OSDN Git Service

* recog.c (general_operand, immediate_operand,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / reload1.c
1 /* Reload pseudo regs into hard regs for insns that require hard regs.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GNU CC.
6
7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it 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 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24
25 #include "machmode.h"
26 #include "hard-reg-set.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "obstack.h"
30 #include "insn-config.h"
31 #include "flags.h"
32 #include "function.h"
33 #include "expr.h"
34 #include "regs.h"
35 #include "basic-block.h"
36 #include "reload.h"
37 #include "recog.h"
38 #include "output.h"
39 #include "cselib.h"
40 #include "real.h"
41 #include "toplev.h"
42
43 #if !defined PREFERRED_STACK_BOUNDARY && defined STACK_BOUNDARY
44 #define PREFERRED_STACK_BOUNDARY STACK_BOUNDARY
45 #endif
46
47 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
48    run after register allocation has been done.  It checks that
49    each insn is valid (operands required to be in registers really
50    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
51    by copying values temporarily into registers for the insns
52    that need them.
53
54    The results of register allocation are described by the vector
55    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
56    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
57
58    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
59    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
60    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
61
62    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
63    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
64    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
65    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
66    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
67    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
68    until the process stabilizes.
69
70    For machines with different classes of registers, we must keep track
71    of the register class needed for each reload, and make sure that
72    we allocate enough reload registers of each class.
73
74    The file reload.c contains the code that checks one insn for
75    validity and reports the reloads that it needs.  This file
76    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
77    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
78    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
79    into the reload registers.  */
80
81 #ifndef REGISTER_MOVE_COST
82 #define REGISTER_MOVE_COST(m, x, y) 2
83 #endif
84
85 #ifndef LOCAL_REGNO
86 #define LOCAL_REGNO(REGNO)  0
87 #endif
88 \f
89 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
90    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
91 static rtx *reg_last_reload_reg;
92
93 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
94    for an output reload that stores into reg N.  */
95 static char *reg_has_output_reload;
96
97 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
98    in the current insn.  */
99 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
100
101 /* Element N is the constant value to which pseudo reg N is equivalent,
102    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a constant.
103    find_reloads looks at this in order to replace pseudo reg N
104    with the constant it stands for.  */
105 rtx *reg_equiv_constant;
106
107 /* Element N is a memory location to which pseudo reg N is equivalent,
108    prior to any register elimination (such as frame pointer to stack
109    pointer).  Depending on whether or not it is a valid address, this value
110    is transferred to either reg_equiv_address or reg_equiv_mem.  */
111 rtx *reg_equiv_memory_loc;
112
113 /* Element N is the address of stack slot to which pseudo reg N is equivalent.
114    This is used when the address is not valid as a memory address
115    (because its displacement is too big for the machine.)  */
116 rtx *reg_equiv_address;
117
118 /* Element N is the memory slot to which pseudo reg N is equivalent,
119    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a memory slot.  */
120 rtx *reg_equiv_mem;
121
122 /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
123 static unsigned int *reg_max_ref_width;
124
125 /* Element N is the list of insns that initialized reg N from its equivalent
126    constant or memory slot.  */
127 static rtx *reg_equiv_init;
128
129 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
130 static short *reg_old_renumber;
131
132 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
133    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
134    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
135    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
136 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
137
138 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
139    hard register N was last used.   Its contents are significant only
140    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
141 static rtx reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
142
143 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid */
144 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
145 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
146    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
147 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
148
149 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
150 static int n_spills;
151
152 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
153    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
154    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
155    the proper mode.  */
156 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
157
158 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
159    that was stored after the last time it was used.
160    The precise value is the insn generated to do the store.  */
161 static rtx spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
162
163 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
164    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
165    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
166 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
167
168 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
169    indexed by hard reg number,
170    it contains the position of that reg in spill_regs,
171    or -1 for something that is not in spill_regs.
172
173    ?!?  This is no longer accurate.  */
174 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
175
176 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
177    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
178    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
179    registers.  */
180 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
181
182 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
183    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
184    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
185    to retry register allocation.  */
186 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
187
188 /* Describes order of use of registers for reloading
189    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
190    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
191
192    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
193    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
194    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
195    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
196    is calculated during finish_spills.  */
197 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
198
199 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
200    may not be used for retrying global allocation because the register was
201    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
202    a register that it was already allocated to, reload might not
203    terminate.  */
204 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
205
206 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
207    registers may not be used for retrying global allocation because they
208    are used as spill registers during one of the insns in which the
209    pseudo is live.  */
210 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
211
212 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
213    marked in this set.  */
214 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
215
216 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
217    a round-robin fashion.  */
218 static int last_spill_reg;
219
220 /* Nonzero if indirect addressing is supported on the machine; this means
221    that spilling (REG n) does not require reloading it into a register in
222    order to do (MEM (REG n)) or (MEM (PLUS (REG n) (CONST_INT c))).  The
223    value indicates the level of indirect addressing supported, e.g., two
224    means that (MEM (MEM (REG n))) is also valid if (REG n) does not get
225    a hard register.  */
226 static char spill_indirect_levels;
227
228 /* Nonzero if indirect addressing is supported when the innermost MEM is
229    of the form (MEM (SYMBOL_REF sym)).  It is assumed that the level to
230    which these are valid is the same as spill_indirect_levels, above.   */
231 char indirect_symref_ok;
232
233 /* Nonzero if an address (plus (reg frame_pointer) (reg ...)) is valid.  */
234 char double_reg_address_ok;
235
236 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
237 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
238
239 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
240 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
241
242 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
243 static regset_head spilled_pseudos;
244
245 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
246    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
247 static regset_head pseudos_counted;
248
249 /* First uid used by insns created by reload in this function.
250    Used in find_equiv_reg.  */
251 int reload_first_uid;
252
253 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
254    a call-clobbered reg across calls.  */
255 int caller_save_needed;
256
257 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
258    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
259 int reload_in_progress = 0;
260
261 /* These arrays record the insn_code of insns that may be needed to
262    perform input and output reloads of special objects.  They provide a
263    place to pass a scratch register.  */
264 enum insn_code reload_in_optab[NUM_MACHINE_MODES];
265 enum insn_code reload_out_optab[NUM_MACHINE_MODES];
266
267 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
268    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
269    insn.  */
270 struct obstack reload_obstack;
271
272 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
273    are allocated first.  */
274 char *reload_startobj;
275
276 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
277    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
278 char *reload_firstobj;
279
280 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
281    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
282 static char *reload_insn_firstobj;
283
284 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
285 #define obstack_chunk_free free
286
287 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
288    examine.  */
289 struct insn_chain *reload_insn_chain;
290
291 #ifdef TREE_CODE
292 extern tree current_function_decl;
293 #else
294 extern union tree_node *current_function_decl;
295 #endif
296
297 /* List of all insns needing reloads.  */
298 static struct insn_chain *insns_need_reload;
299 \f
300 /* This structure is used to record information about register eliminations.
301    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
302    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
303    particular register, the most preferred should be specified first.  */
304
305 struct elim_table
306 {
307   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
308   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
309   int initial_offset;           /* Initial difference between values.  */
310   int can_eliminate;            /* Non-zero if this elimination can be done.  */
311   int can_eliminate_previous;   /* Value of CAN_ELIMINATE in previous scan over
312                                    insns made by reload.  */
313   int offset;                   /* Current offset between the two regs.  */
314   int previous_offset;          /* Offset at end of previous insn.  */
315   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
316   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
317                                    We cannot simply compare the number since
318                                    we might then spuriously replace a hard
319                                    register corresponding to a pseudo
320                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
321   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
322 };
323
324 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
325
326 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
327    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
328 static struct elim_table_1
329 {
330   int from;
331   int to;
332 } reg_eliminate_1[] =
333
334 /* If a set of eliminable registers was specified, define the table from it.
335    Otherwise, default to the normal case of the frame pointer being
336    replaced by the stack pointer.  */
337
338 #ifdef ELIMINABLE_REGS
339   ELIMINABLE_REGS;
340 #else
341   {{ FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}};
342 #endif
343
344 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
345
346 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
347    to their initial offset.  If non-zero, we use a new copy of each
348    replacement result in any insns encountered.  */
349 int num_not_at_initial_offset;
350
351 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
352 static int num_eliminable;
353 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
354    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
355 static int num_eliminable_invariants;
356
357 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
358    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
359    elimination.  This information is indexed by the number of the label.
360    The first table is an array of flags that records whether we have yet
361    encountered a label and the second table is an array of arrays, one
362    entry in the latter array for each elimination.  */
363
364 static char *offsets_known_at;
365 static int (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
366
367 /* Number of labels in the current function.  */
368
369 static int num_labels;
370 \f
371 static void replace_pseudos_in_call_usage       PARAMS((rtx *,
372                                                         enum machine_mode,
373                                                         rtx));
374 static void maybe_fix_stack_asms        PARAMS ((void));
375 static void copy_reloads                PARAMS ((struct insn_chain *));
376 static void calculate_needs_all_insns   PARAMS ((int));
377 static int find_reg                     PARAMS ((struct insn_chain *, int));
378 static void find_reload_regs            PARAMS ((struct insn_chain *));
379 static void select_reload_regs          PARAMS ((void));
380 static void delete_caller_save_insns    PARAMS ((void));
381
382 static void spill_failure               PARAMS ((rtx, enum reg_class));
383 static void count_spilled_pseudo        PARAMS ((int, int, int));
384 static void delete_dead_insn            PARAMS ((rtx));
385 static void alter_reg                   PARAMS ((int, int));
386 static void set_label_offsets           PARAMS ((rtx, rtx, int));
387 static void check_eliminable_occurrences        PARAMS ((rtx));
388 static void elimination_effects         PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
389 static int eliminate_regs_in_insn       PARAMS ((rtx, int));
390 static void update_eliminable_offsets   PARAMS ((void));
391 static void mark_not_eliminable         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
392 static void set_initial_elim_offsets    PARAMS ((void));
393 static void verify_initial_elim_offsets PARAMS ((void));
394 static void set_initial_label_offsets   PARAMS ((void));
395 static void set_offsets_for_label       PARAMS ((rtx));
396 static void init_elim_table             PARAMS ((void));
397 static void update_eliminables          PARAMS ((HARD_REG_SET *));
398 static void spill_hard_reg              PARAMS ((unsigned int, int));
399 static int finish_spills                PARAMS ((int));
400 static void ior_hard_reg_set            PARAMS ((HARD_REG_SET *, HARD_REG_SET *));
401 static void scan_paradoxical_subregs    PARAMS ((rtx));
402 static void count_pseudo                PARAMS ((int));
403 static void order_regs_for_reload       PARAMS ((struct insn_chain *));
404 static void reload_as_needed            PARAMS ((int));
405 static void forget_old_reloads_1        PARAMS ((rtx, rtx, void *));
406 static int reload_reg_class_lower       PARAMS ((const PTR, const PTR));
407 static void mark_reload_reg_in_use      PARAMS ((unsigned int, int,
408                                                  enum reload_type,
409                                                  enum machine_mode));
410 static void clear_reload_reg_in_use     PARAMS ((unsigned int, int,
411                                                  enum reload_type,
412                                                  enum machine_mode));
413 static int reload_reg_free_p            PARAMS ((unsigned int, int,
414                                                  enum reload_type));
415 static int reload_reg_free_for_value_p  PARAMS ((int, int, int,
416                                                  enum reload_type,
417                                                  rtx, rtx, int, int));
418 static int free_for_value_p             PARAMS ((int, enum machine_mode, int,
419                                                  enum reload_type, rtx, rtx,
420                                                  int, int));
421 static int reload_reg_reaches_end_p     PARAMS ((unsigned int, int,
422                                                  enum reload_type));
423 static int allocate_reload_reg          PARAMS ((struct insn_chain *, int,
424                                                  int));
425 static int conflicts_with_override      PARAMS ((rtx));
426 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
427 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
428 static void choose_reload_regs_init     PARAMS ((struct insn_chain *, rtx *));
429 static void choose_reload_regs          PARAMS ((struct insn_chain *));
430 static void merge_assigned_reloads      PARAMS ((rtx));
431 static void emit_input_reload_insns     PARAMS ((struct insn_chain *,
432                                                  struct reload *, rtx, int));
433 static void emit_output_reload_insns    PARAMS ((struct insn_chain *,
434                                                  struct reload *, int));
435 static void do_input_reload             PARAMS ((struct insn_chain *,
436                                                  struct reload *, int));
437 static void do_output_reload            PARAMS ((struct insn_chain *,
438                                                  struct reload *, int));
439 static void emit_reload_insns           PARAMS ((struct insn_chain *));
440 static void delete_output_reload        PARAMS ((rtx, int, int));
441 static void delete_address_reloads      PARAMS ((rtx, rtx));
442 static void delete_address_reloads_1    PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
443 static rtx inc_for_reload               PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int));
