, rtx));
256 static void subst_stack_regs_pat        PARAMS ((rtx, stack, rtx));
257 static void subst_asm_stack_regs        PARAMS ((rtx, stack));
258 static void subst_stack_regs            PARAMS ((rtx, stack));
259 static void change_stack                PARAMS ((rtx, stack, stack,
260                                                enum emit_where));
261 static int convert_regs_entry           PARAMS ((void));
262 static void convert_regs_exit           PARAMS ((void));
263 static int convert_regs_1               PARAMS ((FILE *, basic_block));
264 static int convert_regs_2               PARAMS ((FILE *, basic_block));
265 static int convert_regs                 PARAMS ((FILE *));
266 static void print_stack                 PARAMS ((FILE *, stack));
267 static rtx next_flags_user              PARAMS ((rtx));
268 static void record_label_references     PARAMS ((rtx, rtx));
269 static bool compensate_edge             PARAMS ((edge, FILE *));
270 \f
271 /* Return non-zero if any stack register is mentioned somewhere within PAT.  */
272
273 static int
274 stack_regs_mentioned_p (pat)
275      rtx pat;
276 {
277   register const char *fmt;
278   register int i;
279
280   if (STACK_REG_P (pat))
281     return 1;
282
283   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (pat));
284   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (pat)) - 1; i >= 0; i--)
285     {
286       if (fmt[i] == 'E')
287         {
288           register int j;
289
290           for (j = XVECLEN (pat, i) - 1; j >= 0; j--)
291             if (stack_regs_mentioned_p (XVECEXP (pat, i, j)))
292               return 1;
293         }
294       else if (fmt[i] == 'e' && stack_regs_mentioned_p (XEXP (pat, i)))
295         return 1;
296     }
297
298   return 0;
299 }
300
301 /* Return nonzero if INSN mentions stacked registers, else return zero.  */
302
303 int
304 stack_regs_mentioned (insn)
305      rtx insn;
306 {
307   unsigned int uid, max;
308   int test;
309
310   if (! INSN_P (insn) || !stack_regs_mentioned_data)
311     return 0;
312
313   uid = INSN_UID (insn);
314   max = VARRAY_SIZE (stack_regs_mentioned_data);
315   if (uid >= max)
316     {
317       /* Allocate some extra size to avoid too many reallocs, but
318          do not grow too quickly.  */
319       max = uid + uid / 20;
320       VARRAY_GROW (stack_regs_mentioned_data, max);
321     }
322
323   test = VARRAY_CHAR (stack_regs_mentioned_data, uid);
324   if (test == 0)
325     {
326       /* This insn has yet to be examined.  Do so now.  */
327       test = stack_regs_mentioned_p (PATTERN (insn)) ? 1 : 2;
328       VARRAY_CHAR (stack_regs_mentioned_data, uid) = test;
329     }
330
331   return test == 1;
332 }
333 \f
334 static rtx ix86_flags_rtx;
335
336 static rtx
337 next_flags_user (insn)
338      rtx insn;
339 {
340   /* Search forward looking for the first use of this value. 
341      Stop at block boundaries.  */
342
343   while (insn != current_block->end)
344     {
345       insn = NEXT_INSN (insn);
346
347       if (INSN_P (insn) && reg_mentioned_p (ix86_flags_rtx, PATTERN (insn)))
348         return insn;
349
350       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
351         return NULL_RTX;
352     }
353   return NULL_RTX;
354 }
355 \f
356 /* Reorganise the stack into ascending numbers,
357    after this insn.  */
358
359 static void
360 straighten_stack (insn, regstack)
361      rtx insn;
362      stack regstack;
363 {
364   struct stack_def temp_stack;
365   int top;
366
367   /* If there is only a single register on the stack, then the stack is
368      already in increasing order and no reorganization is needed.
369
370      Similarly if the stack is empty.  */
371   if (regstack->top <= 0)
372     return;
373
374   COPY_HARD_REG_SET (temp_stack.reg_set, regstack->reg_set);
375
376   for (top = temp_stack.top = regstack->top; top >= 0; top--)
377     temp_stack.reg[top] = FIRST_STACK_REG + temp_stack.top - top;
378   
379   change_stack (insn, regstack, &temp_stack, EMIT_AFTER);
380 }
381
382 /* Pop a register from the stack */
383
384 static void
385 pop_stack (regstack, regno)
386      stack regstack;
387      int   regno;
388 {
389   int top = regstack->top;
390
391   CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, regno);
392   regstack->top--;
393   /* If regno was not at the top of stack then adjust stack */
394   if (regstack->reg [top] != regno)
395     {
396       int i;
397       for (i = regstack->top; i >= 0; i--)
398         if (regstack->reg [i] == regno)
399           {
400             int j;
401             for (j = i; j < top; j++)
402               regstack->reg [j] = regstack->reg [j + 1];
403             break;
404           }
405     }
406 }
407 \f
408 /* Convert register usage from "flat" register file usage to a "stack
409    register file.  FIRST is the first insn in the function, FILE is the
410    dump file, if used.
411
412    Construct a CFG and run life analysis.  Then convert each insn one
413    by one.  Run a last cleanup_cfg pass, if optimizing, to eliminate
414    code duplication created when the converter inserts pop insns on
415    the edges.  */
416
417 void
418 reg_to_stack (first, file)
419      rtx first;
420      FILE *file;
421 {
422   int i;
423   int max_uid;
424   block_info bi;
425
426   /* Clean up previous run.  */
427   if (stack_regs_mentioned_data)
428     {
429       VARRAY_FREE (stack_regs_mentioned_data);
430       stack_regs_mentioned_data = 0;
431     }
432
433   if (!optimize)
434     split_all_insns (0);
435
436   /* See if there is something to do.  Flow analysis is quite
437      expensive so we might save some compilation time.  */
438   for (i = FIRST_STACK_REG; i <= LAST_STACK_REG; i++)
439     if (regs_ever_live[i])
440       break;
441   if (i > LAST_STACK_REG)
442     return;
443
444   /* Ok, floating point instructions exist.  If not optimizing, 
445      build the CFG and run life analysis.  */
446   if (!optimize)
447     find_basic_blocks (first, max_reg_num (), file);
448   count_or_remove_death_notes (NULL, 1);
449   life_analysis (first, file, PROP_DEATH_NOTES);
450   mark_dfs_back_edges ();
451
452   /* Set up block info for each basic block.  */
453   bi = (block_info) xcalloc ((n_basic_blocks + 1), sizeof (*bi));
454   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; --i)
455     {
456       edge e;
457       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
458       bb->aux = bi + i;
459       for (e = bb->pred; e; e=e->pred_next)
460         if (!(e->flags & EDGE_DFS_BACK)
461             && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
462           BLOCK_INFO (bb)->predecesors++;
463     }
464   EXIT_BLOCK_PTR->aux = bi + n_basic_blocks;
465
466   /* Create the replacement registers up front.  */
467   for (i = FIRST_STACK_REG; i <= LAST_STACK_REG; i++)
468     {
469       enum machine_mode mode;
470       for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_FLOAT);
471            mode != VOIDmode;
472            mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
473         FP_MODE_REG (i, mode) = gen_rtx_REG (mode, i);
474       for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_COMPLEX_FLOAT);
475            mode != VOIDmode;
476            mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
477         FP_MODE_REG (i, mode) = gen_rtx_REG (mode, i);
478     }
479
480   ix86_flags_rtx = gen_rtx_REG (CCmode, FLAGS_REG);
481
482   /* A QNaN for initializing uninitialized variables.  
483
484      ??? We can't load from constant memory in PIC mode, because
485      we're insertting these instructions before the prologue and
486      the PIC register hasn't been set up.  In that case, fall back
487      on zero, which we can get from `ldz'.  */
488
489   if (flag_pic)
490     nan = CONST0_RTX (SFmode);
491   else
492     {
493       nan = gen_lowpart (SFmode, GEN_INT (0x7fc00000));
494       nan = force_const_mem (SFmode, nan);
495     }
496
497   /* Allocate a cache for stack_regs_mentioned.  */
498   max_uid = get_max_uid ();
499   VARRAY_CHAR_INIT (stack_regs_mentioned_data, max_uid + 1,
500                     "stack_regs_mentioned cache");
501
502   convert_regs (file);
503
504   free (bi);
505 }
506 \f
507 /* Check PAT, which is in INSN, for LABEL_REFs.  Add INSN to the
508    label's chain of references, and note which insn contains each
509    reference.  */
510
511 static void
512 record_label_references (insn, pat)
513      rtx insn, pat;
514 {
515   register enum rtx_code code = GET_CODE (pat);
516   register int i;
517   register const char *fmt;
518
519   if (code == LABEL_REF)
520     {
521       register rtx label = XEXP (pat, 0);
522       register rtx ref;
523
524       if (GET_CODE (label) != CODE_LABEL)
525         abort ();
526
527       /* If this is an undefined label, LABEL_REFS (label) contains
528          garbage.  */
529       if (INSN_UID (label) == 0)
530         return;
531
532       /* Don't make a duplicate in the code_label's chain.  */
533
534       for (ref = LABEL_REFS (label);
535            ref && ref != label;
536            ref = LABEL_NEXTREF (ref))
537         if (CONTAINING_INSN (ref) == insn)
538           return;
539
540       CONTAINING_INSN (pat) = insn;
541       LABEL_NEXTREF (pat) = LABEL_REFS (label);
542       LABEL_REFS (label) = pat;
543
544       return;
545     }
546
547   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
548   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
549     {
550       if (fmt[i] == 'e')
551         record_label_references (insn, XEXP (pat, i));
552       if (fmt[i] == 'E')
553         {
554           register int j;
555           for (j = 0; j < XVECLEN (pat, i); j++)
556             record_label_references (insn, XVECEXP (pat, i, j));
557         }
558     }
559 }
560 \f
561 /* Return a pointer to the REG expression within PAT.  If PAT is not a
562    REG, possible enclosed by a conversion rtx, return the inner part of
563    PAT that stopped the search.  */
564
565 static rtx *
566 get_true_reg (pat)
567      rtx *pat;
568 {
569   for (;;)
570     switch (GET_CODE (*pat))
571       {
572       case SUBREG:
573         /* Eliminate FP subregister accesses in favour of the
574            actual FP register in use.  */
575         {
576           rtx subreg;
577           if (FP_REG_P (subreg = SUBREG_REG (*pat)))
578             {
579               int regno_off = subreg_regno_offset (REGNO (subreg),
580                                                    GET_MODE (subreg),
581                                                    SUBREG_BYTE (*pat),
582                                                    GET_MODE (*pat));
583               *pat = FP_MODE_REG (REGNO (subreg) + regno_off,
584                                   GET_MODE (subreg));
585             default:
586               return pat;
587             }
588         }
589       case FLOAT:
590       case FIX:
591       case FLOAT_EXTEND:
592         pat = & XEXP (*pat, 0);
593       }
594 }
595 \f
596 /* There are many rules that an asm statement for stack-like regs must
597    follow.  Those rules are explained at the top of this file: the rule
598    numbers below refer to that explanation.  */
599
600 static int
601 check_asm_stack_operands (insn)
602      rtx insn;
603 {
604   int i;
605   int n_clobbers;
606   int malformed_asm = 0;
607   rtx body = PATTERN (insn);
608
609   char reg_used_as_output[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
610   char implicitly_dies[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
611   int alt;
612
613   rtx *clobber_reg = 0;
614   int n_inputs, n_outputs;
615
616   /* Find out what the constraints require.  If no constraint
617      alternative matches, this asm is malformed.  */
618   extract_insn (insn);
619   constrain_operands (1);
620   alt = which_alternative;
621
622   preprocess_constraints ();
623
624   n_inputs = get_asm_operand_n_inputs (body);
625   n_outputs = recog_data.n_operands - n_inputs;
626
627   if (alt < 0)
628     {
629       malformed_asm = 1;
630       /* Avoid further trouble with this insn.  */
631       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
632       return 0;
633     }
634
635   /* Strip SUBREGs here to make the following code simpler.  */
636   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
637     if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == SUBREG
638         && GET_CODE (SUBREG_REG (recog_data.operand[i])) == REG)
639       recog_data.operand[i] = SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
640
641   /* Set up CLOBBER_REG.  */
642
643   n_clobbers = 0;
644
645   if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
646     {
647       clobber_reg = (rtx *) alloca (XVECLEN (body, 0) * sizeof (rtx));
648
649       for (i = 0; i < XVECLEN (body, 0); i++)
650         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == CLOBBER)
651           {
652             rtx clobber = XVECEXP (body, 0, i);
653             rtx reg = XEXP (clobber, 0);
654
655             if (GET_CODE (reg) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (reg)) == REG)
656               reg = SUBREG_REG (reg);
657
658             if (STACK_REG_P (reg))
659               {
660                 clobber_reg[n_clobbers] = reg;
661                 n_clobbers++;
662               }
663           }
664     }
665
666   /* Enforce rule #4: Output operands must specifically indicate which
667      reg an output appears in after an asm.  "=f" is not allowed: the
668      operand constraints must select a class with a single reg.