444 static int constraint_accepts_reg_p     PARAMS ((const char *, rtx));
445 static void reload_cse_regs_1           PARAMS ((rtx));
446 static int reload_cse_noop_set_p        PARAMS ((rtx));
447 static int reload_cse_simplify_set      PARAMS ((rtx, rtx));
448 static int reload_cse_simplify_operands PARAMS ((rtx));
449 static void reload_combine              PARAMS ((void));
450 static void reload_combine_note_use     PARAMS ((rtx *, rtx));
451 static void reload_combine_note_store   PARAMS ((rtx, rtx, void *));
452 static void reload_cse_move2add         PARAMS ((rtx));
453 static void move2add_note_store         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
454 #ifdef AUTO_INC_DEC
455 static void add_auto_inc_notes          PARAMS ((rtx, rtx));
456 #endif
457 static HOST_WIDE_INT sext_for_mode      PARAMS ((enum machine_mode,
458                                                  HOST_WIDE_INT));
459 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
460 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
461 static void reload_cse_delete_noop_set  PARAMS ((rtx, rtx));
462 static void reload_cse_simplify         PARAMS ((rtx));
463 extern void dump_needs                  PARAMS ((struct insn_chain *));
464 \f
465 /* Initialize the reload pass once per compilation.  */
466
467 void
468 init_reload ()
469 {
470   register int i;
471
472   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
473      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
474      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
475
476   register rtx tem
477     = gen_rtx_MEM (Pmode,
478                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
479                                  gen_rtx_REG (Pmode,
480                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
481                                  GEN_INT (4)));
482   spill_indirect_levels = 0;
483
484   while (memory_address_p (QImode, tem))
485     {
486       spill_indirect_levels++;
487       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
488     }
489
490   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
491
492   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
493   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
494
495   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
496
497   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
498     {
499       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
500                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
501                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
502
503       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
504       tem = plus_constant (tem, 4);
505
506       if (memory_address_p (QImode, tem))
507         {
508           double_reg_address_ok = 1;
509           break;
510         }
511     }
512
513   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
514   gcc_obstack_init (&reload_obstack);
515   reload_startobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
516
517   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
518   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
519 }
520
521 /* List of insn chains that are currently unused.  */
522 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
523
524 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
525 struct insn_chain *
526 new_insn_chain ()
527 {
528   struct insn_chain *c;
529
530   if (unused_insn_chains == 0)
531     {
532       c = (struct insn_chain *)
533         obstack_alloc (&reload_obstack, sizeof (struct insn_chain));
534       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
535       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
536     }
537   else
538     {
539       c = unused_insn_chains;
540       unused_insn_chains = c->next;
541     }
542   c->is_caller_save_insn = 0;
543   c->need_operand_change = 0;
544   c->need_reload = 0;
545   c->need_elim = 0;
546   return c;
547 }
548
549 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
550    allocated to pseudos in regset FROM.  */
551
552 void
553 compute_use_by_pseudos (to, from)
554      HARD_REG_SET *to;
555      regset from;
556 {
557   unsigned int regno;
558
559   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
560     (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno,
561      {
562        int r = reg_renumber[regno];
563        int nregs;
564
565        if (r < 0)
566          {
567            /* reload_combine uses the information from
568               BASIC_BLOCK->global_live_at_start, which might still
569               contain registers that have not actually been allocated
570               since they have an equivalence.  */
571            if (! reload_completed)
572              abort ();
573          }
574        else
575          {
576            nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
577            while (nregs-- > 0)
578              SET_HARD_REG_BIT (*to, r + nregs);
579          }
580      });
581 }
582
583 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
584    equivalences.  */
585
586 static void
587 replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage)
588      rtx *loc;
589      enum machine_mode mem_mode;
590      rtx usage;
591 {
592   rtx x = *loc;
593   enum rtx_code code;
594   const char *fmt;
595   int i, j;
596
597   if (! x)
598     return;
599
600   code = GET_CODE (x);
601   if (code == REG)
602     {
603       int regno = REGNO (x);
604
605       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
606         return;
607
608       x = eliminate_regs (x, mem_mode, usage);
609       if (x != *loc)
610         {
611           *loc = x;
612           replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage);
613           return;
614         }
615
616       if (reg_equiv_constant[regno])
617         *loc = reg_equiv_constant[regno];
618       else if (reg_equiv_mem[regno])
619         *loc = reg_equiv_mem[regno];
620       else if (reg_equiv_address[regno])
621         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address[regno]);
622       else if (GET_CODE (regno_reg_rtx[regno]) != REG
623                || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno)
624         *loc = regno_reg_rtx[regno];
625       else
626         abort ();
627
628       return;
629     }
630   else if (code == MEM)
631     {
632       replace_pseudos_in_call_usage (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
633       return;
634     }
635
636   /* Process each of our operands recursively.  */
637   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
638   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
639     if (*fmt == 'e')
640       replace_pseudos_in_call_usage (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
641     else if (*fmt == 'E')
642       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
643         replace_pseudos_in_call_usage (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
644 }
645
646 \f
647 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
648
649 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
650 static int something_needs_elimination;
651 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
652 int something_needs_operands_changed;
653
654 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
655 static int failure;
656
657 /* Main entry point for the reload pass.
658
659    FIRST is the first insn of the function being compiled.
660
661    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
662    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
663    displace from hard regs we will use for reloads.
664    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
665    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
666
667    Return value is nonzero if reload failed
668    and we must not do any more for this function.  */
669
670 int
671 reload (first, global)
672      rtx first;
673      int global;
674 {
675   register int i;
676   register rtx insn;
677   register struct elim_table *ep;
678
679   /* The two pointers used to track the true location of the memory used
680      for label offsets.  */
681   char *real_known_ptr = NULL_PTR;
682   int (*real_at_ptr)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
683
684   /* Make sure even insns with volatile mem refs are recognizable.  */
685   init_recog ();
686
687   failure = 0;
688
689   reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
690
691   /* Make sure that the last insn in the chain
692      is not something that needs reloading.  */
693   emit_note (NULL_PTR, NOTE_INSN_DELETED);
694
695   /* Enable find_equiv_reg to distinguish insns made by reload.  */
696   reload_first_uid = get_max_uid ();
697
698 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
699   /* Initialize the secondary memory table.  */
700   clear_secondary_mem ();
701 #endif
702
703   /* We don't have a stack slot for any spill reg yet.  */
704   memset ((char *) spill_stack_slot, 0, sizeof spill_stack_slot);
705   memset ((char *) spill_stack_slot_width, 0, sizeof spill_stack_slot_width);
706
707   /* Initialize the save area information for caller-save, in case some
708      are needed.  */
709   init_save_areas ();
710
711   /* Compute which hard registers are now in use
712      as homes for pseudo registers.
713      This is done here rather than (eg) in global_alloc
714      because this point is reached even if not optimizing.  */
715   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
716     mark_home_live (i);
717
718   /* A function that receives a nonlocal goto must save all call-saved
719      registers.  */
720   if (current_function_has_nonlocal_label)
721     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
722       if (! call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i] && ! LOCAL_REGNO (i))
723         regs_ever_live[i] = 1;
724
725   /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
726      but do have known equivalent constants or memory slots.
727      These include parameters (known equivalent to parameter slots)
728      and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
729
730      Record constant equivalents in reg_equiv_constant
731      so they will be substituted by find_reloads.
732      Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
733      be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
734
735   reg_equiv_constant = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
736   reg_equiv_memory_loc = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
737   reg_equiv_mem = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
738   reg_equiv_init = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
739   reg_equiv_address = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
740   reg_max_ref_width = (unsigned int *) xcalloc (max_regno, sizeof (int));
741   reg_old_renumber = (short *) xcalloc (max_regno, sizeof (short));
742   memcpy (reg_old_renumber, reg_renumber, max_regno * sizeof (short));
743   pseudo_forbidden_regs
744     = (HARD_REG_SET *) xmalloc (max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
745   pseudo_previous_regs
746     = (HARD_REG_SET *) xcalloc (max_regno, sizeof (HARD_REG_SET));
747
748   CLEAR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs_global);
749
750   /* Look for REG_EQUIV notes; record what each pseudo is equivalent to.
751      Also find all paradoxical subregs and find largest such for each pseudo.
752      On machines with small register classes, record hard registers that
753      are used for user variables.  These can never be used for spills.
754      Also look for a "constant" NOTE_INSN_SETJMP.  This means that all
755      caller-saved registers must be marked live.  */
756
757   num_eliminable_invariants = 0;
758   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
759     {
760       rtx set = single_set (insn);
761
762       if (GET_CODE (insn) == NOTE && CONST_CALL_P (insn)
763           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_SETJMP)
764         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
765           if (! call_used_regs[i])
766             regs_ever_live[i] = 1;
767
768       if (set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG)
769         {
770           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX);
771           if (note
772 #ifdef LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
773               && (! function_invariant_p (XEXP (note, 0))
774                   || ! flag_pic
775                   || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (XEXP (note, 0)))
776 #endif
777               )
778             {
779               rtx x = XEXP (note, 0);
780               i = REGNO (SET_DEST (set));
781               if (i > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
782                 {
783                   if (GET_CODE (x) == MEM)
784                     {
785                       /* If the operand is a PLUS, the MEM may be shared,
786                          so make sure we have an unshared copy here.  */
787                       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
788                         x = copy_rtx (x);
789
790                       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
791                     }
792                   else if (function_invariant_p (x))
793                     {
794                       if (GET_CODE (x) == PLUS)
795                         {
796                           /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
797                              and might be shared.  Unshare it.  */
798                           reg_equiv_constant[i] = copy_rtx (x);
799                           num_eliminable_invariants++;
800                         }
801                       else if (x == frame_pointer_rtx
802                                || x == arg_pointer_rtx)
803                         {
804                           reg_equiv_constant[i] = x;
805                           num_eliminable_invariants++;
806                         }
807                       else if (LEGITIMATE_CONSTANT_P (x))
808                         reg_equiv_constant[i] = x;
809                       else
810                         reg_equiv_memory_loc[i]
811                           = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), x);
812                     }
813                   else
814                     continue;
815
816                   /* If this register is being made equivalent to a MEM
817                      and the MEM is not SET_SRC, the equivalencing insn
818                      is one with the MEM as a SET_DEST and it occurs later.
819                      So don't mark this insn now.  */
820                   if (GET_CODE (x) != MEM
821                       || rtx_equal_p (SET_SRC (set), x))
822                     reg_equiv_init[i]
823                       = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, reg_equiv_init[i]);
824                 }
825             }
826         }
827
828       /* If this insn is setting a MEM from a register equivalent to it,
829          this is the equivalencing insn.  */
830       else if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == MEM
831                && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
832                && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]
833                && rtx_equal_p (SET_DEST (set),
834                                reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]))
835         reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]
836           = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn,
837                                reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]);
838
839       if (INSN_P (insn))
840         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
841     }
842
843   init_elim_table ();
844
845   num_labels = max_label_num () - get_first_label_num ();
846
847   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
848   /* We used to use alloca here, but the size of what it would try to
849      allocate would occasionally cause it to exceed the stack limit and
850      cause a core dump.  */
851   real_known_ptr = xmalloc (num_labels);
852   real_at_ptr
853     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS])
854     xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (int));
855
856   offsets_known_at = real_known_ptr - get_first_label_num ();
857   offsets_at
858     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) (real_at_ptr - get_first_label_num ());
859
860   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.
861      Assign stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
862      Do not touch virtual registers.  */
863
864   for (i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
865     alter_reg (i, -1);
866
867   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
868      see if there is an insn that sets one of these registers to something
869      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
870      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
871      main reload loop in the most common case where register elimination
872      cannot be done.  */
873   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
874     if (GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
875         || GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
876       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
877
878   maybe_fix_stack_asms ();
879
880   insns_need_reload = 0;
881   something_needs_elimination = 0;
882
883   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
884   last_spill_reg = -1;
885
886   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
887   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
888   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
889     if (! ep->can_eliminate)
890       spill_hard_reg (ep->from, 1);
891
892 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
893   if (frame_pointer_needed)
894     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
895 #endif
896   finish_spills (global);
897
898   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
899      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
900      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
901   reload_in_progress = 1;
902
903   /* This loop scans the entire function each go-round
904      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
905   for (;;)
906     {
907       int something_changed;
908       int did_spill;
909
910       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
911
912       /* Round size of stack frame to stack_alignment_needed.  This must be done
913          here because the stack size may be a part of the offset computation
914          for register elimination, and there might have been new stack slots
915          created in the last iteration of this loop.   */
916       if (cfun->stack_alignment_needed)
917         assign_stack_local (BLKmode, 0, cfun->stack_alignment_needed);
918
919       starting_frame_size = get_frame_size ();
920
921       set_initial_elim_offsets ();
922       set_initial_label_offsets ();
923
924       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
925          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
926          assuming initial offsets for the replacement register, which
927          is the normal case.
928
929          If the resulting location is directly addressable, substitute
930          the MEM we just got directly for the old REG.
931
932          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
933          and constant, it is probably not addressable because the constant is
934          out of range, in that case record the address; we will generate
935          hairy code to compute the address in a register each time it is
936          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
937          valid as an address register.