669
670      Also enforce rule #5: Output operands must start at the top of
671      the reg-stack: output operands may not "skip" a reg.  */
672
673   memset (reg_used_as_output, 0, sizeof (reg_used_as_output));
674   for (i = 0; i < n_outputs; i++)
675     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
676       {
677         if (reg_class_size[(int) recog_op_alt[i][alt].class] != 1)
678           {
679             error_for_asm (insn, "Output constraint %d must specify a single register", i);
680             malformed_asm = 1;
681           }
682         else
683           {
684             int j;
685
686             for (j = 0; j < n_clobbers; j++)
687               if (REGNO (recog_data.operand[i]) == REGNO (clobber_reg[j]))
688                 {
689                   error_for_asm (insn, "Output constraint %d cannot be specified together with \"%s\" clobber",
690                                  i, reg_names [REGNO (clobber_reg[j])]);
691                   malformed_asm = 1;
692                   break;
693                 }
694             if (j == n_clobbers)
695               reg_used_as_output[REGNO (recog_data.operand[i])] = 1;
696           }
697       }
698
699
700   /* Search for first non-popped reg.  */
701   for (i = FIRST_STACK_REG; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
702     if (! reg_used_as_output[i])
703       break;
704
705   /* If there are any other popped regs, that's an error.  */
706   for (; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
707     if (reg_used_as_output[i])
708       break;
709
710   if (i != LAST_STACK_REG + 1)
711     {
712       error_for_asm (insn, "Output regs must be grouped at top of stack");
713       malformed_asm = 1;
714     }
715
716   /* Enforce rule #2: All implicitly popped input regs must be closer
717      to the top of the reg-stack than any input that is not implicitly
718      popped.  */
719
720   memset (implicitly_dies, 0, sizeof (implicitly_dies));
721   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
722     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
723       {
724         /* An input reg is implicitly popped if it is tied to an
725            output, or if there is a CLOBBER for it.  */
726         int j;
727
728         for (j = 0; j < n_clobbers; j++)
729           if (operands_match_p (clobber_reg[j], recog_data.operand[i]))
730             break;
731
732         if (j < n_clobbers || recog_op_alt[i][alt].matches >= 0)
733           implicitly_dies[REGNO (recog_data.operand[i])] = 1;
734       }
735
736   /* Search for first non-popped reg.  */
737   for (i = FIRST_STACK_REG; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
738     if (! implicitly_dies[i])
739       break;
740
741   /* If there are any other popped regs, that's an error.  */
742   for (; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
743     if (implicitly_dies[i])
744       break;
745
746   if (i != LAST_STACK_REG + 1)
747     {
748       error_for_asm (insn,
749                      "Implicitly popped regs must be grouped at top of stack");
750       malformed_asm = 1;
751     }
752
753   /* Enfore rule #3: If any input operand uses the "f" constraint, all
754      output constraints must use the "&" earlyclobber.
755
756      ??? Detect this more deterministically by having constrain_asm_operands
757      record any earlyclobber.  */
758
759   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
760     if (recog_op_alt[i][alt].matches == -1)
761       {
762         int j;
763
764         for (j = 0; j < n_outputs; j++)
765           if (operands_match_p (recog_data.operand[j], recog_data.operand[i]))
766             {
767               error_for_asm (insn,
768                              "Output operand %d must use `&' constraint", j);
769               malformed_asm = 1;
770             }
771       }
772
773   if (malformed_asm)
774     {
775       /* Avoid further trouble with this insn.  */
776       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
777       return 0;
778     }
779
780   return 1;
781 }
782 \f
783 /* Calculate the number of inputs and outputs in BODY, an
784    asm_operands.  N_OPERANDS is the total number of operands, and
785    N_INPUTS and N_OUTPUTS are pointers to ints into which the results are
786    placed.  */
787
788 static int
789 get_asm_operand_n_inputs (body)
790      rtx body;
791 {
792   if (GET_CODE (body) == SET && GET_CODE (SET_SRC (body)) == ASM_OPERANDS)
793     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (SET_SRC (body));
794
795   else if (GET_CODE (body) == ASM_OPERANDS)
796     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (body);
797
798   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL
799            && GET_CODE (XVECEXP (body, 0, 0)) == SET)
800     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (SET_SRC (XVECEXP (body, 0, 0)));
801
802   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL
803            && GET_CODE (XVECEXP (body, 0, 0)) == ASM_OPERANDS)
804     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (XVECEXP (body, 0, 0));
805
806   abort ();
807 }
808
809 /* If current function returns its result in an fp stack register,
810    return the REG.  Otherwise, return 0.  */
811
812 static rtx
813 stack_result (decl)
814      tree decl;
815 {
816   rtx result;
817
818   /* If the value is supposed to be returned in memory, then clearly
819      it is not returned in a stack register.  */
820   if (aggregate_value_p (DECL_RESULT (decl)))
821     return 0;
822
823   result = DECL_RTL_IF_SET (DECL_RESULT (decl));
824   if (result != 0)
825     {
826 #ifdef FUNCTION_OUTGOING_VALUE
827       result
828         = FUNCTION_OUTGOING_VALUE (TREE_TYPE (DECL_RESULT (decl)), decl);
829 #else
830       result = FUNCTION_VALUE (TREE_TYPE (DECL_RESULT (decl)), decl);
831 #endif
832     }
833
834   return result != 0 && STACK_REG_P (result) ? result : 0;
835 }
836 \f
837
838 /*
839  * This section deals with stack register substitution, and forms the second
840  * pass over the RTL.
841  */
842
843 /* Replace REG, which is a pointer to a stack reg RTX, with an RTX for
844    the desired hard REGNO.  */
845
846 static void
847 replace_reg (reg, regno)
848      rtx *reg;
849      int regno;
850 {
851   if (regno < FIRST_STACK_REG || regno > LAST_STACK_REG
852       || ! STACK_REG_P (*reg))
853     abort ();
854
855   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (*reg)))
856     {
857     default: abort ();
858     case MODE_FLOAT:
859     case MODE_COMPLEX_FLOAT:;
860     }
861
862   *reg = FP_MODE_REG (regno, GET_MODE (*reg));
863 }
864
865 /* Remove a note of type NOTE, which must be found, for register
866    number REGNO from INSN.  Remove only one such note.  */
867
868 static void
869 remove_regno_note (insn, note, regno)
870      rtx insn;
871      enum reg_note note;
872      unsigned int regno;
873 {
874   register rtx *note_link, this;
875
876   note_link = &REG_NOTES(insn);
877   for (this = *note_link; this; this = XEXP (this, 1))
878     if (REG_NOTE_KIND (this) == note
879         && REG_P (XEXP (this, 0)) && REGNO (XEXP (this, 0)) == regno)
880       {
881         *note_link = XEXP (this, 1);
882         return;
883       }
884     else
885       note_link = &XEXP (this, 1);
886
887   abort ();
888 }
889
890 /* Find the hard register number of virtual register REG in REGSTACK.
891    The hard register number is relative to the top of the stack.  -1 is
892    returned if the register is not found.  */
893
894 static int
895 get_hard_regnum (regstack, reg)
896      stack regstack;
897      rtx reg;
898 {
899   int i;
900
901   if (! STACK_REG_P (reg))
902     abort ();
903
904   for (i = regstack->top; i >= 0; i--)
905     if (regstack->reg[i] == REGNO (reg))
906       break;
907
908   return i >= 0 ? (FIRST_STACK_REG + regstack->top - i) : -1;
909 }
910
911 /* Delete INSN from the RTL.  Mark the insn, but don't remove it from
912    the chain of insns.  Doing so could confuse block_begin and block_end
913    if this were the only insn in the block.  */
914
915 static void
916 delete_insn_for_stacker (insn)
917      rtx insn;
918 {
919   PUT_CODE (insn, NOTE);
920   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
921   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
922 }
923 \f
924 /* Emit an insn to pop virtual register REG before or after INSN.
925    REGSTACK is the stack state after INSN and is updated to reflect this
926    pop.  WHEN is either emit_insn_before or emit_insn_after.  A pop insn
927    is represented as a SET whose destination is the register to be popped
928    and source is the top of stack.  A death note for the top of stack
929    cases the movdf pattern to pop.  */
930
931 static rtx
932 emit_pop_insn (insn, regstack, reg, where)
933      rtx insn;
934      stack regstack;
935      rtx reg;
936      enum emit_where where;
937 {
938   rtx pop_insn, pop_rtx;
939   int hard_regno;
940
941   /* For complex types take care to pop both halves.  These may survive in
942      CLOBBER and USE expressions.  */
943   if (COMPLEX_MODE_P (GET_MODE (reg)))
944     {
945       rtx reg1 = FP_MODE_REG (REGNO (reg), DFmode);
946       rtx reg2 = FP_MODE_REG (REGNO (reg) + 1, DFmode);
947
948       pop_insn = NULL_RTX;
949       if (get_hard_regnum (regstack, reg1) >= 0)
950          pop_insn = emit_pop_insn (insn, regstack, reg1, where);
951       if (get_hard_regnum (regstack, reg2) >= 0)
952          pop_insn = emit_pop_insn (insn, regstack, reg2, where);
953       if (!pop_insn)
954         abort ();
955       return pop_insn;
956     }
957
958   hard_regno = get_hard_regnum (regstack, reg);
959
960   if (hard_regno < FIRST_STACK_REG)
961     abort ();
962
963   pop_rtx = gen_rtx_SET (VOIDmode, FP_MODE_REG (hard_regno, DFmode),
964                          FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, DFmode));
965
966   if (where == EMIT_AFTER)
967     pop_insn = emit_block_insn_after (pop_rtx, insn, current_block);
968   else
969     pop_insn = emit_block_insn_before (pop_rtx, insn, current_block);
970
971   REG_NOTES (pop_insn)
972     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, DFmode),
973                          REG_NOTES (pop_insn));
974
975   regstack->reg[regstack->top - (hard_regno - FIRST_STACK_REG)]
976     = regstack->reg[regstack->top];
977   regstack->top -= 1;
978   CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (reg));
979
980   return pop_insn;
981 }
982 \f
983 /* Emit an insn before or after INSN to swap virtual register REG with
984    the top of stack.  REGSTACK is the stack state before the swap, and
985    is updated to reflect the swap.  A swap insn is represented as a
986    PARALLEL of two patterns: each pattern moves one reg to the other.
987
988    If REG is already at the top of the stack, no insn is emitted.  */
989
990 static void
991 emit_swap_insn (insn, regstack, reg)
992      rtx insn;
993      stack regstack;
994      rtx reg;
995 {
996   int hard_regno;
997   rtx swap_rtx;
998   int tmp, other_reg;           /* swap regno temps */
999   rtx i1;                       /* the stack-reg insn prior to INSN */
1000   rtx i1set = NULL_RTX;         /* the SET rtx within I1 */
1001
1002   hard_regno = get_hard_regnum (regstack, reg);
1003
1004   if (hard_regno < FIRST_STACK_REG)
1005     abort ();
1006   if (hard_regno == FIRST_STACK_REG)
1007     return;
1008
1009   other_reg = regstack->top - (hard_regno - FIRST_STACK_REG);
1010
1011   tmp = regstack->reg[other_reg];
1012   regstack->reg[other_reg] = regstack->reg[regstack->top];
1013   regstack->reg[regstack->top] = tmp;
1014
1015   /* Find the previous insn involving stack regs, but don't pass a
1016      block boundary.  */
1017   i1 = NULL;
1018   if (current_block && insn != current_block->head)
1019     {
1020       rtx tmp = PREV_INSN (insn);
1021       rtx limit = PREV_INSN (current_block->head);
1022       while (tmp != limit)
1023         {
1024           if (GET_CODE (tmp) == CODE_LABEL
1025               || GET_CODE (tmp) == CALL_INSN
1026               || NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (tmp)
1027               || (GET_CODE (tmp) == INSN
1028                   && stack_regs_mentioned (tmp)))
1029             {
1030               i1 = tmp;
1031               break;
1032             }
1033           tmp = PREV_INSN (tmp);
1034         }
1035     }
1036
1037   if (i1 != NULL_RTX
1038       && (i1set = single_set (i1)) != NULL_RTX)
1039     {
1040       rtx i1src = *get_true_reg (&SET_SRC (i1set));
1041       rtx i1dest = *get_true_reg (&SET_DEST (i1set));
1042
1043       /* If the previous register stack push was from the reg we are to
1044          swap with, omit the swap.  */
1045
1046       if (GET_CODE (i1dest) == REG && REGNO (i1dest) == FIRST_STACK_REG
1047           && GET_CODE (i1src) == REG
1048           && REGNO (i1src) == (unsigned) hard_regno - 1
1049           && find_regno_note (i1, REG_DEAD, FIRST_STACK_REG) == NULL_RTX)
1050         return;
1051
1052       /* If the previous insn wrote to the reg we are to swap with,
1053          omit the swap.  */
1054
1055       if (GET_CODE (i1dest) == REG && REGNO (i1dest) == (unsigned) hard_regno
1056           && GET_CODE (i1src) == REG && REGNO (i1src) == FIRST_STACK_REG
1057           && find_regno_note (i1, REG_DEAD, FIRST_STACK_REG) == NULL_RTX)
1058         return;
1059     }
1060
1061   swap_rtx = gen_swapxf (FP_MODE_REG (hard_regno, XFmode),
1062                          FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, XFmode));
1063
1064   if (i1)
1065     emit_block_insn_after (swap_rtx, i1, current_block);
1066   else if (current_block)
1067     emit_block_insn_before (swap_rtx, current_block->head, current_block);
1068   else
1069     emit_insn_before (swap_rtx, insn);
1070 }
1071 \f
1072 /* Handle a move to or from a stack register in PAT, which is in INSN.
1073    REGSTACK is the current stack.  */
1074
1075 static void
1076 move_for_stack_reg (insn, regstack, pat)
1077      rtx insn;
1078      stack regstack;
1079      rtx pat;
1080 {
1081   rtx *psrc =  get_true_reg (&SET_SRC (pat));
1082   rtx *pdest = get_true_reg (&SET_DEST (pat));
1083   rtx src, dest;
1084   rtx note;
1085
1086   src = *psrc; dest = *pdest;
1087
1088   if (STACK_REG_P (src) && STACK_REG_P (dest))
1089     {
1090       /* Write from one stack reg to another.  If SRC dies here, then
1091          just change the register mapping and delete the insn.  */
1092
1093       note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (src));
1094       if (note)
1095         {
1096           int i;
1097
1098           /* If this is a no-op move, there must not be a REG_DEAD note.  */
1099           if (REGNO (src) == REGNO (dest))
1100             abort ();
1101
1102           for (i = regstack->top; i >= 0; i--)
1103             if (regstack->reg[i] == REGNO (src))
1104               break;
1105
1106           /* The source must be live, and the dest must be dead.  */
1107           if (i < 0 || get_hard_regnum (regstack, dest) >= FIRST_STACK_REG)
1108             abort ();
1109
1110           /* It is possible that the dest is unused after this insn.
1111              If so, just pop the src.  */
1112
1113           if (find_regno_note (insn, REG_UNUSED, REGNO (dest)))
1114             {
1115               emit_pop_insn (insn, regstack, src, EMIT_AFTER);
1116
1117               delete_insn_for_stacker (insn);
1118               return;
1119             }
1120
1121           regstack->reg[i] = REGNO (dest);
1122
1123           SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (dest));
1124           CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (src));
1125
1126           delete_insn_for_stacker (insn);
1127
1128           return;
1129         }
1130
1131       /* The source reg does not die.  */
1132
1133       /* If this appears to be a no-op move, delete it, or else it
1134          will confuse the machine description output patterns. But if
1135          it is REG_UNUSED, we must pop the reg now, as per-insn processing
1136          for REG_UNUSED will not work for deleted insns.  */
1137
1138       if (REGNO (src) == REGNO (dest))
1139         {
1140           if (find_regno_note (insn, REG_UNUSED, REGNO (dest)))
1141             emit_pop_insn (insn, regstack, dest, EMIT_AFTER);
1142
1143           delete_insn_for_stacker (insn);
1144           return;
1145         }
1146
1147       /* The destination ought to be dead */
1148       if (get_hard_regnum (regstack, dest) >= FIRST_STACK_REG)
1149         abort ();
1150
1151       replace_reg (psrc, get_hard_regnum (regstack, src));
1152
1153       regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (dest);
1154       SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (dest));
1155       replace_reg (pdest, FIRST_STACK_REG);
1156     }
1157   else if (STACK_REG_P (src))
1158     {
1159       /* Save from a stack reg to MEM, or possibly integer reg.  Since
1160          only top of stack may be saved, emit an exchange first if
1161          needs be.  */
1162
1163       emit_swap_insn (insn, regstack, src);
1164
1165       note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (src));
1166       if (note)
1167         {
1168           replace_reg (&XEXP (note, 0), FIRST_STACK_REG);
1169           regstack->top--;
1170           CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (src));
1171         }
1172       else if ((GET_MODE (src) == XFmode || GET_MODE (src) == TFmode)
1173                && regstack->top < REG_STACK_SIZE - 1)
1174         {
1175           /* A 387 cannot write an XFmode value to a MEM without
1176              clobbering the source reg.  The output code can handle
1177              this by reading back the value from the MEM.
1178              But it is more efficient to use a temp register if one is
1179              available.  Push the source value here if the register
1180              stack is not full, and then write the value to memory via
1181              a pop.  */
1182           rtx push_rtx, push_insn;
1183           rtx top_stack_reg = FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, GET_MODE (src));
1184
1185           if (GET_MODE (src) == TFmode)
1186             push_rtx = gen_movtf (top_stack_reg, top_stack_reg);
1187           else
1188             push_rtx = gen_movxf (top_stack_reg, top_stack_reg);
1189           push_insn = emit_insn_before (push_rtx, insn);
1190           REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, top_stack_reg,
1191                                                 REG_NOTES (insn));
1192         }
1193
1194       replace_reg (psrc, FIRST_STACK_REG);
1195     }
1196   else if (STACK_REG_P (dest))
1197     {
1198       /* Load from MEM, or possibly integer REG or constant, into the
1199          stack regs.  The actual target is always the top of the
1200          stack. The stack mapping is changed to reflect that DEST is
1201          now at top of stack.  */
1202
1203       /* The destination ought to be dead */
1204       if (get_hard_regnum (regstack, dest) >= FIRST_STACK_REG)
1205         abort ();
1206
1207       if (regstack->top >= REG_STACK_SIZE)
1208         abort ();
1209
1210       regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (dest);
1211       SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (dest));
1212       replace_reg (pdest, FIRST_STACK_REG);
1213     }
1214   else
1215     abort ();
1216 }
1217 \f
1218 /* Swap the condition on a branch, if there is one.  Return true if we
1219    found a condition to swap.  False if the condition was not used as
1220    such.  */
1221
1222 static int
1223 swap_rtx_condition_1 (pat)
1224      rtx pat;
1225 {
1226   register const char *fmt;
1227   register int i, r = 0;
1228
1229   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (pat)) == '<')
1230     {
1231       PUT_CODE (pat, swap_condition (GET_CODE (pat)));
1232       r = 1;
1233     }
1234   else
1235     {
1236       fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (pat));
1237       for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (pat)) - 1; i >= 0; i--)
1238         {
1239           if (fmt[i] == 'E')
1240             {
1241               register int j;
1242
1243               for (j = XVECLEN (pat, i) - 1; j >= 0; j--)
1244                 r |= swap_rtx_condition_1 (XVECEXP (pat, i, j));
1245             }
1246           else if (fmt[i] == 'e')
1247             r |= swap_rtx_condition_1 (XEXP (pat, i));
1248         }
1249     }
1250
1251   return r;
1252 }
1253
1254 static int
1255 swap_rtx_condition (insn)
1256      rtx insn;
1257 {
1258   rtx pat = PATTERN (insn);
1259
1260   /* We're looking for a single set to cc0 or an HImode temporary.  */
1261
1262   if (GET_CODE (pat) == SET
1263       && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG
1264       && REGNO (SET_DEST (pat)) == FLAGS_REG)
1265     {
1266       insn = next_flags_user (insn);
1267       if (insn == NULL_RTX)
1268         return 0;
1269       pat = PATTERN (insn);
1270     }
1271
1272   /* See if this is, or ends in, a fnstsw, aka unspec 9.  If so, we're
1273      not doing anything with the cc value right now.  We may be able to
1274      search for one though.  */
1275
1276   if (GET_CODE (pat) == SET
1277       && GET_CODE (SET_SRC (pat)) == UNSPEC
1278       && XINT (SET_SRC (pat), 1) == 9)
1279     {
1280       rtx dest = SET_DEST (pat);
1281
1282       /* Search forward looking for the first use of this value. 