938
939          If the location is not addressable, but does not have one of the
940          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
941          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
942          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
943          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
944
945          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
946          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
947
948       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
949         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc[i])
950           {
951             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc[i], 0, NULL_RTX);
952
953             if (strict_memory_address_p (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]),
954                                          XEXP (x, 0)))
955               reg_equiv_mem[i] = x, reg_equiv_address[i] = 0;
956             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
957                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
958                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
959                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
960                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
961                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
962                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
963                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
964               reg_equiv_address[i] = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem[i] = 0;
965             else
966               {
967                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
968                    changed so we go back and recompute offsets for
969                    eliminable registers because the allocation of memory
970                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
971                    will be set up for this pseudo on the next pass around
972                    the loop.  */
973                 reg_equiv_memory_loc[i] = 0;
974                 reg_equiv_init[i] = 0;
975                 alter_reg (i, -1);
976               }
977           }
978
979       if (caller_save_needed)
980         setup_save_areas ();
981
982       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
983       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
984         continue;
985
986       if (caller_save_needed)
987         {
988           save_call_clobbered_regs ();
989           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
990           reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
991         }
992
993       calculate_needs_all_insns (global);
994
995       CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
996       did_spill = 0;
997
998       something_changed = 0;
999
1000       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
1001          since it might have changed elimination offsets.  */
1002       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
1003         something_changed = 1;
1004
1005       {
1006         HARD_REG_SET to_spill;
1007         CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
1008         update_eliminables (&to_spill);
1009         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1010           if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
1011             {
1012               spill_hard_reg (i, 1);
1013               did_spill = 1;
1014
1015               /* Regardless of the state of spills, if we previously had
1016                  a register that we thought we could eliminate, but no can
1017                  not eliminate, we must run another pass.
1018
1019                  Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
1020                  reference an eliminable register.  We must make another pass
1021                  to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
1022                  old value from when we thought the elimination could be
1023                  performed.  */
1024               something_changed = 1;
1025             }
1026       }
1027
1028       select_reload_regs ();
1029       if (failure)
1030         goto failed;
1031
1032       if (insns_need_reload != 0 || did_spill)
1033         something_changed |= finish_spills (global);
1034
1035       if (! something_changed)
1036         break;
1037
1038       if (caller_save_needed)
1039         delete_caller_save_insns ();
1040
1041       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1042     }
1043
1044   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1045      done.  */
1046   if (global)
1047     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1048       if (ep->can_eliminate)
1049         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1050
1051   /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
1052      If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
1053      memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
1054      anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
1055      delete the insn that actually sets the register if the register dies
1056      there and that is incorrect.  */
1057
1058   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1059     {
1060       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init[i] != 0)
1061         {
1062           rtx list;
1063           for (list = reg_equiv_init[i]; list; list = XEXP (list, 1))
1064             {
1065               rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
1066               if (GET_CODE (equiv_insn) == NOTE)
1067                 continue;
1068               if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
1069                 delete_dead_insn (equiv_insn);
1070               else
1071                 {
1072                   PUT_CODE (equiv_insn, NOTE);
1073                   NOTE_SOURCE_FILE (equiv_insn) = 0;
1074                   NOTE_LINE_NUMBER (equiv_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1075                 }
1076             }
1077         }
1078     }
1079
1080   /* Use the reload registers where necessary
1081      by generating move instructions to move the must-be-register
1082      values into or out of the reload registers.  */
1083
1084   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1085       || something_needs_operands_changed)
1086     {
1087       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1088
1089       reload_as_needed (global);
1090
1091       if (old_frame_size != get_frame_size ())
1092         abort ();
1093
1094       if (num_eliminable)
1095         verify_initial_elim_offsets ();
1096     }
1097
1098   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1099      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1100      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1101      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1102      pseudo.  */
1103
1104   if (! frame_pointer_needed)
1105     for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
1106       CLEAR_REGNO_REG_SET (BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start,
1107                            HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1108
1109   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill regs
1110      and we decide not to abort about it.  */
1111  failed:
1112
1113   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1114   reload_in_progress = 0;
1115
1116   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1117      their equivalent memory references.
1118      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1119      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1120
1121      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1122      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1123      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1124      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1125
1126   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1127     {
1128       rtx addr = 0;
1129       int in_struct = 0;
1130       int is_scalar = 0;
1131       int is_readonly = 0;
1132
1133       if (reg_equiv_memory_loc[i])
1134         {
1135           in_struct = MEM_IN_STRUCT_P (reg_equiv_memory_loc[i]);
1136           is_scalar = MEM_SCALAR_P (reg_equiv_memory_loc[i]);
1137           is_readonly = RTX_UNCHANGING_P (reg_equiv_memory_loc[i]);
1138         }
1139
1140       if (reg_equiv_mem[i])
1141         addr = XEXP (reg_equiv_mem[i], 0);
1142
1143       if (reg_equiv_address[i])
1144         addr = reg_equiv_address[i];
1145
1146       if (addr)
1147         {
1148           if (reg_renumber[i] < 0)
1149             {
1150               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1151               PUT_CODE (reg, MEM);
1152               XEXP (reg, 0) = addr;
1153               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1154               RTX_UNCHANGING_P (reg) = is_readonly;
1155               MEM_IN_STRUCT_P (reg) = in_struct;
1156               MEM_SCALAR_P (reg) = is_scalar;
1157               /* We have no alias information about this newly created
1158                  MEM.  */
1159               MEM_ALIAS_SET (reg) = 0;
1160             }
1161           else if (reg_equiv_mem[i])
1162             XEXP (reg_equiv_mem[i], 0) = addr;
1163         }
1164     }
1165
1166   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1167      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1168      which are only valid during and after reload.  */
1169   reload_completed = 1;
1170
1171   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1172      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1173      notes.  Delete all CLOBBER insns that don't refer to the return value
1174      and simplify (subreg (reg)) operands.  Also remove all REG_RETVAL and
1175      REG_LIBCALL notes since they are no longer useful or accurate.  Strip
1176      and regenerate REG_INC notes that may have been moved around.  */
1177
1178   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1179     if (INSN_P (insn))
1180       {
1181         rtx *pnote;
1182
1183         if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1184           replace_pseudos_in_call_usage (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1185                                          VOIDmode,
1186                                          CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1187
1188         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1189              && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1190             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1191                 && (GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != REG
1192                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1193           {
1194             PUT_CODE (insn, NOTE);
1195             NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1196             NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1197             continue;
1198           }
1199
1200         pnote = &REG_NOTES (insn);
1201         while (*pnote != 0)
1202           {
1203             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1204                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1205                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC
1206                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_RETVAL
1207                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_LIBCALL)
1208               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1209             else
1210               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1211           }
1212
1213 #ifdef AUTO_INC_DEC
1214         add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1215 #endif
1216
1217         /* And simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1218         cleanup_subreg_operands (insn);
1219       }
1220
1221   /* If we are doing stack checking, give a warning if this function's
1222      frame size is larger than we expect.  */
1223   if (flag_stack_check && ! STACK_CHECK_BUILTIN)
1224     {
1225       HOST_WIDE_INT size = get_frame_size () + STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE;
1226       static int verbose_warned = 0;
1227
1228       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1229         if (regs_ever_live[i] && ! fixed_regs[i] && call_used_regs[i])
1230           size += UNITS_PER_WORD;
1231
1232       if (size > STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE)
1233         {
1234           warning ("frame size too large for reliable stack checking");
1235           if (! verbose_warned)
1236             {
1237               warning ("try reducing the number of local variables");
1238               verbose_warned = 1;
1239             }
1240         }
1241     }
1242
1243   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1244   if (reg_equiv_constant)
1245     free (reg_equiv_constant);
1246   reg_equiv_constant = 0;
1247   if (reg_equiv_memory_loc)
1248     free (reg_equiv_memory_loc);
1249   reg_equiv_memory_loc = 0;
1250
1251   if (real_known_ptr)
1252     free (real_known_ptr);
1253   if (real_at_ptr)
1254     free (real_at_ptr);
1255
1256   free (reg_equiv_mem);
1257   free (reg_equiv_init);
1258   free (reg_equiv_address);
1259   free (reg_max_ref_width);
1260   free (reg_old_renumber);
1261   free (pseudo_previous_regs);
1262   free (pseudo_forbidden_regs);
1263
1264   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1265   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1266     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1267
1268   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1269   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1270   unused_insn_chains = 0;
1271
1272   return failure;
1273 }
1274
1275 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1276    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1277    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1278    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1279    register sets to avoid this.
1280    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1281
1282 static void
1283 maybe_fix_stack_asms ()
1284 {
1285 #ifdef STACK_REGS
1286   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1287   enum machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1288   struct insn_chain *chain;
1289
1290   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1291     {
1292       int i, noperands;
1293       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1294       rtx pat;
1295
1296       if (! INSN_P (chain->insn)
1297           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1298         continue;
1299       pat = PATTERN (chain->insn);
1300       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1301         continue;
1302
1303       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1304       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1305
1306       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1307       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1308         {
1309           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1310           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1311             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1312         }
1313
1314       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1315       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1316                            constraints, operand_mode);
1317
1318       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1319       for (i = 0; i < noperands; i++)
1320         {
1321           const char *p = constraints[i];
1322           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1323              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1324              ALLOWED.  */
1325           int cls = (int) NO_REGS;
1326
1327           for (;;)
1328             {
1329               char c = *p++;
1330
1331               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1332                 {
1333                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1334                      class, and reset the class.  */
1335                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1336                   cls = NO_REGS;
1337                   if (c == '#')
1338                     do {
1339                       c = *p++;
1340                     } while (c != '\0' && c != ',');
1341                   if (c == '\0')
1342                     break;
1343                   continue;
1344                 }
1345
1346               switch (c)
1347                 {
1348                 case '=': case '+': case '*': case '%': case '?': case '!':
1349                 case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case 'm':
1350                 case '<': case '>': case 'V': case 'o': case '&': case 'E':
1351                 case 'F': case 's': case 'i': case 'n': case 'X': case 'I':
1352                 case 'J': case 'K': case 'L': case 'M': case 'N': case 'O':
1353                 case 'P':
1354                   break;
1355
1356                 case 'p':
1357                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) BASE_REG_CLASS];
1358                   break;
1359
1360                 case 'g':
1361                 case 'r':
1362                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1363                   break;
1364
1365                 default:
1366                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER (c)];
1367
1368                 }
1369             }
1370         }
1371       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1372          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1373          out of the life information.  */
1374       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1375       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1376         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1377           {
1378             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1379             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1380           }
1381     }
1382
1383 #endif
1384 }
1385 \f
1386 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1387    of CHAIN.  */
1388 static void
1389 copy_reloads (chain)
1390      struct insn_chain *chain;
1391 {
1392   chain->n_reloads = n_reloads;
1393   chain->rld
1394     = (struct reload *) obstack_alloc (&reload_obstack,
1395                                        n_reloads * sizeof (struct reload));
1396   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1397   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1398 }
1399
1400 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1401    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1402    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1403 static void
1404 calculate_needs_all_insns (global)
1405      int global;
1406 {
1407   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1408   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1409
1410   something_needs_elimination = 0;
1411
1412   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1413   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1414     {
1415       rtx insn = chain->insn;
1416
1417       next = chain->next;
1418
1419       /* Clear out the shortcuts.  */
1420       chain->n_reloads = 0;
1421       chain->need_elim = 0;
1422       chain->need_reload = 0;
1423       chain->need_operand_change = 0;
1424
1425       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1426          include REG_LABEL), we need to see what effects this has on the
1427          known offsets at labels.  */
1428
1429       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
1430           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1431         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1432
1433       if (INSN_P (insn))
1434         {
1435           rtx old_body = PATTERN (insn);
1436           int old_code = INSN_CODE (insn);
1437           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1438           int did_elimination = 0;
1439           int operands_changed = 0;
1440           rtx set = single_set (insn);
1441
1442           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1443           if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
1444               && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1445               && reg_equiv_constant[REGNO (SET_DEST (set))])
1446             continue;
1447
1448           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1449           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1450             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1451
1452           /* Analyze the instruction.  */
1453           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1454                                            global, spill_reg_order);
1455
1456           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1457              to be something that needs input address reloads.  We
1458              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1459              anyway, so discard it now.