1283          Stop at block boundaries.  */
1284       while (insn != current_block->end)
1285         {
1286           insn = NEXT_INSN (insn);
1287           if (INSN_P (insn) && reg_mentioned_p (dest, insn))
1288             break;
1289           if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1290             return 0;
1291         }
1292
1293       /* So we've found the insn using this value.  If it is anything
1294          other than sahf, aka unspec 10, or the value does not die
1295          (meaning we'd have to search further), then we must give up.  */
1296       pat = PATTERN (insn);
1297       if (GET_CODE (pat) != SET
1298           || GET_CODE (SET_SRC (pat)) != UNSPEC
1299           || XINT (SET_SRC (pat), 1) != 10
1300           || ! dead_or_set_p (insn, dest))
1301         return 0;
1302
1303       /* Now we are prepared to handle this as a normal cc0 setter.  */
1304       insn = next_flags_user (insn);
1305       if (insn == NULL_RTX)
1306         return 0;
1307       pat = PATTERN (insn);
1308     }
1309
1310   if (swap_rtx_condition_1 (pat))
1311     {
1312       int fail = 0;
1313       INSN_CODE (insn) = -1;
1314       if (recog_memoized (insn) == -1)
1315         fail = 1;
1316       /* In case the flags don't die here, recurse to try fix
1317          following user too.  */
1318       else if (! dead_or_set_p (insn, ix86_flags_rtx))
1319         {
1320           insn = next_flags_user (insn);
1321           if (!insn || !swap_rtx_condition (insn))
1322             fail = 1;
1323         }
1324       if (fail)
1325         {
1326           swap_rtx_condition_1 (pat);
1327           return 0;
1328         }
1329       return 1;
1330     }
1331   return 0;
1332 }
1333
1334 /* Handle a comparison.  Special care needs to be taken to avoid
1335    causing comparisons that a 387 cannot do correctly, such as EQ.
1336
1337    Also, a pop insn may need to be emitted.  The 387 does have an
1338    `fcompp' insn that can pop two regs, but it is sometimes too expensive
1339    to do this - a `fcomp' followed by a `fstpl %st(0)' may be easier to
1340    set up.  */
1341
1342 static void
1343 compare_for_stack_reg (insn, regstack, pat_src)
1344      rtx insn;
1345      stack regstack;
1346      rtx pat_src;
1347 {
1348   rtx *src1, *src2;
1349   rtx src1_note, src2_note;
1350   rtx flags_user;
1351
1352   src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1353   src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1354   flags_user = next_flags_user (insn);
1355
1356   /* ??? If fxch turns out to be cheaper than fstp, give priority to
1357      registers that die in this insn - move those to stack top first.  */
1358   if ((! STACK_REG_P (*src1)
1359        || (STACK_REG_P (*src2)
1360            && get_hard_regnum (regstack, *src2) == FIRST_STACK_REG))
1361       && swap_rtx_condition (insn))
1362     {
1363       rtx temp;
1364       temp = XEXP (pat_src, 0);
1365       XEXP (pat_src, 0) = XEXP (pat_src, 1);
1366       XEXP (pat_src, 1) = temp;
1367
1368       src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1369       src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1370
1371       INSN_CODE (insn) = -1;
1372     }
1373
1374   /* We will fix any death note later.  */
1375
1376   src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1377
1378   if (STACK_REG_P (*src2))
1379     src2_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src2));
1380   else
1381     src2_note = NULL_RTX;
1382
1383   emit_swap_insn (insn, regstack, *src1);
1384
1385   replace_reg (src1, FIRST_STACK_REG);
1386
1387   if (STACK_REG_P (*src2))
1388     replace_reg (src2, get_hard_regnum (regstack, *src2));
1389
1390   if (src1_note)
1391     {
1392       pop_stack (regstack, REGNO (XEXP (src1_note, 0)));
1393       replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1394     }
1395
1396   /* If the second operand dies, handle that.  But if the operands are
1397      the same stack register, don't bother, because only one death is
1398      needed, and it was just handled.  */
1399
1400   if (src2_note
1401       && ! (STACK_REG_P (*src1) && STACK_REG_P (*src2)
1402             && REGNO (*src1) == REGNO (*src2)))
1403     {
1404       /* As a special case, two regs may die in this insn if src2 is
1405          next to top of stack and the top of stack also dies.  Since
1406          we have already popped src1, "next to top of stack" is really
1407          at top (FIRST_STACK_REG) now.  */
1408
1409       if (get_hard_regnum (regstack, XEXP (src2_note, 0)) == FIRST_STACK_REG
1410           && src1_note)
1411         {
1412           pop_stack (regstack, REGNO (XEXP (src2_note, 0)));
1413           replace_reg (&XEXP (src2_note, 0), FIRST_STACK_REG + 1);
1414         }
1415       else
1416         {
1417           /* The 386 can only represent death of the first operand in
1418              the case handled above.  In all other cases, emit a separate
1419              pop and remove the death note from here.  */
1420
1421           /* link_cc0_insns (insn); */
1422
1423           remove_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (XEXP (src2_note, 0)));
1424
1425           emit_pop_insn (insn, regstack, XEXP (src2_note, 0),
1426                          EMIT_AFTER);
1427         }
1428     }
1429 }
1430 \f
1431 /* Substitute new registers in PAT, which is part of INSN.  REGSTACK
1432    is the current register layout.  */
1433
1434 static void
1435 subst_stack_regs_pat (insn, regstack, pat)
1436      rtx insn;
1437      stack regstack;
1438      rtx pat;
1439 {
1440   rtx *dest, *src;
1441
1442   switch (GET_CODE (pat))
1443     {
1444     case USE:
1445       /* Deaths in USE insns can happen in non optimizing compilation.
1446          Handle them by popping the dying register.  */
1447       src = get_true_reg (&XEXP (pat, 0));
1448       if (STACK_REG_P (*src) 
1449           && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src)))
1450         {
1451            emit_pop_insn (insn, regstack, *src, EMIT_AFTER);
1452            return;
1453         }
1454       /* ??? Uninitialized USE should not happen.  */
1455       else if (get_hard_regnum (regstack, *src) == -1)
1456         abort();
1457       break;
1458
1459     case CLOBBER:
1460       {
1461         rtx note;
1462
1463         dest = get_true_reg (&XEXP (pat, 0));
1464         if (STACK_REG_P (*dest))
1465           {
1466             note = find_reg_note (insn, REG_DEAD, *dest);
1467
1468             if (pat != PATTERN (insn))
1469               {
1470                 /* The fix_truncdi_1 pattern wants to be able to allocate
1471                    it's own scratch register.  It does this by clobbering
1472                    an fp reg so that it is assured of an empty reg-stack
1473                    register.  If the register is live, kill it now. 
1474                    Remove the DEAD/UNUSED note so we don't try to kill it
1475                    later too.  */
1476
1477                 if (note)
1478                   emit_pop_insn (insn, regstack, *dest, EMIT_BEFORE);
1479                 else
1480                   {
1481                     note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, *dest);
1482                     if (!note)
1483                       abort ();
1484                   }
1485                 remove_note (insn, note);
1486                 replace_reg (dest, LAST_STACK_REG);
1487               }
1488             else
1489               {
1490                 /* A top-level clobber with no REG_DEAD, and no hard-regnum
1491                    indicates an uninitialized value.  Because reload removed
1492                    all other clobbers, this must be due to a function 
1493                    returning without a value.  Load up a NaN.  */
1494
1495                 if (! note
1496                     && get_hard_regnum (regstack, *dest) == -1)
1497                   {
1498                     pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
1499                                        FP_MODE_REG (REGNO (*dest), SFmode),
1500                                        nan);
1501                     PATTERN (insn) = pat;
1502                     move_for_stack_reg (insn, regstack, pat);
1503                   }
1504                 if (! note && COMPLEX_MODE_P (GET_MODE (*dest))
1505                     && get_hard_regnum (regstack, FP_MODE_REG (REGNO (*dest), DFmode)) == -1)
1506                   {
1507                     pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
1508                                        FP_MODE_REG (REGNO (*dest) + 1, SFmode),
1509                                        nan);
1510                     PATTERN (insn) = pat;
1511                     move_for_stack_reg (insn, regstack, pat);
1512                   }
1513               }
1514           }
1515         break;
1516       }
1517
1518     case SET:
1519       {
1520         rtx *src1 = (rtx *) 0, *src2;
1521         rtx src1_note, src2_note;
1522         rtx pat_src;
1523
1524         dest = get_true_reg (&SET_DEST (pat));
1525         src  = get_true_reg (&SET_SRC (pat));
1526         pat_src = SET_SRC (pat);
1527
1528         /* See if this is a `movM' pattern, and handle elsewhere if so.  */
1529         if (STACK_REG_P (*src)
1530             || (STACK_REG_P (*dest)
1531                 && (GET_CODE (*src) == REG || GET_CODE (*src) == MEM
1532                     || GET_CODE (*src) == CONST_DOUBLE)))
1533           {
1534             move_for_stack_reg (insn, regstack, pat);
1535             break;
1536           }
1537
1538         switch (GET_CODE (pat_src))
1539           {
1540           case COMPARE:
1541             compare_for_stack_reg (insn, regstack, pat_src);
1542             break;
1543
1544           case CALL:
1545             {
1546               int count;
1547               for (count = HARD_REGNO_NREGS (REGNO (*dest), GET_MODE (*dest));
1548                    --count >= 0;)
1549                 {
1550                   regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (*dest) + count;
1551                   SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest) + count);
1552                 }
1553             }
1554             replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1555             break;
1556
1557           case REG:
1558             /* This is a `tstM2' case.  */
1559             if (*dest != cc0_rtx)
1560               abort ();
1561             src1 = src;
1562
1563             /* Fall through.  */
1564
1565           case FLOAT_TRUNCATE:
1566           case SQRT:
1567           case ABS:
1568           case NEG:
1569             /* These insns only operate on the top of the stack. DEST might
1570                be cc0_rtx if we're processing a tstM pattern. Also, it's
1571                possible that the tstM case results in a REG_DEAD note on the
1572                source.  */
1573
1574             if (src1 == 0)
1575               src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1576
1577             emit_swap_insn (insn, regstack, *src1);
1578
1579             src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1580
1581             if (STACK_REG_P (*dest))
1582               replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1583
1584             if (src1_note)
1585               {
1586                 replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1587                 regstack->top--;
1588                 CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*src1));
1589               }
1590
1591             replace_reg (src1, FIRST_STACK_REG);
1592             break;
1593
1594           case MINUS:
1595           case DIV:
1596             /* On i386, reversed forms of subM3 and divM3 exist for
1597                MODE_FLOAT, so the same code that works for addM3 and mulM3
1598                can be used.  */
1599           case MULT:
1600           case PLUS:
1601             /* These insns can accept the top of stack as a destination
1602                from a stack reg or mem, or can use the top of stack as a
1603                source and some other stack register (possibly top of stack)
1604                as a destination.  */
1605
1606             src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1607             src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1608
1609             /* We will fix any death note later.  */
1610
1611             if (STACK_REG_P (*src1))
1612               src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1613             else
1614               src1_note = NULL_RTX;
1615             if (STACK_REG_P (*src2))
1616               src2_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src2));
1617             else
1618               src2_note = NULL_RTX;
1619
1620             /* If either operand is not a stack register, then the dest
1621                must be top of stack.  */
1622
1623             if (! STACK_REG_P (*src1) || ! STACK_REG_P (*src2))
1624               emit_swap_insn (insn, regstack, *dest);
1625             else
1626               {
1627                 /* Both operands are REG.  If neither operand is already
1628                    at the top of stack, choose to make the one that is the dest
1629                    the new top of stack.  */
1630
1631                 int src1_hard_regnum, src2_hard_regnum;
1632
1633                 src1_hard_regnum = get_hard_regnum (regstack, *src1);
1634                 src2_hard_regnum = get_hard_regnum (regstack, *src2);
1635                 if (src1_hard_regnum == -1 || src2_hard_regnum == -1)
1636                   abort ();
1637
1638                 if (src1_hard_regnum != FIRST_STACK_REG
1639                     && src2_hard_regnum != FIRST_STACK_REG)
1640                   emit_swap_insn (insn, regstack, *dest);
1641               }
1642
1643             if (STACK_REG_P (*src1))
1644               replace_reg (src1, get_hard_regnum (regstack, *src1));
1645             if (STACK_REG_P (*src2))
1646               replace_reg (src2, get_hard_regnum (regstack, *src2));
1647
1648             if (src1_note)
1649               {
1650                 rtx src1_reg = XEXP (src1_note, 0);
1651
1652                 /* If the register that dies is at the top of stack, then
1653                    the destination is somewhere else - merely substitute it.
1654                    But if the reg that dies is not at top of stack, then
1655                    move the top of stack to the dead reg, as though we had
1656                    done the insn and then a store-with-pop.  */
1657
1658                 if (REGNO (src1_reg) == regstack->reg[regstack->top])
1659                   {
1660                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1661                     replace_reg (dest, get_hard_regnum (regstack, *dest));
1662                   }
1663                 else
1664                   {
1665                     int regno = get_hard_regnum (regstack, src1_reg);
1666
1667                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1668                     replace_reg (dest, regno);
1669
1670                     regstack->reg[regstack->top - (regno - FIRST_STACK_REG)]
1671                       = regstack->reg[regstack->top];
1672                   }
1673
1674                 CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
1675                                     REGNO (XEXP (src1_note, 0)));
1676                 replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1677                 regstack->top--;
1678               }
1679             else if (src2_note)
1680               {
1681                 rtx src2_reg = XEXP (src2_note, 0);
1682                 if (REGNO (src2_reg) == regstack->reg[regstack->top])
1683                   {
1684                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1685                     replace_reg (dest, get_hard_regnum (regstack, *dest));
1686                   }
1687                 else
1688                   {
1689                     int regno = get_hard_regnum (regstack, src2_reg);
1690
1691                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1692                     replace_reg (dest, regno);
1693
1694                     regstack->reg[regstack->top - (regno - FIRST_STACK_REG)]
1695                       = regstack->reg[regstack->top];
1696                   }
1697
1698                 CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
1699                                     REGNO (XEXP (src2_note, 0)));
1700                 replace_reg (&XEXP (src2_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1701                 regstack->top--;
1702               }
1703             else
1704               {
1705                 SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1706                 replace_reg (dest, get_hard_regnum (regstack, *dest));
1707               }
1708
1709             /* Keep operand 1 maching with destination.  */
1710             if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (pat_src)) == 'c'
1711                 && REG_P (*src1) && REG_P (*src2)
1712                 && REGNO (*src1) != REGNO (*dest))
1713              {
1714                 int tmp = REGNO (*src1);
1715                 replace_reg (src1, REGNO (*src2));
1716                 replace_reg (src2, tmp);
1717              }
1718             break;
1719
1720           case UNSPEC:
1721             switch (XINT (pat_src, 1))
1722               {
1723               case 1: /* sin */
1724               case 2: /* cos */
1725                 /* These insns only operate on the top of the stack.  */
1726
1727                 src1 = get_true_reg (&XVECEXP (pat_src, 0, 0));
1728
1729                 emit_swap_insn (insn, regstack, *src1);
1730
1731                 src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1732
1733                 if (STACK_REG_P (*dest))
1734                   replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1735
1736                 if (src1_note)
1737                   {
1738                     replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1739                     regstack->top--;
1740                     CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*src1));
1741                   }
1742
1743                 replace_reg (src1, FIRST_STACK_REG);
1744                 break;
1745
1746               case 10:
1747                 /* (unspec [(unspec [(compare ..)] 9)] 10)
1748                    Unspec 9 is fnstsw; unspec 10 is sahf.  The combination
1749                    matches the PPRO fcomi instruction.  */
1750
1751                 pat_src = XVECEXP (pat_src, 0, 0);
1752                 if (GET_CODE (pat_src) != UNSPEC
1753                     || XINT (pat_src, 1) != 9)
1754                   abort ();
1755                 /* FALLTHRU */
1756
1757               case 9:
1758                 /* (unspec [(compare ..)] 9) */
1759                 /* Combined fcomp+fnstsw generated for doing well with
1760                    CSE.  When optimizing this would have been broken
1761                    up before now.  */
1762
1763                 pat_src = XVECEXP (pat_src, 0, 0);
1764                 if (GET_CODE (pat_src) != COMPARE)
1765                   abort ();
1766
1767                 compare_for_stack_reg (insn, regstack, pat_src);
1768                 break;
1769
1770               default:
1771                 abort ();
1772               }
1773             break;
1774
1775           case IF_THEN_ELSE:
1776             /* This insn requires the top of stack to be the destination.  */
1777
1778             src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1779             src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 2));
1780
1781             src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1782             src2_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src2));
1783
1784             /* If the comparison operator is an FP comparison operator,
1785                it is handled correctly by compare_for_stack_reg () who
1786                will move the destination to the top of stack. But if the
1787                comparison operator is not an FP comparison operator, we
1788                have to handle it here.  */
1789             if (get_hard_regnum (regstack, *dest) >= FIRST_STACK_REG
1790                 && REGNO (*dest) != regstack->reg[regstack->top])
1791               {
1792                 /* In case one of operands is the top of stack and the operands
1793                    dies, it is safe to make it the destination operand by reversing
1794                    the direction of cmove and avoid fxch.  */
1795                 if ((REGNO (*src1) == regstack->reg[regstack->top]
1796                      && src1_note)
1797                     || (REGNO (*src2) == regstack->reg[regstack->top]
1798                         && src2_note))
1799                   {
1800
1801                     /* We know that both sources "dies", as one dies and other
1802                        is overwriten by the destination.  Claim both sources
1803                        to be dead, as the code bellow will properly pop the
1804                        non-top-of-stack note and replace top-of-stack by the
1805                        result by popping source first and then pushing result. */
1806                     if (!src1_note)
1807                       src1_note = REG_NOTES (insn)
1808                         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, *src1, REG_NOTES (insn));
1809                     if (!src2_note)
1810                       src2_note = REG_NOTES (insn)
1811                         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, *src2, REG_NOTES (insn));
1812
1813                     /* i386 do have comparison always reversible.  */
1814                     PUT_CODE (XEXP (pat_src, 0),
1815                               reversed_comparison_code (XEXP (pat_src, 0), insn));
1816                   }
1817                 else
1818                   emit_swap_insn (insn, regstack, *dest);       
1819               }
1820
1821             {
1822               rtx src_note [3];
1823               int i;
1824
1825               src_note[0] = 0;
1826               src_note[1] = src1_note;
1827               src_note[2] = src2_note;
1828
1829               if (STACK_REG_P (*src1))
1830                 replace_reg (src1, get_hard_regnum (regstack, *src1));
1831               if (STACK_REG_P (*src2))
1832                 replace_reg (src2, get_hard_regnum (regstack, *src2));
1833
1834               for (i = 1; i <= 2; i++)
1835                 if (src_note [i])
1836                   {
1837                     int regno = REGNO (XEXP (src_note[i], 0));
1838
1839                     /* If the register that dies is not at the top of
1840                        stack, then move the top of stack to the dead reg */
1841                     if (regno != regstack->reg[regstack->top])
1842                       {
1843                         remove_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
1844                         emit_pop_insn (insn, regstack, XEXP (src_note[i], 0),
1845                                        EMIT_AFTER);
1846                       }
1847                     else
1848                       {
1849                         CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, regno);
1850                         replace_reg (&XEXP (src_note[i], 0), FIRST_STACK_REG);
1851                         regstack->top--;
1852                       }
1853                   }
1854             }
1855
1856             /* Make dest the top of stack.  Add dest to regstack if
1857                not present.  */
1858             if (get_hard_regnum (regstack, *dest) < FIRST_STACK_REG)
1859               regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (*dest);   
1860             SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1861             replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1862             break;
1863
1864           default:
1865             abort ();
1866           }
1867         break;
1868       }
1869
1870     default:
1871       break;
1872     }
1873 }
1874 \f
1875 /* Substitute hard regnums for any stack regs in INSN, which has
1876    N_INPUTS inputs and N_OUTPUTS outputs.  REGSTACK is the stack info
1877    before the insn, and is updated with changes made here.