1460              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1461              since this complements reload inheritance / output
1462              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1463           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1464             {
1465               rtx set = single_set (insn);
1466               if (set
1467                   && SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1468                   && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
1469                   && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1470                 {
1471                   PUT_CODE (insn, NOTE);
1472                   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1473                   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1474                   /* Delete it from the reload chain */
1475                   if (chain->prev)
1476                     chain->prev->next = next;
1477                   else
1478                     reload_insn_chain = next;
1479                   if (next)
1480                     next->prev = chain->prev;
1481                   chain->next = unused_insn_chains;
1482                   unused_insn_chains = chain;
1483                   continue;
1484                 }
1485             }
1486           if (num_eliminable)
1487             update_eliminable_offsets ();
1488
1489           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1490              register eliminations.  */
1491           chain->need_elim = did_elimination;
1492           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1493           chain->need_operand_change = operands_changed;
1494
1495           /* Discard any register replacements done.  */
1496           if (did_elimination)
1497             {
1498               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1499               PATTERN (insn) = old_body;
1500               INSN_CODE (insn) = old_code;
1501               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1502               something_needs_elimination = 1;
1503             }
1504
1505           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1506
1507           if (n_reloads != 0)
1508             {
1509               copy_reloads (chain);
1510               *pprev_reload = chain;
1511               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1512             }
1513         }
1514     }
1515   *pprev_reload = 0;
1516 }
1517 \f
1518 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1519    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1520
1521 static int
1522 reload_reg_class_lower (r1p, r2p)
1523      const PTR r1p;
1524      const PTR r2p;
1525 {
1526   register int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1527   register int t;
1528
1529   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1530   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1531   if (t != 0)
1532     return t;
1533
1534   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1535   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].class] == 1)
1536        - (reg_class_size[(int) rld[r1].class] == 1));
1537   if (t != 0)
1538     return t;
1539
1540   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1541   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1542   if (t != 0)
1543     return t;
1544
1545   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1546   t = (int) rld[r1].class - (int) rld[r2].class;
1547   if (t != 0)
1548     return t;
1549
1550   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1551      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1552   return r1 - r2;
1553 }
1554 \f
1555 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1556 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1557
1558 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1559    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1560    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1561 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1562
1563 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1564
1565 static void
1566 count_pseudo (reg)
1567      int reg;
1568 {
1569   int n_refs = REG_N_REFS (reg);
1570   int r = reg_renumber[reg];
1571   int nregs;
1572
1573   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1574       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg))
1575     return;
1576
1577   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1578
1579   if (r < 0)
1580     abort ();
1581
1582   spill_add_cost[r] += n_refs;
1583
1584   nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1585   while (nregs-- > 0)
1586     spill_cost[r + nregs] += n_refs;
1587 }
1588
1589 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1590    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1591
1592 static void
1593 order_regs_for_reload (chain)
1594      struct insn_chain *chain;
1595 {
1596   int i;
1597   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1598   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1599
1600   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1601
1602   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1603   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1604
1605   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1606      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1607      that are live in or across this insn.  */
1608
1609   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1610   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1611   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1612   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1613
1614   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1615      hard_reg_n_uses.  */
1616   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1617
1618   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1619     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1620      {
1621        count_pseudo (i);
1622      });
1623   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1624     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1625      {
1626        count_pseudo (i);
1627      });
1628   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1629 }
1630 \f
1631 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1632    be processed.  */
1633 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1634
1635 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1636 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1637
1638 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1639    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1640    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1641    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1642
1643 static void
1644 count_spilled_pseudo (spilled, spilled_nregs, reg)
1645      int spilled, spilled_nregs, reg;
1646 {
1647   int r = reg_renumber[reg];
1648   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1649
1650   if (REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1651       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1652     return;
1653
1654   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1655
1656   spill_add_cost[r] -= REG_N_REFS (reg);
1657   while (nregs-- > 0)
1658     spill_cost[r + nregs] -= REG_N_REFS (reg);
1659 }
1660
1661 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1662
1663 static int
1664 find_reg (chain, order)
1665      struct insn_chain *chain;
1666      int order;
1667 {
1668   int rnum = reload_order[order];
1669   struct reload *rl = rld + rnum;
1670   int best_cost = INT_MAX;
1671   int best_reg = -1;
1672   unsigned int i, j;
1673   int k;
1674   HARD_REG_SET not_usable;
1675   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1676
1677   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1678   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1679   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->class]);
1680
1681   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1682   for (k = 0; k < order; k++)
1683     {
1684       int other = reload_order[k];
1685
1686       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1687         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1688           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1689     }
1690
1691   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1692     {
1693       unsigned int regno = i;
1694
1695       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1696           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1697           && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rl->mode))
1698         {
1699           int this_cost = spill_cost[regno];
1700           int ok = 1;
1701           unsigned int this_nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, rl->mode);
1702
1703           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1704             {
1705               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1706               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1707                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1708                 ok = 0;
1709             }
1710           if (! ok)
1711             continue;
1712           if (rl->in && GET_CODE (rl->in) == REG && REGNO (rl->in) == regno)
1713             this_cost--;
1714           if (rl->out && GET_CODE (rl->out) == REG && REGNO (rl->out) == regno)
1715             this_cost--;
1716           if (this_cost < best_cost
1717               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1718                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1719               || (this_cost == best_cost
1720 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1721                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1722                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1723 #else
1724                   && call_used_regs[regno]
1725                   && ! call_used_regs[best_reg]
1726 #endif
1727                   ))
1728             {
1729               best_reg = regno;
1730               best_cost = this_cost;
1731             }
1732         }
1733     }
1734   if (best_reg == -1)
1735     return 0;
1736
1737   if (rtl_dump_file)
1738     fprintf (rtl_dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1739
1740   rl->nregs = HARD_REGNO_NREGS (best_reg, rl->mode);
1741   rl->regno = best_reg;
1742
1743   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1744     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1745      {
1746        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1747      });
1748
1749   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1750     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1751      {
1752        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1753      });
1754
1755   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1756     {
1757       if (spill_cost[best_reg + i] != 0
1758           || spill_add_cost[best_reg + i] != 0)
1759         abort ();
1760       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1761     }
1762   return 1;
1763 }
1764
1765 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1766    is given by CHAIN.
1767    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1768    might be spilled for a big class and might fail to count
1769    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1770
1771 static void
1772 find_reload_regs (chain)
1773      struct insn_chain *chain;
1774 {
1775   int i;
1776
1777   /* In order to be certain of getting the registers we need,
1778      we must sort the reloads into order of increasing register class.
1779      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
1780      that provided the reload registers.  */
1781   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
1782     {
1783       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
1784       if (chain->rld[i].reg_rtx)
1785         {
1786           int regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
1787           chain->rld[i].regno = regno;
1788           chain->rld[i].nregs
1789             = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (chain->rld[i].reg_rtx));
1790         }
1791       else
1792         chain->rld[i].regno = -1;
1793       reload_order[i] = i;
1794     }
1795
1796   n_reloads = chain->n_reloads;
1797   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1798
1799   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
1800
1801   if (rtl_dump_file)
1802     fprintf (rtl_dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
1803
1804   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
1805
1806   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
1807
1808   order_regs_for_reload (chain);
1809
1810   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1811     {
1812       int r = reload_order[i];
1813
1814       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
1815       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
1816           && ! rld[r].optional
1817           && rld[r].regno == -1)
1818         if (! find_reg (chain, i))
1819           {
1820             spill_failure (chain->insn, rld[r].class);
1821             failure = 1;
1822             return;
1823           }
1824     }
1825
1826   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1827   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1828
1829   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1830 }
1831
1832 static void
1833 select_reload_regs ()
1834 {
1835   struct insn_chain *chain;
1836
1837   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
1838   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
1839        chain = chain->next_need_reload)
1840     find_reload_regs (chain);
1841 }
1842 \f
1843 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
1844    this iteration.  */
1845 static void
1846 delete_caller_save_insns ()
1847 {
1848   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
1849
1850   while (c != 0)
1851     {
1852       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
1853         {
1854           struct insn_chain *next = c->next;
1855           rtx insn = c->insn;
1856
1857           if (insn == BLOCK_HEAD (c->block))
1858             BLOCK_HEAD (c->block) = NEXT_INSN (insn);
1859           if (insn == BLOCK_END (c->block))
1860             BLOCK_END (c->block) = PREV_INSN (insn);
1861           if (c == reload_insn_chain)
1862             reload_insn_chain = next;
1863
1864           if (NEXT_INSN (insn) != 0)
1865             PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
1866           if (PREV_INSN (insn) != 0)
1867             NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
1868
1869           if (next)
1870             next->prev = c->prev;
1871           if (c->prev)
1872             c->prev->next = next;
1873           c->next = unused_insn_chains;
1874           unused_insn_chains = c;
1875           c = next;
1876         }
1877       if (c != 0)
1878         c = c->next;
1879     }
1880 }
1881 \f
1882 /* Handle the failure to find a register to spill.
1883    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
1884
1885 static void
1886 spill_failure (insn, class)
1887      rtx insn;
1888      enum reg_class class;
1889 {
1890   static const char *const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
1891   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1892     error_for_asm (insn, "Can't find a register in class `%s' while reloading `asm'.",
1893                    reg_class_names[class]);
1894   else
1895     {
1896       error ("Unable to find a register to spill in class `%s'.",
1897              reg_class_names[class]);
1898       fatal_insn ("This is the insn:", insn);
1899     }
1900 }
1901 \f
1902 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
1903    data that is dead in INSN.  */
1904
1905 static void
1906 delete_dead_insn (insn)
1907      rtx insn;
1908 {
1909   rtx prev = prev_real_insn (insn);
1910   rtx prev_dest;
1911
1912   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn, delete it
1913      too.  */
1914   if (prev && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
1915       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), GET_CODE (prev_dest) == REG)
1916       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
1917       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
1918       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
1919     delete_dead_insn (prev);
1920
1921   PUT_CODE (insn, NOTE);
1922   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1923   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1924 }
1925
1926 /* Modify the home of pseudo-reg I.
1927    The new home is present in reg_renumber[I].
1928
1929    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
1930    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
1931    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
1932    can share one stack slot.  */
1933
1934 static void
1935 alter_reg (i, from_reg)
1936      register int i;
1937      int from_reg;
1938 {
1939   /* When outputting an inline function, this can happen
1940      for a reg that isn't actually used.  */
1941   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
1942     return;
1943
1944   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
1945      ignore it.  */
1946   if (GET_CODE (regno_reg_rtx[i]) != REG)
1947     return;
1948
1949   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
1950      number or else to contain its pseudo reg number.  */
1951   REGNO (regno_reg_rtx[i])
1952     = reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i;
1953
1954   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
1955      allocate a stack slot for it.  */
1956
1957   if (reg_renumber[i] < 0
1958       && REG_N_REFS (i) > 0
1959       && reg_equiv_constant[i] == 0
1960       && reg_equiv_memory_loc[i] == 0)
1961     {
1962       register rtx x;
1963       unsigned int inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
1964       unsigned int total_size = MAX (inherent_size, reg_max_ref_width[i]);
1965       int adjust = 0;
1966
1967       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
1968          and a total size which provides room for paradoxical subregs
1969          which refer to the pseudo reg in wider modes.
1970
1971          We can use a slot already allocated if it provides both
1972          enough inherent space and enough total space.
1973          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
1974          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
1975       if (from_reg == -1)
1976         {
1977           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
1978           x = assign_stack_local (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), total_size,
1979                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
1980           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1981             /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
1982                Get the address of the beginning of the slot.
1983                This is so we can do a big-endian correction unconditionally
1984                below.  */
1985             adjust = inherent_size - total_size;
1986
1987           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (regno_reg_rtx[i]);
1988
1989           /* Nothing can alias this slot except this pseudo.  */
1990           MEM_ALIAS_SET (x) = new_alias_set ();
1991         }
1992
1993       /* Reuse a stack slot if possible.  */
1994       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
1995                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
1996                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
1997                    >= inherent_size))
1998         x = spill_stack_slot[from_reg];
1999
2000       /* Allocate a bigger slot.  */
2001       else
2002         {
2003           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
2004              and for total size.  */
2005           enum machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
2006           rtx stack_slot;
2007
2008           if (spill_stack_slot[from_reg])
2009             {
2010               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2011                   > inherent_size)
2012                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2013               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2014                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2015             }
2016
2017           /* Make a slot with that size.  */
2018           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2019                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
2020           stack_slot = x;
2021
2022           /* All pseudos mapped to this slot can alias each other.  */
2023           if (spill_stack_slot[from_reg])
2024             MEM_ALIAS_SET (x) = MEM_ALIAS_SET (spill_stack_slot[from_reg]);
2025           else
2026             MEM_ALIAS_SET (x) = new_alias_set ();
2027
2028           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2029             {
2030               /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2031                  Get the address of the beginning of the slot.
2032                  This is so we can do a big-endian correction unconditionally
2033                  below.  */
2034               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2035               if (adjust)
2036                 stack_slot = gen_rtx_MEM (mode_for_size (total_size
2037                                                          * BITS_PER_UNIT,
2038                                                          MODE_INT, 1),
2039                                           plus_constant (XEXP (x, 0), adjust));
2040             }
2041
2042           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2043           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2044         }
2045
2046       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2047          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2048       if (BYTES_BIG_ENDIAN && inherent_size < total_size)
2049         adjust += (total_size - inherent_size);
2050
2051       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2052          wrong mode, make a new stack slot.  */
2053       if (adjust != 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (regno_reg_rtx[i]))
2054         {
2055           rtx new = gen_rtx_MEM (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]),
2056                                  plus_constant (XEXP (x, 0), adjust));
2057
2058           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
2059           x = new;
2060         }
2061
2062       /* Save the stack slot for later.   */
2063       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
2064     }
2065 }
2066
2067 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2068    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2069
2070 void
2071 mark_home_live (regno)
2072      int regno;
2073 {
2074   register int i, lim;
2075
2076   i = reg_renumber[regno];
2077   if (i < 0)
2078     return;
2079   lim = i + HARD_REGNO_NREGS (i, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2080   while (i < lim)
2081     regs_ever_live[i++] = 1;
2082 }
2083 \f
2084 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2085
2086    X is a piece of RTL being scanned.
2087
2088    INSN is the insn that it came from, if any.
2089
2090    INITIAL_P is non-zero if we are to set the offset to be the initial
2091    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2092    current offset.  */
2093
2094 static void
2095 set_label_offsets (x, insn, initial_p)
2096      rtx x;
2097      rtx insn;
2098      int initial_p;
2099 {
2100   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2101   rtx tem;
2102   unsigned int i;
2103   struct elim_table *p;
2104
2105   switch (code)
2106     {
2107     case LABEL_REF:
2108       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2109         return;
2110
2111       x = XEXP (x, 0);
2112
2113       /* ... fall through ...  */
2114
2115     case CODE_LABEL:
2116       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2117          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2118          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2119          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2120          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2121          been possible had we been able to guess correctly.  */
2122
2123       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)])
2124         {
2125           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2126             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2127               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2128                  : reg_eliminate[i].offset);
2129           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)] = 1;
2130         }
2131
2132       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2133          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2134          that label.  */
2135
2136       else if (x == insn
2137                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2138                && GET_CODE (tem) == BARRIER)
2139         set_offsets_for_label (insn);
2140       else
2141         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2142            with those previously recorded and suppress any eliminations
2143            where the offsets disagree.  */
2144
2145         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2146           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2147               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2148                   : reg_eliminate[i].offset))
2149             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2150
2151       return;
2152
2153     case JUMP_INSN:
2154       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2155
2156       /* ... fall through ...  */
2157
2158     case INSN:
2159     case CALL_INSN:
2160       /* Any labels mentioned in REG_LABEL notes can be branched to indirectly
2161          and hence must have all eliminations at their initial offsets.  */
2162       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2163         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL)
2164           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2165       return;
2166
2167     case PARALLEL:
2168     case ADDR_VEC:
2169     case ADDR_DIFF_VEC:
2170       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2171          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2172          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2173
2174       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2175         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2176                            insn, initial_p);
2177       return;
2178
2179     case SET:
2180       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2181          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2182          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2183          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2184          call ourselves recursively.