1878
1879    There are several requirements and assumptions about the use of
1880    stack-like regs in asm statements.  These rules are enforced by
1881    record_asm_stack_regs; see comments there for details.  Any
1882    asm_operands left in the RTL at this point may be assume to meet the
1883    requirements, since record_asm_stack_regs removes any problem asm.  */
1884
1885 static void
1886 subst_asm_stack_regs (insn, regstack)
1887      rtx insn;
1888      stack regstack;
1889 {
1890   rtx body = PATTERN (insn);
1891   int alt;
1892
1893   rtx *note_reg;                /* Array of note contents */
1894   rtx **note_loc;               /* Address of REG field of each note */
1895   enum reg_note *note_kind;     /* The type of each note */
1896
1897   rtx *clobber_reg = 0;
1898   rtx **clobber_loc = 0;
1899
1900   struct stack_def temp_stack;
1901   int n_notes;
1902   int n_clobbers;
1903   rtx note;
1904   int i;
1905   int n_inputs, n_outputs;
1906
1907   if (! check_asm_stack_operands (insn))
1908     return;
1909
1910   /* Find out what the constraints required.  If no constraint
1911      alternative matches, that is a compiler bug: we should have caught
1912      such an insn in check_asm_stack_operands.  */
1913   extract_insn (insn);
1914   constrain_operands (1);
1915   alt = which_alternative;
1916
1917   preprocess_constraints ();
1918
1919   n_inputs = get_asm_operand_n_inputs (body);
1920   n_outputs = recog_data.n_operands - n_inputs;
1921   
1922   if (alt < 0)
1923     abort ();
1924
1925   /* Strip SUBREGs here to make the following code simpler.  */
1926   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
1927     if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == SUBREG
1928         && GET_CODE (SUBREG_REG (recog_data.operand[i])) == REG)
1929       {
1930         recog_data.operand_loc[i] = & SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
1931         recog_data.operand[i] = SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
1932       }
1933
1934   /* Set up NOTE_REG, NOTE_LOC and NOTE_KIND.  */
1935
1936   for (i = 0, note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
1937     i++;
1938
1939   note_reg = (rtx *) alloca (i * sizeof (rtx));
1940   note_loc = (rtx **) alloca (i * sizeof (rtx *));
1941   note_kind = (enum reg_note *) alloca (i * sizeof (enum reg_note));
1942
1943   n_notes = 0;
1944   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
1945     {
1946       rtx reg = XEXP (note, 0);
1947       rtx *loc = & XEXP (note, 0);
1948
1949       if (GET_CODE (reg) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (reg)) == REG)
1950         {
1951           loc = & SUBREG_REG (reg);
1952           reg = SUBREG_REG (reg);
1953         }
1954
1955       if (STACK_REG_P (reg)
1956           && (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
1957               || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED))
1958         {
1959           note_reg[n_notes] = reg;
1960           note_loc[n_notes] = loc;
1961           note_kind[n_notes] = REG_NOTE_KIND (note);
1962           n_notes++;
1963         }
1964     }
1965
1966   /* Set up CLOBBER_REG and CLOBBER_LOC.  */
1967
1968   n_clobbers = 0;
1969
1970   if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
1971     {
1972       clobber_reg = (rtx *) alloca (XVECLEN (body, 0) * sizeof (rtx));
1973       clobber_loc = (rtx **) alloca (XVECLEN (body, 0) * sizeof (rtx *));
1974
1975       for (i = 0; i < XVECLEN (body, 0); i++)
1976         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == CLOBBER)
1977           {
1978             rtx clobber = XVECEXP (body, 0, i);
1979             rtx reg = XEXP (clobber, 0);
1980             rtx *loc = & XEXP (clobber, 0);
1981
1982             if (GET_CODE (reg) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (reg)) == REG)
1983               {
1984                 loc = & SUBREG_REG (reg);
1985                 reg = SUBREG_REG (reg);
1986               }
1987
1988             if (STACK_REG_P (reg))
1989               {
1990                 clobber_reg[n_clobbers] = reg;
1991                 clobber_loc[n_clobbers] = loc;
1992                 n_clobbers++;
1993               }
1994           }
1995     }
1996
1997   temp_stack = *regstack;
1998
1999   /* Put the input regs into the desired place in TEMP_STACK.  */
2000
2001   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
2002     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i])
2003         && reg_class_subset_p (recog_op_alt[i][alt].class,
2004                                FLOAT_REGS)
2005         && recog_op_alt[i][alt].class != FLOAT_REGS)
2006       {
2007         /* If an operand needs to be in a particular reg in
2008            FLOAT_REGS, the constraint was either 't' or 'u'.  Since
2009            these constraints are for single register classes, and
2010            reload guaranteed that operand[i] is already in that class,
2011            we can just use REGNO (recog_data.operand[i]) to know which
2012            actual reg this operand needs to be in.  */
2013
2014         int regno = get_hard_regnum (&temp_stack, recog_data.operand[i]);
2015
2016         if (regno < 0)
2017           abort ();
2018
2019         if ((unsigned int) regno != REGNO (recog_data.operand[i]))
2020           {
2021             /* recog_data.operand[i] is not in the right place.  Find
2022                it and swap it with whatever is already in I's place.
2023                K is where recog_data.operand[i] is now.  J is where it
2024                should be.  */
2025             int j, k, temp;
2026
2027             k = temp_stack.top - (regno - FIRST_STACK_REG);
2028             j = (temp_stack.top
2029                  - (REGNO (recog_data.operand[i]) - FIRST_STACK_REG));
2030
2031             temp = temp_stack.reg[k];
2032             temp_stack.reg[k] = temp_stack.reg[j];
2033             temp_stack.reg[j] = temp;
2034           }
2035       }
2036
2037   /* Emit insns before INSN to make sure the reg-stack is in the right
2038      order.  */
2039
2040   change_stack (insn, regstack, &temp_stack, EMIT_BEFORE);
2041
2042   /* Make the needed input register substitutions.  Do death notes and
2043      clobbers too, because these are for inputs, not outputs.  */
2044
2045   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
2046     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2047       {
2048         int regnum = get_hard_regnum (regstack, recog_data.operand[i]);
2049
2050         if (regnum < 0)
2051           abort ();
2052
2053         replace_reg (recog_data.operand_loc[i], regnum);
2054       }
2055
2056   for (i = 0; i < n_notes; i++)
2057     if (note_kind[i] == REG_DEAD)
2058       {
2059         int regnum = get_hard_regnum (regstack, note_reg[i]);
2060
2061         if (regnum < 0)
2062           abort ();
2063
2064         replace_reg (note_loc[i], regnum);
2065       }
2066
2067   for (i = 0; i < n_clobbers; i++)
2068     {
2069       /* It's OK for a CLOBBER to reference a reg that is not live.
2070          Don't try to replace it in that case.  */
2071       int regnum = get_hard_regnum (regstack, clobber_reg[i]);
2072
2073       if (regnum >= 0)
2074         {
2075           /* Sigh - clobbers always have QImode.  But replace_reg knows
2076              that these regs can't be MODE_INT and will abort.  Just put
2077              the right reg there without calling replace_reg.  */
2078
2079           *clobber_loc[i] = FP_MODE_REG (regnum, DFmode);
2080         }
2081     }
2082
2083   /* Now remove from REGSTACK any inputs that the asm implicitly popped.  */
2084
2085   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
2086     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2087       {
2088         /* An input reg is implicitly popped if it is tied to an
2089            output, or if there is a CLOBBER for it.  */
2090         int j;
2091
2092         for (j = 0; j < n_clobbers; j++)
2093           if (operands_match_p (clobber_reg[j], recog_data.operand[i]))
2094             break;
2095
2096         if (j < n_clobbers || recog_op_alt[i][alt].matches >= 0)
2097           {
2098             /* recog_data.operand[i] might not be at the top of stack.
2099                But that's OK, because all we need to do is pop the
2100                right number of regs off of the top of the reg-stack.
2101                record_asm_stack_regs guaranteed that all implicitly
2102                popped regs were grouped at the top of the reg-stack.  */
2103
2104             CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
2105                                 regstack->reg[regstack->top]);
2106             regstack->top--;
2107           }
2108       }
2109
2110   /* Now add to REGSTACK any outputs that the asm implicitly pushed.
2111      Note that there isn't any need to substitute register numbers.
2112      ???  Explain why this is true.  */
2113
2114   for (i = LAST_STACK_REG; i >= FIRST_STACK_REG; i--)
2115     {
2116       /* See if there is an output for this hard reg.  */
2117       int j;
2118
2119       for (j = 0; j < n_outputs; j++)
2120         if (STACK_REG_P (recog_data.operand[j])
2121             && REGNO (recog_data.operand[j]) == (unsigned) i)
2122           {
2123             regstack->reg[++regstack->top] = i;
2124             SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, i);
2125             break;
2126           }
2127     }
2128
2129   /* Now emit a pop insn for any REG_UNUSED output, or any REG_DEAD
2130      input that the asm didn't implicitly pop.  If the asm didn't
2131      implicitly pop an input reg, that reg will still be live.
2132
2133      Note that we can't use find_regno_note here: the register numbers
2134      in the death notes have already been substituted.  */
2135
2136   for (i = 0; i < n_outputs; i++)
2137     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2138       {
2139         int j;
2140
2141         for (j = 0; j < n_notes; j++)
2142           if (REGNO (recog_data.operand[i]) == REGNO (note_reg[j])
2143               && note_kind[j] == REG_UNUSED)
2144             {
2145               insn = emit_pop_insn (insn, regstack, recog_data.operand[i],
2146                                     EMIT_AFTER);
2147               break;
2148             }
2149       }
2150
2151   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
2152     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2153       {
2154         int j;
2155
2156         for (j = 0; j < n_notes; j++)
2157           if (REGNO (recog_data.operand[i]) == REGNO (note_reg[j])
2158               && note_kind[j] == REG_DEAD
2159               && TEST_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
2160                                     REGNO (recog_data.operand[i])))
2161             {
2162               insn = emit_pop_insn (insn, regstack, recog_data.operand[i],
2163                                     EMIT_AFTER);
2164               break;
2165             }
2166       }
2167 }
2168 \f
2169 /* Substitute stack hard reg numbers for stack virtual registers in
2170    INSN.  Non-stack register numbers are not changed.  REGSTACK is the
2171    current stack content.  Insns may be emitted as needed to arrange the
2172    stack for the 387 based on the contents of the insn.  */
2173
2174 static void
2175 subst_stack_regs (insn, regstack)
2176      rtx insn;
2177      stack regstack;
2178 {
2179   register rtx *note_link, note;
2180   register int i;
2181
2182   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
2183     {
2184       int top = regstack->top;
2185
2186       /* If there are any floating point parameters to be passed in
2187          registers for this call, make sure they are in the right
2188          order.  */
2189
2190       if (top >= 0)
2191         {
2192           straighten_stack (PREV_INSN (insn), regstack);
2193
2194           /* Now mark the arguments as dead after the call.  */
2195
2196           while (regstack->top >= 0)
2197             {
2198               CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, FIRST_STACK_REG + regstack->top);
2199               regstack->top--;
2200             }
2201         }
2202     }
2203
2204   /* Do the actual substitution if any stack regs are mentioned.
2205      Since we only record whether entire insn mentions stack regs, and
2206      subst_stack_regs_pat only works for patterns that contain stack regs,
2207      we must check each pattern in a parallel here.  A call_value_pop could
2208      fail otherwise.  */
2209
2210   if (stack_regs_mentioned (insn))
2211     {
2212       int n_operands = asm_noperands (PATTERN (insn));
2213       if (n_operands >= 0)
2214         {
2215           /* This insn is an `asm' with operands.  Decode the operands,
2216              decide how many are inputs, and do register substitution.