2185
2186          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2187          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2188          someplace in the current function.  This isn't a significant
2189          problem since such jumps will normally be when all elimination
2190          pairs are back to their initial offsets.  */
2191
2192       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2193         return;
2194
2195       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2196         {
2197         case PC:
2198         case RETURN:
2199           return;
2200
2201         case LABEL_REF:
2202           set_label_offsets (XEXP (SET_SRC (x), 0), insn, initial_p);
2203           return;
2204
2205         case IF_THEN_ELSE:
2206           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2207           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2208             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2209           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2210             break;
2211
2212           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2213           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2214             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2215           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2216             break;
2217           return;
2218
2219         default:
2220           break;
2221         }
2222
2223       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2224          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2225       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2226         if (p->offset != p->initial_offset)
2227           p->can_eliminate = 0;
2228       break;
2229
2230     default:
2231       break;
2232     }
2233 }
2234 \f
2235 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2236    replacement (such as sp), plus an offset.
2237
2238    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2239    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2240    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2241    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2242    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2243
2244    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2245    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is non-zero, write a
2246    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2247    the REG is being modified.
2248
2249    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2250    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2251    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2252    is outside of MEMs.
2253
2254    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2255    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2256    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2257    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2258    the proper thing.  */
2259
2260 rtx
2261 eliminate_regs (x, mem_mode, insn)
2262      rtx x;
2263      enum machine_mode mem_mode;
2264      rtx insn;
2265 {
2266   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2267   struct elim_table *ep;
2268   int regno;
2269   rtx new;
2270   int i, j;
2271   const char *fmt;
2272   int copied = 0;
2273
2274   if (! current_function_decl)
2275     return x;
2276
2277   switch (code)
2278     {
2279     case CONST_INT:
2280     case CONST_DOUBLE:
2281     case CONST:
2282     case SYMBOL_REF:
2283     case CODE_LABEL:
2284     case PC:
2285     case CC0:
2286     case ASM_INPUT:
2287     case ADDR_VEC:
2288     case ADDR_DIFF_VEC:
2289     case RETURN:
2290       return x;
2291
2292     case ADDRESSOF:
2293       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2294          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2295          removed after CSE.  */
2296       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2297       if (GET_CODE (new) == MEM)
2298         return XEXP (new, 0);
2299       return x;
2300
2301     case REG:
2302       regno = REGNO (x);
2303
2304       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2305          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2306       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2307         {
2308           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2309                ep++)
2310             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2311               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2312
2313         }
2314       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2315                && reg_equiv_constant[regno]
2316                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2317         return eliminate_regs (copy_rtx (reg_equiv_constant[regno]),
2318                                mem_mode, insn);
2319       return x;
2320
2321     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2322        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2323        time the change has had to have been reverted.
2324
2325        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2326        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2327
2328        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2329        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (ia32,
2330        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2331        may kill the flags register that was holding a useful value.
2332
2333        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2334        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2335     case PLUS:
2336       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2337          the sum.   */
2338       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2339           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2340           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2341         {
2342           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2343                ep++)
2344             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2345               {
2346                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2347                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2348                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2349                    to do so at other times because that would change the
2350                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2351                    We special-case the commonest situation in
2352                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2353                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2354                 if (mem_mode != 0 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2355                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2356                   return ep->to_rtx;
2357                 else
2358                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2359                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2360                                                       ep->previous_offset));
2361               }
2362
2363           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2364              operand is a constant.  */
2365           return x;
2366         }
2367
2368       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2369          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2370          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2371
2372          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2373          since we only get called for its operands, thus we are either
2374          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2375          operand of a load-address insn.  */
2376
2377       {
2378         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2379         rtx new1 = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2380
2381         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2382           {
2383             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2384                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2385                we must replace the constant here since it may no longer
2386                be in the position of any operand.  */
2387             if (GET_CODE (new0) == PLUS && GET_CODE (new1) == REG
2388                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2389                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2390                 && reg_equiv_constant != 0
2391                 && reg_equiv_constant[REGNO (new1)] != 0)
2392               new1 = reg_equiv_constant[REGNO (new1)];
2393             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && GET_CODE (new0) == REG
2394                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2395                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2396                      && reg_equiv_constant[REGNO (new0)] != 0)
2397               new0 = reg_equiv_constant[REGNO (new0)];
2398
2399             new = form_sum (new0, new1);
2400
2401             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2402                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2403                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2404             if (! mem_mode && GET_CODE (new) != PLUS)
2405               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new, const0_rtx);
2406             else
2407               return new;
2408           }
2409       }
2410       return x;
2411
2412     case MULT:
2413       /* If this is the product of an eliminable register and a
2414          constant, apply the distribute law and move the constant out
2415          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2416          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2417          We ignore the possibility of overflow here.  */
2418       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2419           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2420           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
2421         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2422              ep++)
2423           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2424             {
2425               if (! mem_mode
2426                   /* Refs inside notes don't count for this purpose.  */
2427                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2428                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST)))
2429                 ep->ref_outside_mem = 1;
2430
2431               return
2432                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2433                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2434             }
2435
2436       /* ... fall through ...  */
2437
2438     case CALL:
2439     case COMPARE:
2440     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2441     case MINUS:
2442     case DIV:      case UDIV:
2443     case MOD:      case UMOD:
2444     case AND:      case IOR:      case XOR:
2445     case ROTATERT: case ROTATE:
2446     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2447     case NE:       case EQ:
2448     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2449     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2450       {
2451         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2452         rtx new1
2453           = XEXP (x, 1) ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn) : 0;
2454
2455         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2456           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2457       }
2458       return x;
2459
2460     case EXPR_LIST:
2461       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2462       if (XEXP (x, 0))
2463         {
2464           new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2465           if (new != XEXP (x, 0))
2466             {
2467               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2468                  Using the eliminated version could result in creating a
2469                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2470               if (GET_MODE (x) == REG_DEAD)
2471                 return (XEXP (x, 1)
2472                         ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn)
2473                         : NULL_RTX);
2474
2475               x = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_NOTE_KIND (x), new, XEXP (x, 1));
2476             }
2477         }
2478
2479       /* ... fall through ...  */
2480
2481     case INSN_LIST:
2482       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2483          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2484          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2485       if (XEXP (x, 1))
2486         {
2487           new = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2488           if (new != XEXP (x, 1))
2489             return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new);
2490         }
2491       return x;
2492
2493     case PRE_INC:
2494     case POST_INC:
2495     case PRE_DEC:
2496     case POST_DEC:
2497     case STRICT_LOW_PART:
2498     case NEG:          case NOT:
2499     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2500     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2501     case FLOAT:        case FIX:
2502     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2503     case ABS:
2504     case SQRT:
2505     case FFS:
2506       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2507       if (new != XEXP (x, 0))
2508         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new);
2509       return x;
2510
2511     case SUBREG:
2512       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2513          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2514          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2515          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2516          eliminated version of the memory location because push_reloads
2517          may do the replacement in certain circumstances.  */
2518       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2519           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2520               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2521           && reg_equiv_memory_loc != 0
2522           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2523         {
2524           new = SUBREG_REG (x);
2525         }
2526       else
2527         new = eliminate_regs (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn);
2528
2529       if (new != SUBREG_REG (x))
2530         {
2531           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2532           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new));
2533
2534           if (GET_CODE (new) == MEM
2535               && ((x_size < new_size
2536 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2537                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2538                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2539                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2540                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2541                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2542                       So if the number of words is the same, preserve the
2543                       subreg so that push_reloads can see it.  */
2544                    && ! ((x_size-1)/UNITS_PER_WORD == (new_size-1)/UNITS_PER_WORD)
2545 #endif
2546                    )
2547                   || (x_size == new_size))
2548               )
2549             {
2550               int offset = SUBREG_BYTE (x);
2551               enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2552
2553               PUT_MODE (new, mode);
2554               XEXP (new, 0) = plus_constant (XEXP (new, 0), offset);
2555               return new;
2556             }
2557           else
2558             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new, SUBREG_BYTE (x));
2559         }
2560
2561       return x;
2562
2563     case MEM:
2564       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2565          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2566          removed after CSE.  */
2567       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2568         return eliminate_regs (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0, insn);
2569
2570       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2571          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2572          case more efficiently.  */
2573       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), GET_MODE (x), insn);
2574       if (new != XEXP (x, 0))
2575         {
2576           new = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), new);
2577           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
2578           return new;
2579         }
2580       else
2581         return x;
2582
2583     case USE:
2584       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2585       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2586       if (new != XEXP (x, 0))
2587         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new);
2588       return x;
2589
2590     case CLOBBER:
2591     case ASM_OPERANDS:
2592     case SET:
2593       abort ();
2594
2595     default:
2596       break;
2597     }
2598
2599   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2600      copy of the rtx.  */
2601   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2602   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2603     {
2604       if (*fmt == 'e')
2605         {
2606           new = eliminate_regs (XEXP (x, i), mem_mode, insn);
2607           if (new != XEXP (x, i) && ! copied)
2608             {
2609               rtx new_x = rtx_alloc (code);
2610               memcpy (new_x, x,
2611                       (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2612                        + sizeof (new_x->fld[0]) * GET_RTX_LENGTH (code)));
2613               x = new_x;
2614               copied = 1;
2615             }
2616           XEXP (x, i) = new;
2617         }
2618       else if (*fmt == 'E')
2619         {
2620           int copied_vec = 0;
2621           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2622             {
2623               new = eliminate_regs (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn);
2624               if (new != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2625                 {
2626                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2627                                              XVEC (x, i)->elem);
2628                   if (! copied)
2629                     {
2630                       rtx new_x = rtx_alloc (code);
2631                       memcpy (new_x, x,
2632                               (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2633                                + (sizeof (new_x->fld[0])
2634                                   * GET_RTX_LENGTH (code))));
2635                       x = new_x;
2636                       copied = 1;
2637                     }
2638                   XVEC (x, i) = new_v;
2639                   copied_vec = 1;
2640                 }
2641               XVECEXP (x, i, j) = new;
2642             }
2643         }
2644     }
2645
2646   return x;
2647 }
2648
2649 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2650    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2651    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2652
2653 static void
2654 elimination_effects (x, mem_mode)
2655      rtx x;
2656      enum machine_mode mem_mode;
2657
2658 {
2659   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2660   struct elim_table *ep;
2661   int regno;
2662   int i, j;
2663   const char *fmt;
2664
2665   switch (code)
2666     {
2667     case CONST_INT:
2668     case CONST_DOUBLE:
2669     case CONST:
2670     case SYMBOL_REF:
2671     case CODE_LABEL:
2672     case PC:
2673     case CC0:
2674     case ASM_INPUT:
2675     case ADDR_VEC:
2676     case ADDR_DIFF_VEC:
2677     case RETURN:
2678       return;
2679
2680     case ADDRESSOF:
2681       abort ();
2682
2683     case REG:
2684       regno = REGNO (x);
2685
2686       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2687          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2688       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2689         {
2690           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2691                ep++)
2692             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2693               {
2694                 if (! mem_mode)
2695                   ep->ref_outside_mem = 1;
2696                 return;
2697               }
2698
2699         }
2700       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2701                && reg_equiv_constant[regno]
2702                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2703         elimination_effects (reg_equiv_constant[regno], mem_mode);
2704       return;
2705
2706     case PRE_INC:
2707     case POST_INC:
2708     case PRE_DEC:
2709     case POST_DEC:
2710     case POST_MODIFY:
2711     case PRE_MODIFY:
2712       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2713         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2714           {
2715             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
2716
2717             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
2718 #ifdef PUSH_ROUNDING
2719             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
2720               size = PUSH_ROUNDING (size);
2721 #endif
2722             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
2723               ep->offset += size;
2724             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
2725               ep->offset -= size;
2726             else if ((code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
2727                      && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2728                      && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
2729                      && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
2730               ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
2731           }
2732
2733       /* These two aren't unary operators.  */
2734       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
2735         break;
2736
2737       /* Fall through to generic unary operation case.  */
2738     case STRICT_LOW_PART:
2739     case NEG:          case NOT:
2740     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2741     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2742     case FLOAT:        case FIX:
2743     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2744     case ABS:
2745     case SQRT:
2746     case FFS:
2747       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2748       return;
2749
2750     case SUBREG:
2751       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2752           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2753               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2754           && reg_equiv_memory_loc != 0
2755           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2756         return;
2757
2758       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
2759       return;
2760
2761     case USE:
2762       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
2763          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
2764          know how this register is used.  */
2765       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2766         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
2767           ep->can_eliminate = 0;
2768
2769       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2770       return;
2771
2772     case CLOBBER:
2773       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
2774          elimination we still think can be performed, note that it cannot
2775          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
2776       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2777         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2778           ep->can_eliminate = 0;
2779
2780       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2781       return;
2782
2783     case SET:
2784       /* Check for setting a register that we know about.  */
2785       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
2786         {
2787           /* See if this is setting the replacement register for an
2788              elimination.
2789
2790              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
2791              assume that all assignments to the frame pointer are for
2792              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
2793              and do not disturb anything else.  Some machines want to
2794              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
2795              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
2796              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
2797
2798           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2799                ep++)
2800             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
2801                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
2802               {
2803                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
2804                    this elimination can't be done.  */
2805                 rtx src = SET_SRC (x);
2806
2807                 if (GET_CODE (src) == PLUS
2808                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
2809                     && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2810                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
2811                 else
2812                   ep->can_eliminate = 0;
2813               }
2814         }
2815
2816       elimination_effects (SET_DEST (x), 0);
2817       elimination_effects (SET_SRC (x), 0);
2818       return;
2819
2820     case MEM:
2821       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2822         abort ();
2823
2824       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2825          recursive call.  */
2826       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
2827       return;
2828
2829     default:
2830       break;
2831     }
2832
2833   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2834   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2835     {
2836       if (*fmt == 'e')
2837         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
2838       else if (*fmt == 'E')
2839         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2840           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
2841     }
2842 }
2843
2844 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
2845    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
2846    eliminable.  */
2847
2848 static void
2849 check_eliminable_occurrences (x)
2850      rtx x;
2851 {
2852   const char *fmt;
2853   int i;
2854   enum rtx_code code;
2855
2856   if (x == 0)
2857     return;
2858
2859   code = GET_CODE (x);
2860
2861   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2862     {
2863       struct elim_table *ep;
2864
2865       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2866         if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2867           ep->can_eliminate = 0;
2868       return;
2869     }
2870
2871   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2872   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2873     {
2874       if (*fmt == 'e')
2875         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
2876       else if (*fmt == 'E')
2877         {
2878           int j;
2879           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2880             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
2881         }
2882     }
2883 }
2884 \f
2885 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
2886
2887    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
2888    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
2889
2890    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
2891
2892    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
2893    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
2894    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
2895    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
2896    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
2897
2898 static int
2899 eliminate_regs_in_insn (insn, replace)
2900      rtx insn;
2901      int replace;
2902 {
2903   int icode = recog_memoized (insn);
2904   rtx old_body = PATTERN (insn);
2905   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
2906   rtx old_set = single_set (insn);
2907   rtx new_body;
2908   int val = 0;
2909   int i, any_changes;
2910   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2911   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2912   struct elim_table *ep;
2913
2914   if (! insn_is_asm && icode < 0)
2915     {
2916       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2917           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2918           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
2919           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
2920           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT)
2921         return 0;
2922       abort ();
2923     }
2924
2925   if (old_set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
2926       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2927     {
2928       /* Check for setting an eliminable register.  */
2929       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2930         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
2931           {
2932 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2933             /* If this is setting the frame pointer register to the
2934                hardware frame pointer register and this is an elimination
2935                that will be done (tested above), this insn is really
2936                adjusting the frame pointer downward to compensate for
2937                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
2938             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
2939                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
2940               {
2941                 rtx src = SET_SRC (old_set);
2942                 int offset = 0, ok = 0;
2943                 rtx prev_insn, prev_set;
2944
2945                 if (src == ep->to_rtx)
2946                   offset = 0, ok = 1;
2947                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2948                          && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2949                          && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2950                   offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2951                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2952                          && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2953                          && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2954                   offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2955                 else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2956                          && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
2957                          && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), src))
2958                   {
2959                     src = SET_SRC (prev_set);
2960                     if (src == ep->to_rtx)
2961                       offset = 0, ok = 1;
2962                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2963                              && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2964                              && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2965                       offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2966                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2967                              && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2968                              && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2969                       offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2970                   }
2971
2972                 if (ok)
2973                   {
2974                     if (replace)
2975                       {
2976                         rtx src
2977                           = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
2978
2979                         /* First see if this insn remains valid when we
2980                            make the change.  If not, keep the INSN_CODE
2981                            the same and let reload fit it up.  */
2982                         validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
2983                         validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
2984                                          ep->to_rtx, 1);
2985                         if (! apply_change_group ())
2986                           {
2987                             SET_SRC (old_set) = src;
2988                             SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
2989                           }
2990                       }
2991
2992                     val = 1;
2993                     goto done;
2994                   }
2995               }
2996 #endif
2997
2998             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
2999                will delete it in reload_as_needed once we know that this
3000                elimination is, in fact, being done.
3001
3002                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
3003                process it since it won't be used unless something changes.  */
3004             if (replace)
3005               {
3006                 delete_dead_insn (insn);
3007                 return 1;
3008               }
3009             val = 1;
3010             goto done;
3011           }
3012     }
3013
3014   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3015      currently support: a single set with the source being a PLUS of an
3016      eliminable register and a constant.  */
3017   if (old_set
3018       && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
3019       && GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS
3020       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) == REG
3021       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 1)) == CONST_INT
3022       && REGNO (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3023     {
3024       rtx reg = XEXP (SET_SRC (old_set), 0);
3025       int offset = INTVAL (XEXP (SET_SRC (old_set), 1));
3026
3027       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3028         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3029           {
3030             offset += ep->offset;
3031
3032             if (offset == 0)
3033               {
3034                 int num_clobbers;
3035                 /* We assume here that if we need a PARALLEL with
3036                    CLOBBERs for this assignment, we can do with the
3037                    MATCH_SCRATCHes that add_clobbers allocates.
3038                    There's not much we can do if that doesn't work.  */
3039                 PATTERN (insn) = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3040                                               SET_DEST (old_set),
3041                                               ep->to_rtx);
3042                 num_clobbers = 0;
3043                 INSN_CODE (insn) = recog (PATTERN (insn), insn, &num_clobbers);
3044                 if (num_clobbers)
3045                   {
3046                     rtvec vec = rtvec_alloc (num_clobbers + 1);
3047
3048                     vec->elem[0] = PATTERN (insn);
3049                     PATTERN (insn) = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec);
3050                     add_clobbers (PATTERN (insn), INSN_CODE (insn));
3051                   }
3052                 if (INSN_CODE (insn) < 0)
3053                   abort ();
3054               }
3055             else
3056               {
3057                 new_body = old_body;
3058                 if (! replace)
3059                   {
3060                     new_body = copy_insn (old_body);
3061                     if (REG_NOTES (insn))
3062                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3063                   }
3064                 PATTERN (insn) = new_body;
3065                 old_set = single_set (insn);
3066
3067                 XEXP (SET_SRC (old_set), 0) = ep->to_rtx;
3068                 XEXP (SET_SRC (old_set), 1) = GEN_INT (offset);
3069               }
3070             val = 1;
3071             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3072                to the end.  */
3073             goto done;
3074           }
3075     }
3076
3077   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3078   elimination_effects (old_body, 0);
3079
3080   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3081      can be handled by reload.  */
3082   extract_insn (insn);
3083   any_changes = 0;
3084   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3085     {
3086       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3087       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3088
3089       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3090       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3091         {
3092           /* Check for setting a register that we know about.  */
3093           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3094               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG)
3095             {
3096               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3097                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3098                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3099                  eliminate this reg.  */
3100               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3101                    ep++)
3102                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i] && ep->can_eliminate)
3103                   ep->can_eliminate = 0;
3104             }
3105
3106           substed_operand[i] = eliminate_regs (recog_data.operand[i], 0,
3107                                                replace ? insn : NULL_RTX);
3108           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3109             val = any_changes = 1;
3110           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3111              this point.  */
3112           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3113
3114         /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3115            insn, write a CLOBBER insn.  */
3116           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3117               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG
3118               && GET_CODE (substed_operand[i]) == MEM
3119               && replace)
3120             emit_insn_after (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, orig_operand[i]),
3121                              insn);
3122         }
3123     }
3124
3125   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3126     *recog_data.dup_loc[i]
3127       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3128
3129   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3130   check_eliminable_occurrences (old_body);
3131
3132   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3133      array.  */
3134   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3135     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3136   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3137     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3138
3139   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3140      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3141      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3142      common case.
3143      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3144      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3145      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3146      again.  */
3147
3148   if (val)
3149     {
3150       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3151          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3152          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3153          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3154       new_body = old_body;
3155       if (! replace)
3156         {
3157           new_body = copy_insn (old_body);
3158           if (REG_NOTES (insn))
3159             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3160         }
3161       PATTERN (insn) = new_body;
3162
3163       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3164          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3165          the new one still will, but we can't call single_set without
3166          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3167          hurt in this rare case.  */
3168       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3169          thing always?  */
3170       if (! insn_is_asm
3171           && old_set != 0
3172           && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == REG
3173                && (GET_CODE (new_body) != SET
3174                    || GET_CODE (SET_SRC (new_body)) != REG))
3175               /* If this was a load from or store to memory, compare
3176                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3177                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3178               || (old_set != 0
3179                   && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == MEM
3180                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3181                       || (GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == MEM
3182                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3183               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3184               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3185         {
3186           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3187           if (new_icode < 0)
3188             INSN_CODE (insn) = icode;
3189         }
3190     }
3191
3192   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3193      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3194      a modified insn below.  */
3195   if (! replace)
3196     {
3197       /* Restore the old body.  */
3198       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3199         *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3200       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3201         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3202     }
3203
3204   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3205      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3206      elimination_effects.
3207
3208      We also detect a cases where register elimination cannot be done,
3209      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3210      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3211      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3212      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3213      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3214
3215      If anything changes, return nonzero.  */
3216
3217   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3218     {
3219       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3220         ep->can_eliminate = 0;
3221
3222       ep->ref_outside_mem = 0;
3223
3224       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3225         val = 1;
3226     }
3227
3228  done:
3229   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3230      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3231      to a register that we eliminate and could cause a different number
3232      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3233      the pre-passes.  */
3234   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3235     REG_NOTES (insn) = eliminate_regs (REG_NOTES (insn), 0, REG_NOTES (insn));
3236
3237   return val;
3238 }
3239
3240 /* Loop through all elimination pairs.
3241    Recalculate the number not at initial offset.
3242
3243    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3244    grow downward) for each elimination pair.  */
3245
3246 static void
3247 update_eliminable_offsets ()
3248 {
3249   struct elim_table *ep;
3250
3251   num_not_at_initial_offset = 0;
3252   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3253     {
3254       ep->previous_offset = ep->offset;
3255       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3256         num_not_at_initial_offset++;
3257     }
3258 }
3259
3260 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3261    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3262    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3263
3264    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3265    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3266    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3267    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3268    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3269    prevent this elimination.
3270
3271    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3272    the insns of the function.  */
3273
3274 static void
3275 mark_not_eliminable (dest, x, data)
3276      rtx dest;
3277      rtx x;
3278      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
3279 {
3280   register unsigned int i;
3281
3282   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3283      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3284      case.  */
3285   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3286     dest = SUBREG_REG (dest);
3287
3288   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3289     return;
3290
3291   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3292     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3293         && (GET_CODE (x) != SET
3294             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3295             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3296             || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) != CONST_INT))
3297       {
3298         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3299           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3300         num_eliminable--;
3301       }
3302 }
3303
3304 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3305    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3306    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3307    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3308
3309 static void
3310 verify_initial_elim_offsets ()
3311 {
3312   int t;
3313
3314 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3315   struct elim_table *ep;
3316
3317   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3318     {
3319       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3320       if (t != ep->initial_offset)
3321         abort ();
3322     }
3323 #else
3324   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3325   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3326     abort ();
3327 #endif
3328 }
3329
3330 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3331
3332 static void
3333 set_initial_elim_offsets ()
3334 {
3335   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3336
3337 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3338   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3339     {
3340       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3341       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3342     }
3343 #else
3344   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3345   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3346 #endif
3347
3348   num_not_at_initial_offset = 0;
3349 }
3350
3351 /* Initialize the known label offsets.
3352    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3353    of each elimination.  We do this because we assume that all
3354    computed jumps occur from a location where each elimination is
3355    at its initial offset.