2217              Any REG_UNUSED notes will be handled by subst_asm_stack_regs.  */
2218
2219           subst_asm_stack_regs (insn, regstack);
2220           return;
2221         }
2222
2223       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
2224         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
2225           {
2226             if (stack_regs_mentioned_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)))
2227               subst_stack_regs_pat (insn, regstack,
2228                                     XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i));
2229           }
2230       else
2231         subst_stack_regs_pat (insn, regstack, PATTERN (insn));
2232     }
2233
2234   /* subst_stack_regs_pat may have deleted a no-op insn.  If so, any
2235      REG_UNUSED will already have been dealt with, so just return.  */
2236
2237   if (GET_CODE (insn) == NOTE)
2238     return;
2239
2240   /* If there is a REG_UNUSED note on a stack register on this insn,
2241      the indicated reg must be popped.  The REG_UNUSED note is removed,
2242      since the form of the newly emitted pop insn references the reg,
2243      making it no longer `unset'.  */
2244
2245   note_link = &REG_NOTES(insn);
2246   for (note = *note_link; note; note = XEXP (note, 1))
2247     if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED && STACK_REG_P (XEXP (note, 0)))
2248       {
2249         *note_link = XEXP (note, 1);
2250         insn = emit_pop_insn (insn, regstack, XEXP (note, 0), EMIT_AFTER);
2251       }
2252     else
2253       note_link = &XEXP (note, 1);
2254 }
2255 \f
2256 /* Change the organization of the stack so that it fits a new basic
2257    block.  Some registers might have to be popped, but there can never be
2258    a register live in the new block that is not now live.
2259
2260    Insert any needed insns before or after INSN, as indicated by
2261    WHERE.  OLD is the original stack layout, and NEW is the desired
2262    form.  OLD is updated to reflect the code emitted, ie, it will be
2263    the same as NEW upon return.
2264
2265    This function will not preserve block_end[].  But that information
2266    is no longer needed once this has executed.  */
2267
2268 static void
2269 change_stack (insn, old, new, where)
2270      rtx insn;
2271      stack old;
2272      stack new;
2273      enum emit_where where;
2274 {
2275   int reg;
2276   int update_end = 0;
2277
2278   /* We will be inserting new insns "backwards".  If we are to insert
2279      after INSN, find the next insn, and insert before it.  */
2280
2281   if (where == EMIT_AFTER)
2282     {
2283       if (current_block && current_block->end == insn)
2284         update_end = 1;
2285       insn = NEXT_INSN (insn);
2286     }
2287
2288   /* Pop any registers that are not needed in the new block.  */
2289
2290   for (reg = old->top; reg >= 0; reg--)
2291     if (! TEST_HARD_REG_BIT (new->reg_set, old->reg[reg]))
2292       emit_pop_insn (insn, old, FP_MODE_REG (old->reg[reg], DFmode),
2293                      EMIT_BEFORE);
2294
2295   if (new->top == -2)
2296     {
2297       /* If the new block has never been processed, then it can inherit
2298          the old stack order.  */
2299
2300       new->top = old->top;
2301       memcpy (new->reg, old->reg, sizeof (new->reg));
2302     }
2303   else
2304     {
2305       /* This block has been entered before, and we must match the
2306          previously selected stack order.  */
2307
2308       /* By now, the only difference should be the order of the stack,
2309          not their depth or liveliness.  */
2310
2311       GO_IF_HARD_REG_EQUAL (old->reg_set, new->reg_set, win);
2312       abort ();
2313     win:
2314       if (old->top != new->top)
2315         abort ();
2316
2317       /* If the stack is not empty (new->top != -1), loop here emitting
2318          swaps until the stack is correct. 
2319
2320          The worst case number of swaps emitted is N + 2, where N is the
2321          depth of the stack.  In some cases, the reg at the top of
2322          stack may be correct, but swapped anyway in order to fix
2323          other regs.  But since we never swap any other reg away from
2324          its correct slot, this algorithm will converge.  */
2325
2326       if (new->top != -1)
2327         do
2328           {
2329             /* Swap the reg at top of stack into the position it is
2330                supposed to be in, until the correct top of stack appears.  */
2331
2332             while (old->reg[old->top] != new->reg[new->top])
2333               {
2334                 for (reg = new->top; reg >= 0; reg--)
2335                   if (new->reg[reg] == old->reg[old->top])
2336                     break;
2337
2338                 if (reg == -1)
2339                   abort ();
2340
2341                 emit_swap_insn (insn, old,
2342                                 FP_MODE_REG (old->reg[reg], DFmode));
2343               }
2344
2345             /* See if any regs remain incorrect.  If so, bring an
2346              incorrect reg to the top of stack, and let the while loop
2347              above fix it.  */
2348
2349             for (reg = new->top; reg >= 0; reg--)
2350               if (new->reg[reg] != old->reg[reg])
2351                 {
2352                   emit_swap_insn (insn, old,
2353                                   FP_MODE_REG (old->reg[reg], DFmode));
2354                   break;
2355                 }
2356           } while (reg >= 0);
2357
2358       /* At this point there must be no differences.  */
2359
2360       for (reg = old->top; reg >= 0; reg--)
2361         if (old->reg[reg] != new->reg[reg])
2362           abort ();
2363     }
2364
2365   if (update_end)
2366     current_block->end = PREV_INSN (insn);
2367 }
2368 \f
2369 /* Print stack configuration.  */
2370
2371 static void
2372 print_stack (file, s)
2373      FILE *file;
2374      stack s;
2375 {
2376   if (! file)
2377     return;
2378
2379   if (s->top == -2)
2380     fprintf (file, "uninitialized\n");
2381   else if (s->top == -1)
2382     fprintf (file, "empty\n");
2383   else
2384     {
2385       int i;
2386       fputs ("[ ", file);
2387       for (i = 0; i <= s->top; ++i)
2388         fprintf (file, "%d ", s->reg[i]);
2389       fputs ("]\n", file);
2390     }
2391 }
2392 \f
2393 /* This function was doing life analysis.  We now let the regular live
2394    code do it's job, so we only need to check some extra invariants 
2395    that reg-stack expects.  Primary among these being that all registers
2396    are initialized before use.
2397
2398    The function returns true when code was emitted to CFG edges and
2399    commit_edge_insertions needs to be called.  */
2400
2401 static int
2402 convert_regs_entry ()
2403 {
2404   int inserted = 0, i;
2405   edge e;
2406
2407   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; --i)
2408     {
2409       basic_block block = BASIC_BLOCK (i);
2410       block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2411       int reg;
2412       
2413       /* Set current register status at last instruction `uninitialized'.  */
2414       bi->stack_in.top = -2;
2415   
2416       /* Copy live_at_end and live_at_start into temporaries.  */
2417       for (reg = FIRST_STACK_REG; reg <= LAST_STACK_REG; reg++)
2418         {
2419           if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_end, reg))
2420             SET_HARD_REG_BIT (bi->out_reg_set, reg);
2421           if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, reg))
2422             SET_HARD_REG_BIT (bi->stack_in.reg_set, reg);
2423         }
2424     }
2425
2426   /* Load something into each stack register live at function entry. 
2427      Such live registers can be caused by uninitialized variables or
2428      functions not returning values on all paths.  In order to keep 
2429      the push/pop code happy, and to not scrog the register stack, we
2430      must put something in these registers.  Use a QNaN.  
2431
2432      Note that we are insertting converted code here.  This code is
2433      never seen by the convert_regs pass.  */
2434
2435   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e ; e = e->succ_next)
2436     {
2437       basic_block block = e->dest;
2438       block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2439       int reg, top = -1;
2440
2441       for (reg = LAST_STACK_REG; reg >= FIRST_STACK_REG; --reg)
2442         if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->stack_in.reg_set, reg))
2443           {
2444             rtx init;
2445
2446             bi->stack_in.reg[++top] = reg;
2447
2448             init = gen_rtx_SET (VOIDmode,
2449                                 FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, SFmode),
2450                                 nan);
2451             insert_insn_on_edge (init, e);
2452             inserted = 1;
2453           }
2454
2455       bi->stack_in.top = top;
2456     }
2457
2458   return inserted;
2459 }
2460
2461 /* Construct the desired stack for function exit.  This will either
2462    be `empty', or the function return value at top-of-stack.  */
2463
2464 static void
2465 convert_regs_exit ()
2466 {
2467   int value_reg_low, value_reg_high;
2468   stack output_stack;
2469   rtx retvalue;
2470
2471   retvalue = stack_result (current_function_decl);
2472   value_reg_low = value_reg_high = -1;
2473   if (retvalue)
2474     {
2475       value_reg_low = REGNO (retvalue);
2476       value_reg_high = value_reg_low
2477         + HARD_REGNO_NREGS (value_reg_low, GET_MODE (retvalue)) - 1;
2478     }
2479
2480   output_stack = &BLOCK_INFO (EXIT_BLOCK_PTR)->stack_in;
2481   if (value_reg_low == -1)
2482     output_stack->top = -1;
2483   else
2484     {
2485       int reg;
2486
2487       output_stack->top = value_reg_high - value_reg_low;
2488       for (reg = value_reg_low; reg <= value_reg_high; ++reg)
2489         {
2490           output_stack->reg[reg - value_reg_low] = reg;
2491           SET_HARD_REG_BIT (output_stack->reg_set, reg);
2492         }
2493     }
2494 }
2495
2496 /* Adjust the stack of this block on exit to match the stack of the
2497    target block, or copy stack info into the stack of the successor
2498    of the successor hasn't been processed yet.  */
2499 static bool
2500 compensate_edge (e, file)
2501     edge e;
2502     FILE *file;
2503 {
2504   basic_block block = e->src, target = e->dest;
2505   block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2506   struct stack_def regstack, tmpstack;
2507   stack target_stack = &BLOCK_INFO (target)->stack_in;
2508   int reg;
2509
2510   current_block = block;
2511   regstack = bi->stack_out;
2512   if (file)
2513     fprintf (file, "Edge %d->%d: ", block->index, target->index);
2514
2515   if (target_stack->top == -2)
2516     {
2517       /* The target block hasn't had a stack order selected.