3356    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3357
3358 static void
3359 set_initial_label_offsets ()
3360 {
3361   rtx x;
3362   memset ((char *) &offsets_known_at[get_first_label_num ()], 0, num_labels);
3363
3364   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3365     if (XEXP (x, 0))
3366       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3367 }
3368
3369 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3370    by INSN.  */
3371
3372 static void
3373 set_offsets_for_label (insn)
3374      rtx insn;
3375 {
3376   unsigned int i;
3377   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3378   struct elim_table *ep;
3379
3380   num_not_at_initial_offset = 0;
3381   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3382     {
3383       ep->offset = ep->previous_offset = offsets_at[label_nr][i];
3384       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3385         num_not_at_initial_offset++;
3386     }
3387 }
3388
3389 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3390    For example, on the Sparc, whether or not the frame pointer can
3391    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3392    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3393    since they can't have changed.  */
3394
3395 static void
3396 update_eliminables (pset)
3397      HARD_REG_SET *pset;
3398 {
3399 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3400   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3401 #endif
3402   struct elim_table *ep;
3403
3404   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3405     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && FRAME_POINTER_REQUIRED)
3406 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3407         || ! CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3408 #endif
3409         )
3410       ep->can_eliminate = 0;
3411
3412   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3413      register A with register B and that means that we will now be
3414      trying to replace register A with register C.  This means we can
3415      no longer replace register C with register B and we need to disable
3416      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3417      B == sp, and C == fp.  */
3418
3419   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3420     {
3421       struct elim_table *op;
3422       register int new_to = -1;
3423
3424       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3425         {
3426           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3427              new one.  */
3428           for (op = reg_eliminate;
3429                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3430             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3431               {
3432                 new_to = op->to;
3433                 break;
3434               }
3435
3436           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3437              disable it.  */
3438           for (op = reg_eliminate;
3439                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3440             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3441               op->can_eliminate = 0;
3442         }
3443     }
3444
3445   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
3446      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
3447      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
3448      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
3449      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
3450
3451   frame_pointer_needed = 1;
3452   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3453     {
3454       if (ep->can_eliminate && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3455           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3456         frame_pointer_needed = 0;
3457
3458       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3459         {
3460           ep->can_eliminate_previous = 0;
3461           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
3462           num_eliminable--;
3463         }
3464     }
3465
3466 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3467   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
3468      the hard frame pointer.  */
3469   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
3470     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
3471 #endif
3472 }
3473
3474 /* Initialize the table of registers to eliminate.  */
3475
3476 static void
3477 init_elim_table ()
3478 {
3479   struct elim_table *ep;
3480 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3481   struct elim_table_1 *ep1;
3482 #endif
3483
3484   if (!reg_eliminate)
3485     reg_eliminate = (struct elim_table *)
3486       xcalloc (sizeof (struct elim_table), NUM_ELIMINABLE_REGS);
3487
3488   /* Does this function require a frame pointer?  */
3489
3490   frame_pointer_needed = (! flag_omit_frame_pointer
3491 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
3492                           /* ?? If EXIT_IGNORE_STACK is set, we will not save
3493                              and restore sp for alloca.  So we can't eliminate
3494                              the frame pointer in that case.  At some point,
3495                              we should improve this by emitting the
3496                              sp-adjusting insns for this case.  */
3497                           || (current_function_calls_alloca
3498                               && EXIT_IGNORE_STACK)
3499 #endif
3500                           || FRAME_POINTER_REQUIRED);
3501
3502   num_eliminable = 0;
3503
3504 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3505   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
3506        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
3507     {
3508       ep->from = ep1->from;
3509       ep->to = ep1->to;
3510       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
3511         = (CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3512            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed));
3513     }
3514 #else
3515   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
3516   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
3517   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
3518     = ! frame_pointer_needed;
3519 #endif
3520
3521   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
3522      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx will cause, e.g.,
3523      gen_rtx (REG, Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
3524      We depend on this.  */
3525   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3526     {
3527       num_eliminable += ep->can_eliminate;
3528       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
3529       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
3530     }
3531 }
3532 \f
3533 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
3534
3535    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
3536    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
3537    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
3538    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
3539    hard reg to produce another spill register.
3540
3541    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
3542
3543 static void
3544 spill_hard_reg (regno, cant_eliminate)
3545      unsigned int regno;
3546      int cant_eliminate;
3547 {
3548   register int i;
3549
3550   if (cant_eliminate)
3551     {
3552       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
3553       regs_ever_live[regno] = 1;
3554     }
3555
3556   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
3557      or to something that overlaps this reg.  */
3558
3559   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3560     if (reg_renumber[i] >= 0
3561         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
3562         && ((unsigned int) reg_renumber[i]
3563             + HARD_REGNO_NREGS ((unsigned int) reg_renumber[i],
3564                                 PSEUDO_REGNO_MODE (i))
3565             > regno))
3566       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3567 }
3568
3569 /* I'm getting weird preprocessor errors if I use IOR_HARD_REG_SET
3570    from within EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET.  Hence this awkwardness.  */
3571
3572 static void
3573 ior_hard_reg_set (set1, set2)
3574      HARD_REG_SET *set1, *set2;
3575 {
3576   IOR_HARD_REG_SET (*set1, *set2);
3577 }
3578
3579 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
3580    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
3581    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
3582    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
3583
3584 static int
3585 finish_spills (global)
3586      int global;
3587 {
3588   struct insn_chain *chain;
3589   int something_changed = 0;
3590   int i;
3591
3592   /* Build the spill_regs array for the function.  */
3593   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
3594      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
3595      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
3596      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
3597
3598      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
3599      register.  However, the set of registers that must be saved by the
3600      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
3601      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
3602      but must be saved by the prologue.  */
3603
3604   n_spills = 0;
3605   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3606     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
3607       {
3608         spill_reg_order[i] = n_spills;
3609         spill_regs[n_spills++] = i;
3610         if (num_eliminable && ! regs_ever_live[i])
3611           something_changed = 1;
3612         regs_ever_live[i] = 1;
3613       }
3614     else
3615       spill_reg_order[i] = -1;
3616
3617   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3618     (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3619      {
3620        /* Record the current hard register the pseudo is allocated to in
3621           pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the same
3622           hard reg in a later pass.  */
3623        if (reg_renumber[i] < 0)
3624          abort ();
3625
3626        SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
3627        /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
3628        reg_renumber[i] = -1;
3629        /* We will need to scan everything again.  */
3630        something_changed = 1;
3631      });
3632
3633   /* Retry global register allocation if possible.  */
3634   if (global)
3635     {
3636       memset ((char *) pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
3637       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
3638          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
3639          insn.  */
3640       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
3641         {
3642           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3643             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3644              {
3645                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3646                                  &chain->used_spill_regs);
3647              });
3648           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3649             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3650              {
3651                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3652                                  &chain->used_spill_regs);
3653              });
3654         }
3655
3656       /* Retry allocating the spilled pseudos.  For each reg, merge the
3657          various reg sets that indicate which hard regs can't be used,
3658          and call retry_global_alloc.
3659          We change spill_pseudos here to only contain pseudos that did not
3660          get a new hard register.  */
3661       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3662         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
3663           {
3664             HARD_REG_SET forbidden;
3665             COPY_HARD_REG_SET (forbidden, bad_spill_regs_global);
3666             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_forbidden_regs[i]);
3667             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_previous_regs[i]);
3668             retry_global_alloc (i, forbidden);
3669             if (reg_renumber[i] >= 0)
3670               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3671           }
3672     }
3673
3674   /* Fix up the register information in the insn chain.
3675      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
3676      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
3677   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3678     {
3679       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
3680       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
3681
3682       AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
3683       AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
3684
3685       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
3686          makes inheritance work somewhat better.  */
3687       if (chain->need_reload)
3688         {
3689           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3690           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
3691           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
3692
3693           /* Save the old value for the sanity test below.  */
3694           COPY_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs);
3695
3696           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3697           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
3698           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
3699           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
3700
3701           /* Make sure we only enlarge the set.  */
3702           GO_IF_HARD_REG_SUBSET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs, ok);
3703           abort ();
3704         ok:;
3705         }
3706     }
3707
3708   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
3709   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3710     {
3711       int regno = reg_renumber[i];
3712       if (reg_old_renumber[i] == regno)
3713         continue;
3714
3715       alter_reg (i, reg_old_renumber[i]);
3716       reg_old_renumber[i] = regno;
3717       if (rtl_dump_file)
3718         {
3719           if (regno == -1)
3720             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
3721           else
3722             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
3723                      i, reg_renumber[i]);
3724         }
3725     }
3726
3727   return something_changed;
3728 }
3729 \f
3730 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.
3731    Also mark any hard registers used to store user variables as
3732    forbidden from being used for spill registers.  */
3733
3734 static void
3735 scan_paradoxical_subregs (x)
3736      register rtx x;
3737 {
3738   register int i;
3739   register const char *fmt;
3740   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3741
3742   switch (code)
3743     {
3744     case REG:
3745 #if 0
3746       if (SMALL_REGISTER_CLASSES && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3747           && REG_USERVAR_P (x))
3748         SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, REGNO (x));
3749 #endif
3750       return;
3751
3752     case CONST_INT:
3753     case CONST:
3754     case SYMBOL_REF:
3755     case LABEL_REF:
3756     case CONST_DOUBLE:
3757     case CC0:
3758     case PC:
3759     case USE:
3760     case CLOBBER:
3761       return;
3762
3763     case SUBREG:
3764       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3765           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3766         reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
3767           = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
3768       return;
3769
3770     default:
3771       break;
3772     }
3773
3774   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3775   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3776     {
3777       if (fmt[i] == 'e')
3778         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
3779       else if (fmt[i] == 'E')
3780         {
3781           register int j;
3782           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3783             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
3784         }
3785     }
3786 }
3787 \f
3788 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
3789    Additional register load insns are output before the insn that needs it
3790    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
3791
3792    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
3793    which registers are already available in reload registers.
3794    We update these for the reloads that we perform,
3795    as the insns are scanned.  */
3796
3797 static void
3798 reload_as_needed (live_known)
3799      int live_known;
3800 {
3801   struct insn_chain *chain;
3802 #if defined (AUTO_INC_DEC)
3803   register int i;
3804 #endif
3805   rtx x;
3806
3807   memset ((char *) spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
3808   memset ((char *) spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
3809   reg_last_reload_reg = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
3810   reg_has_output_reload = (char *) xmalloc (max_regno);
3811   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
3812
3813   set_initial_elim_offsets ();
3814
3815   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3816     {
3817       rtx prev;
3818       rtx insn = chain->insn;
3819       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
3820
3821       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
3822          into the current offsets of each elimination.  */
3823       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
3824         set_offsets_for_label (insn);
3825
3826       else if (INSN_P (insn))
3827         {
3828           rtx oldpat = PATTERN (insn);
3829
3830           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
3831              references to eliminable registers have been removed.  */
3832
3833           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3834                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
3835               && GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) == MEM)
3836             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
3837               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
3838                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
3839                                 NULL_RTX);
3840
3841           /* If we need to do register elimination processing, do so.
3842              This might delete the insn, in which case we are done.  */
3843           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
3844             {
3845               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
3846               if (GET_CODE (insn) == NOTE)
3847                 {
3848                   update_eliminable_offsets ();
3849                   continue;
3850                 }
3851             }
3852
3853           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
3854              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
3855              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
3856              commutative operands), and these manipulations are lost during
3857              the first pass for every insn that needs register elimination.
3858              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
3859
3860           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
3861               && ! chain->need_operand_change)
3862             n_reloads = 0;
3863           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
3864              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
3865              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
3866              rtx's for those pseudo regs.  */
3867           else
3868             {
3869               memset (reg_has_output_reload, 0, max_regno);
3870               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
3871
3872               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
3873                             spill_reg_order);
3874             }
3875
3876           if (num_eliminable && chain->need_elim)
3877             update_eliminable_offsets ();
3878
3879           if (n_reloads > 0)
3880             {
3881               rtx next = NEXT_INSN (insn);
3882               rtx p;
3883
3884               prev = PREV_INSN (insn);
3885
3886               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
3887                  reusing reload regs from previous insns, or else output
3888                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
3889                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
3890               choose_reload_regs (chain);
3891
3892               /* Merge any reloads that we didn't combine for fear of
3893                  increasing the number of spill registers needed but now
3894                  discover can be safely merged.  */
3895               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
3896                 merge_assigned_reloads (insn);
3897
3898               /* Generate the insns to reload operands into or out of
3899                  their reload regs.  */
3900               emit_reload_insns (chain);
3901
3902               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
3903                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
3904                  load and store insn that we just made for reloading
3905                  and that we moved the structure into).  */
3906               subst_reloads (insn);
3907
3908               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
3909                  we have generated are valid.  If not, give an error
3910                  and delete them.  */
3911
3912               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
3913                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
3914                   if (p != insn && INSN_P (p)
3915                       && (recog_memoized (p) < 0
3916                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
3917                     {
3918                       error_for_asm (insn,
3919                                      "`asm' operand requires impossible reload");
3920                       PUT_CODE (p, NOTE);
3921                       NOTE_SOURCE_FILE (p) = 0;
3922                       NOTE_LINE_NUMBER (p) = NOTE_INSN_DELETED;
3923                     }
3924             }
3925           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
3926              is no longer validly lying around to save a future reload.