2518          We need merely ensure that no pops are needed.  */
2519       for (reg = regstack.top; reg >= 0; --reg)
2520         if (!TEST_HARD_REG_BIT (target_stack->reg_set, regstack.reg[reg]))
2521           break;
2522
2523       if (reg == -1)
2524         {
2525           if (file)
2526             fprintf (file, "new block; copying stack position\n");
2527
2528           /* change_stack kills values in regstack.  */
2529           tmpstack = regstack;
2530
2531           change_stack (block->end, &tmpstack, target_stack, EMIT_AFTER);
2532           return false;
2533         }
2534
2535       if (file)
2536         fprintf (file, "new block; pops needed\n");
2537     }
2538   else
2539     {
2540       if (target_stack->top == regstack.top)
2541         {
2542           for (reg = target_stack->top; reg >= 0; --reg)
2543             if (target_stack->reg[reg] != regstack.reg[reg])
2544               break;
2545
2546           if (reg == -1)
2547             {
2548               if (file)
2549                 fprintf (file, "no changes needed\n");
2550               return false;
2551             }
2552         }
2553
2554       if (file)
2555         {
2556           fprintf (file, "correcting stack to ");
2557           print_stack (file, target_stack);
2558         }
2559     }
2560
2561   /* Care for non-call EH edges specially.  The normal return path have
2562      values in registers.  These will be popped en masse by the unwind
2563      library.  */
2564   if ((e->flags & (EDGE_EH | EDGE_ABNORMAL_CALL)) == EDGE_EH)
2565     target_stack->top = -1;
2566
2567   /* Other calls may appear to have values live in st(0), but the
2568      abnormal return path will not have actually loaded the values.  */
2569   else if (e->flags & EDGE_ABNORMAL_CALL)
2570     {
2571       /* Assert that the lifetimes are as we expect -- one value
2572          live at st(0) on the end of the source block, and no
2573          values live at the beginning of the destination block.  */
2574       HARD_REG_SET tmp;
2575
2576       CLEAR_HARD_REG_SET (tmp);
2577       GO_IF_HARD_REG_EQUAL (target_stack->reg_set, tmp, eh1);
2578       abort ();
2579     eh1:
2580
2581       SET_HARD_REG_BIT (tmp, FIRST_STACK_REG);
2582       GO_IF_HARD_REG_EQUAL (regstack.reg_set, tmp, eh2);
2583       abort ();
2584     eh2:
2585
2586       target_stack->top = -1;
2587     }
2588
2589   /* It is better to output directly to the end of the block
2590      instead of to the edge, because emit_swap can do minimal
2591      insn scheduling.  We can do this when there is only one
2592      edge out, and it is not abnormal.  */
2593   else if (block->succ->succ_next == NULL && !(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
2594     {
2595       /* change_stack kills values in regstack.  */
2596       tmpstack = regstack;
2597
2598       change_stack (block->end, &tmpstack, target_stack,
2599                     (GET_CODE (block->end) == JUMP_INSN
2600                      ? EMIT_BEFORE : EMIT_AFTER));
2601     }
2602   else
2603     {
2604       rtx seq, after;
2605
2606       /* We don't support abnormal edges.  Global takes care to
2607          avoid any live register across them, so we should never
2608          have to insert instructions on such edges.  */
2609       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
2610         abort ();
2611
2612       current_block = NULL;
2613       start_sequence ();
2614
2615       /* ??? change_stack needs some point to emit insns after. 
2616          Also needed to keep gen_sequence from returning a 
2617          pattern as opposed to a sequence, which would lose
2618          REG_DEAD notes.  */
2619       after = emit_note (NULL, NOTE_INSN_DELETED);
2620
2621       tmpstack = regstack;
2622       change_stack (after, &tmpstack, target_stack, EMIT_BEFORE);
2623
2624       seq = gen_sequence ();
2625       end_sequence ();
2626
2627       insert_insn_on_edge (seq, e);
2628       return true;
2629     }
2630   return false;
2631 }
2632
2633 /* Convert stack register references in one block.  */
2634
2635 static int
2636 convert_regs_1 (file, block)
2637      FILE *file;
2638      basic_block block;
2639 {
2640   struct stack_def regstack;
2641   block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2642   int inserted, reg;
2643   rtx insn, next;
2644   edge e, beste = NULL;
2645
2646   inserted = 0;
2647
2648   /* Find the edge we will copy stack from.  It should be the most frequent
2649      one as it will get cheapest after compensation code is generated,
2650      if multiple such exists, take one with largest count, preffer critical
2651      one (as splitting critical edges is more expensive), or one with lowest
2652      index, to avoid random changes with different orders of the edges.  */
2653   for (e = block->pred; e ; e = e->pred_next)
2654     {
2655       if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
2656         ;
2657       else if (! beste)
2658         beste = e;
2659       else if (EDGE_FREQUENCY (beste) < EDGE_FREQUENCY (e))
2660         beste = e;
2661       else if (EDGE_FREQUENCY (beste) > EDGE_FREQUENCY (e))
2662         ;
2663       else if (beste->count < e->count)
2664         beste = e;
2665       else if (beste->count > e->count)
2666         ;
2667       else if ((e->flags & EDGE_CRITICAL) != (beste->flags & EDGE_CRITICAL))
2668         {
2669           if (e->flags & EDGE_CRITICAL)
2670             beste = e;
2671         }
2672       else if (e->src->index < beste->src->index)
2673         beste = e;
2674     }
2675
2676   /* Entry block does have stack already initialized.  */
2677   if (bi->stack_in.top == -2)
2678     inserted |= compensate_edge (beste, file);
2679   else
2680     beste = NULL;
2681   
2682   current_block = block;
2683
2684   if (file)
2685     {
2686       fprintf (file, "\nBasic block %d\nInput stack: ", block->index);
2687       print_stack (file, &bi->stack_in);
2688     }
2689
2690   /* Process all insns in this block.  Keep track of NEXT so that we
2691      don't process insns emitted while substituting in INSN.  */
2692   next = block->head;
2693   regstack = bi->stack_in;
2694   do
2695     {
2696       insn = next;
2697       next = NEXT_INSN (insn);
2698
2699       /* Ensure we have not missed a block boundary.  */
2700       if (next == NULL)
2701         abort ();
2702       if (insn == block->end)
2703         next = NULL;
2704
2705       /* Don't bother processing unless there is a stack reg
2706          mentioned or if it's a CALL_INSN.  */
2707       if (stack_regs_mentioned (insn)
2708           || GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
2709         {
2710           if (file)
2711             {
2712               fprintf (file, "  insn %d input stack: ",
2713                        INSN_UID (insn));
2714               print_stack (file, &regstack);
2715             }
2716           subst_stack_regs (insn, &regstack);
2717         }
2718     }
2719   while (next);
2720
2721   if (file)
2722     {
2723       fprintf (file, "Expected live registers [");
2724       for (reg = FIRST_STACK_REG; reg <= LAST_STACK_REG; ++reg)
2725         if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->out_reg_set, reg))
2726           fprintf (file, " %d", reg);
2727       fprintf (file, " ]\nOutput stack: ");
2728       print_stack (file, &regstack);
2729     }
2730
2731   insn = block->end;
2732   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
2733     insn = PREV_INSN (insn);
2734
2735   /* If the function is declared to return a value, but it returns one
2736      in only some cases, some registers might come live here.  Emit
2737      necessary moves for them.  */
2738
2739   for (reg = FIRST_STACK_REG; reg <= LAST_STACK_REG; ++reg)
2740     {
2741       if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->out_reg_set, reg)
2742           && ! TEST_HARD_REG_BIT (regstack.reg_set, reg))
2743         {
2744           rtx set;
2745
2746           if (file)
2747             {
2748               fprintf (file, "Emitting insn initializing reg %d\n",
2749                        reg);
2750             }
2751
2752           set = gen_rtx_SET (VOIDmode, FP_MODE_REG (reg, SFmode),
2753                              nan);
2754           insn = emit_block_insn_after (set, insn, block);
2755           subst_stack_regs (insn, &regstack);
2756         }
2757     }
2758
2759   /* Something failed if the stack lives don't match.  */
2760   GO_IF_HARD_REG_EQUAL (regstack.reg_set, bi->out_reg_set, win);
2761   abort ();
2762  win:
2763   bi->stack_out = regstack;
2764
2765   /* Compensate the back edges, as those wasn't visited yet.  */
2766   for (e = block->succ; e ; e = e->succ_next)
2767     {
2768       if (e->flags & EDGE_DFS_BACK
2769           || (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR))
2770         {
2771           if (!BLOCK_INFO (e->dest)->done
2772               && e->dest != block)
2773             abort ();
2774           inserted |= compensate_edge (e, file);
2775         }
2776     }
2777   for (e = block->pred; e ; e = e->pred_next)
2778     {
2779       if (e != beste && !(e->flags & EDGE_DFS_BACK)
2780           && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
2781         {
2782           if (!BLOCK_INFO (e->src)->done)
2783             abort ();
2784           inserted |= compensate_edge (e, file);
2785         }
2786     }
2787
2788   return inserted;
2789 }
2790
2791 /* Convert registers in all blocks reachable from BLOCK.  */
2792
2793 static int
2794 convert_regs_2 (file, block)
2795      FILE *file;
2796      basic_block block;
2797 {
2798   basic_block *stack, *sp;
2799   int inserted;
2800
2801   stack = (basic_block *) xmalloc (sizeof (*stack) * n_basic_blocks);
2802   sp = stack;
2803
2804   *sp++ = block;
2805
2806   inserted = 0;
2807   do
2808     {
2809       edge e;
2810
2811       block = *--sp;
2812       inserted |= convert_regs_1 (file, block);
2813       BLOCK_INFO (block)->done = 1;
2814
2815       for (e = block->succ; e ; e = e->succ_next)
2816         if (! (e->flags & EDGE_DFS_BACK))
2817           {
2818             BLOCK_INFO (e->dest)->predecesors--;
2819             if (!BLOCK_INFO (e->dest)->predecesors)
2820                *sp++ = e->dest;
2821           }
2822     }
2823   while (sp != stack);
2824
2825   return inserted;
2826 }
2827
2828 /* Traverse all basic blocks in a function, converting the register
2829    references in each insn from the "flat" register file that gcc uses,
2830    to the stack-like registers the 387 uses.  */
2831
2832 static int
2833 convert_regs (file)
2834      FILE *file;
2835 {
2836   int inserted, i;
2837   edge e;
2838
2839   /* Initialize uninitialized registers on function entry.  */
2840   inserted = convert_regs_entry ();
2841
2842   /* Construct the desired stack for function exit.  */
2843   convert_regs_exit ();
2844   BLOCK_INFO (EXIT_BLOCK_PTR)->done = 1;
2845
2846   /* ??? Future: process inner loops first, and give them arbitrary
2847      initial stacks which emit_swap_insn can modify.  This ought to
2848      prevent double fxch that aften appears at the head of a loop.  */
2849
2850   /* Process all blocks reachable from all entry points.  */
2851   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e ; e = e->succ_next)
2852     inserted |= convert_regs_2 (file, e->dest);
2853   
2854   /* ??? Process all unreachable blocks.  Though there's no excuse 
2855      for keeping these even when not optimizing.  */
2856   for (i = 0; i < n_basic_blocks; ++i)
2857     {
2858       basic_block b = BASIC_BLOCK (i);
2859       block_info bi = BLOCK_INFO (b);
2860
2861       if (! bi->done)
2862         {
2863           int reg;
2864
2865           /* Create an arbitrary input stack.  */
2866           bi->stack_in.top = -1;
2867           for (reg = LAST_STACK_REG; reg >= FIRST_STACK_REG; --reg)
2868             if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->stack_in.reg_set, reg))
2869               bi->stack_in.reg[++bi->stack_in.top] = reg;
2870
2871           inserted |= convert_regs_2 (file, b);
2872         }
2873     }
2874
2875   if (inserted)
2876     commit_edge_insertions ();
2877
2878   if (file)
2879     fputc ('\n', file);
2880
2881   return inserted;
2882 }
2883 #endif /* STACK_REGS */