3927              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
3928              for this insn in order to be stored in
3929              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
3930              registers ARE still valid.  */
3931           note_stores (oldpat, forget_old_reloads_1, NULL);
3932
3933           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
3934              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
3935           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
3936             if (GET_CODE (x) == INSN && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
3937               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
3938
3939 #ifdef AUTO_INC_DEC
3940           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
3941              REG_INC notes have been changed by reloading:
3942              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
3943              which have been performed by subst_reloads above.  */
3944           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
3945             {
3946               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
3947               if (in_reg)
3948                 {
3949                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
3950                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
3951                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
3952                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
3953                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
3954                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
3955                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
3956                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
3957                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
3958                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
3959                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
3960                       && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
3961                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
3962
3963                     {
3964                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
3965                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
3966                       int n = 0;
3967                       rtx p;
3968
3969                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
3970                         {
3971                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
3972                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
3973                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
3974                             break;
3975                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
3976                           if (! n)
3977                             continue;
3978                           if (n == 1)
3979                             {
3980                               n = validate_replace_rtx (reload_reg,
3981                                                         gen_rtx (code, mode,
3982                                                                  reload_reg),
3983                                                         p);
3984
3985                               /* We must also verify that the constraints
3986                                  are met after the replacement.  */
3987                               extract_insn (p);
3988                               if (n)
3989                                 n = constrain_operands (1);
3990                               else
3991                                 break;
3992
3993                               /* If the constraints were not met, then
3994                                  undo the replacement.  */
3995                               if (!n)
3996                                 {
3997                                   validate_replace_rtx (gen_rtx (code, mode,
3998                                                                  reload_reg),
3999                                                         reload_reg, p);
4000                                   break;
4001                                 }
4002
4003                             }
4004                           break;
4005                         }
4006                       if (n == 1)
4007                         {
4008                           REG_NOTES (p)
4009                             = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, reload_reg,
4010                                                  REG_NOTES (p));
4011                           /* Mark this as having an output reload so that the
4012                              REG_INC processing code below won't invalidate
4013                              the reload for inheritance.  */
4014                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4015                                             REGNO (reload_reg));
4016                           reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4017                         }
4018                       else
4019                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4020                                               NULL);
4021                     }
4022                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4023                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4024                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4025                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4026                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4027                            && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4028                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4029                     {
4030                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4031                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4032                       reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4033                     }
4034                 }
4035             }
4036           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4037              we must purge records of copying it into pseudos without
4038              hard registers.  */
4039           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4040             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4041               {
4042                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4043                    If so, its last-reload info is still valid
4044                    because it is based on this insn's reload.  */
4045                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4046                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4047                     break;
4048
4049                 if (i == n_reloads)
4050                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4051               }
4052 #endif
4053         }
4054       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4055       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
4056         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4057
4058       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4059          if it is a call-used reg.  */
4060       else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4061         AND_COMPL_HARD_REG_SET(reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4062     }
4063
4064   /* Clean up.  */
4065   free (reg_last_reload_reg);
4066   free (reg_has_output_reload);
4067 }
4068
4069 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4070    or reloaded in X from someplace else;
4071    unless X is an output reload reg of the current insn.
4072
4073    X may be a hard reg (the reload reg)
4074    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.  */
4075
4076 static void
4077 forget_old_reloads_1 (x, ignored, data)
4078      rtx x;
4079      rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
4080      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
4081 {
4082   unsigned int regno;
4083   unsigned int nr;
4084   int offset = 0;
4085
4086   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4087      subreg_regno_offset will abort if it is not a hard reg.  */
4088   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4089     {
4090       offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (x)),
4091                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4092                                      SUBREG_BYTE (x),
4093                                      GET_MODE (x));
4094       x = SUBREG_REG (x);
4095     }
4096
4097   if (GET_CODE (x) != REG)
4098     return;
4099
4100   regno = REGNO (x) + offset;
4101
4102   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4103     nr = 1;
4104   else
4105     {
4106       unsigned int i;
4107
4108       nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
4109       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4110          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4111          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4112          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4113       for (i = 0; i < nr; i++)
4114         /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4115            reload reg in the current instruction.  */
4116         if (n_reloads == 0
4117             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4118           {
4119             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4120             spill_reg_store[regno + i] = 0;
4121           }
4122     }
4123
4124   /* Since value of X has changed,
4125      forget any value previously copied from it.  */
4126
4127   while (nr-- > 0)
4128     /* But don't forget a copy if this is the output reload
4129        that establishes the copy's validity.  */
4130     if (n_reloads == 0 || reg_has_output_reload[regno + nr] == 0)
4131       reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4132 }
4133 \f
4134 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4135    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4136
4137 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4138 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4139 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4140 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4141 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4142 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4143 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4144 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4145 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4146 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4147 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4148 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4149 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4150 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4151 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4152 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4153 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4154 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4155 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4156 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4157 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4158 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4159 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4160 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4161
4162 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4163 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
4164
4165 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
4166    in the group.  */
4167 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
4168
4169 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
4170    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
4171 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
4172
4173 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
4174    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
4175    actually used.  */
4176
4177 static void
4178 mark_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4179      unsigned int regno;
4180      int opnum;
4181      enum reload_type type;
4182      enum machine_mode mode;
4183 {
4184   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4185   unsigned int i;
4186
4187   for (i = regno; i < nregs + regno; i++)
4188     {
4189       switch (type)
4190         {
4191         case RELOAD_OTHER:
4192           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, i);
4193           break;
4194
4195         case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4196           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], i);
4197           break;
4198
4199         case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4200           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], i);
4201           break;
4202
4203         case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4204           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], i);
4205           break;
4206
4207         case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4208           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], i);
4209           break;
4210
4211         case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4212           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, i);
4213           break;
4214
4215         case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4216           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, i);
4217           break;
4218
4219         case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4220           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, i);
4221           break;
4222
4223         case RELOAD_FOR_INPUT:
4224           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[opnum], i);
4225           break;
4226
4227         case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4228           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[opnum], i);
4229           break;
4230
4231         case RELOAD_FOR_INSN:
4232           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, i);
4233           break;
4234         }
4235
4236       SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, i);
4237     }
4238 }
4239
4240 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
4241
4242 static void
4243 clear_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4244      unsigned int regno;
4245      int opnum;
4246      enum reload_type type;
4247      enum machine_mode mode;
4248 {
4249   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4250   unsigned int start_regno, end_regno, r;
4251   int i;
4252   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
4253      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
4254      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
4255      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
4256   int check_opnum = 0;
4257   int check_any = 0;
4258   HARD_REG_SET *used_in_set;
4259
4260   switch (type)
4261     {
4262     case RELOAD_OTHER:
4263       used_in_set = &reload_reg_used;
4264       break;
4265
4266     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4267       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
4268       break;
4269
4270     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4271       check_opnum = 1;
4272       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
4273       break;
4274
4275     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4276       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
4277       break;
4278
4279     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4280       check_opnum = 1;
4281       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
4282       break;
4283
4284     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4285       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
4286       break;
4287
4288     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4289       check_any = 1;
4290       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4291       break;
4292
4293     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4294       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
4295       check_any = 1;
4296       break;
4297
4298     case RELOAD_FOR_INPUT:
4299       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
4300       break;
4301
4302     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4303       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
4304       break;
4305
4306     case RELOAD_FOR_INSN:
4307       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
4308       break;
4309     default:
4310       abort ();
4311     }
4312   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
4313      excluding the intervals of of reload registers by them from the
4314      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
4315      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
4316      more then what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
4317      But this should only happen very infrequently, so there should
4318      be no reason to worry about it.  */
4319
4320   start_regno = regno;
4321   end_regno = regno + nregs;
4322   if (check_opnum || check_any)
4323     {
4324       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4325         {
4326           if (rld[i].when_needed == type
4327               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
4328               && rld[i].reg_rtx)
4329             {
4330               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
4331               unsigned int conflict_end
4332                 = (conflict_start
4333                    + HARD_REGNO_NREGS (conflict_start, rld[i].mode));
4334
4335               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
4336                  adjust the interval start.  */
4337               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
4338                 start_regno = conflict_end;
4339               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
4340                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
4341               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
4342                 end_regno = conflict_start;
4343             }
4344         }
4345     }
4346
4347   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
4348     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
4349 }
4350
4351 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
4352    specified by OPNUM and TYPE.  */
4353
4354 static int
4355 reload_reg_free_p (regno, opnum, type)
4356      unsigned int regno;
4357      int opnum;
4358      enum reload_type type;
4359 {
4360   int i;
4361
4362   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
4363   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
4364       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4365     return 0;
4366
4367   switch (type)
4368     {
4369     case RELOAD_OTHER:
4370       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
4371       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
4372           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4373           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4374         return 0;
4375
4376       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4377         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4378             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4379             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4380             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4381             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4382             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4383           return 0;
4384
4385       return 1;
4386
4387     case RELOAD_FOR_INPUT:
4388       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4389           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
4390         return 0;
4391
4392       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4393         return 0;
4394
4395       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
4396       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4397         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4398           return 0;
4399
4400       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
4401       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4402         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4403             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4404           return 0;
4405
4406       return 1;
4407
4408     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4409       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
4410          operand or used as an input in an earlier one.  */
4411       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
4412           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4413         return 0;
4414
4415       for (i = 0; i < opnum; i++)
4416         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4417           return 0;
4418
4419       return 1;
4420
4421     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4422       /* Can't use a register if it is used for an input address
4423          for this operand or used as an input in an earlier
4424          one.  */
4425       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4426         return 0;
4427
4428       for (i = 0; i < opnum; i++)
4429         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4430           return 0;
4431
4432       return 1;
4433
4434     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4435       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
4436          operand or used as an output in this or a later operand.  */
4437       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
4438         return 0;
4439
4440       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4441         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4442           return 0;
4443
4444       return 1;
4445
4446     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4447       /* Can't use a register if it is used for an output address
4448          for this operand or used as an output in this or a
4449          later operand.  */
4450       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
4451         return 0;
4452
4453       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4454         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4455           return 0;
4456
4457       return 1;
4458
4459     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4460       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4461         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4462           return 0;
4463
4464       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4465               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4466
4467     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4468       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4469         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4470           return 0;
4471
4472       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
4473
4474     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4475       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
4476          outputs, or an operand address for this or an earlier output.  */
4477       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4478         return 0;
4479
4480       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4481         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4482           return 0;
4483
4484       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4485         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4486             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4487           return 0;
4488
4489       return 1;
4490
4491     case RELOAD_FOR_INSN:
4492       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4493         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4494             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4495           return 0;
4496
4497       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4498               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4499
4500     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4501       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
4502     }
4503   abort ();
4504 }
4505
4506 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4507    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4508    is still available in REGNO at the end of the insn.
4509
4510    We can assume that the reload reg was already tested for availability
4511    at the time it is needed, and we should not check this again,
4512    in case the reg has already been marked in use.  */
4513
4514 static int
4515 reload_reg_reaches_end_p (regno, opnum, type)
4516      unsigned int regno;
4517      int opnum;
4518      enum reload_type type;
4519 {
4520   int i;
4521
4522   switch (type)
4523     {
4524     case RELOAD_OTHER:
4525       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
4526          its value must reach the end.  */
4527       return 1;
4528
4529       /* If this use is for part of the insn,
4530          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
4531          Just like the above function, don't try to do this with lots
4532          of fallthroughs.  */
4533
4534     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4535       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
4536          with anything else and everything comes later.  */
4537
4538       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4539         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4540             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4541             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
4542             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4543             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4544             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4545           return 0;
4546
4547       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4548               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4549               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4550
4551     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4552     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4553       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
4554          and the address of only subsequent inputs and we do not need
4555          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
4556          conflict.  */
4557
4558       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4559         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4560           return 0;
4561
4562       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4563         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4564             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4565           return 0;
4566
4567       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4568         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4569             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4570             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4571           return 0;
4572
4573       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4574         return 0;
4575
4576       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4577               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4578               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4579
4580     case RELOAD_FOR_INPUT:
4581       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
4582          both input and input address and we do not check for
4583          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
4584          would conflict.  */
4585
4586       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4587         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4588             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4589             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4590           return 0;
4591
4592       /* ... fall through ...  */
4593
4594     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4595       /* Check outputs and their addresses.  */
4596
4597       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4598         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4599             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4600             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4601           return 0;
4602
4603       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4604
4605     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4606       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4607         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4608             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4609             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4610           return 0;
4611
4612       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4613               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4614               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4615
4616     case RELOAD_FOR_INSN:
4617       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
4618          we need only check for output addresses.  */
4619
4620       opnum = -1;
4621
4622       /* ... fall through ...  */
4623
4624     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4625     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4626     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4627       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
4628          only thing to check are later output addresses.  */
4629       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4630         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4631             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4632           return 0;
4633
4634       return 1;
4635     }
4636
4637   abort ();
4638 }
4639 \f
4640 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
4641    Return 0 otherwise.
4642
4643    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
4644
4645 int
4646 reloads_conflict (r1, r2)
4647      int r1, r2;
4648 {
4649   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
4650   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
4651   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
4652   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
4653
4654   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
4655   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
4656     return 1;
4657
4658   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
4659
4660   switch (r1_type)
4661     {
4662     case RELOAD_FOR_INPUT:
4663       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4664               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
4665               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4666               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4667               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4668                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4669                   && r2_opnum > r1_opnum));
4670
4671     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4672       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4673               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4674
4675     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4676       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4677               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4678
4679     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4680       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4681               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum >= r1_opnum));
4682
4683     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4684       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4685               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum >= r1_opnum));
4686
4687     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4688       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4689               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4690
4691     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4692       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4693               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
4694
4695     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4696       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4697               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4698                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4699                   && r2_opnum <= r1_opnum));
4700
4701     case RELOAD_FOR_INSN:
4702       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4703               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4704               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4705
4706     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4707       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
4708
4709     case RELOAD_OTHER:
4710       return 1;
4711
4712     default:
4713       abort ();
4714     }
4715 }
4716 \f
4717 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
4718    inherited from previous insns.  */
4719 char reload_inherited[MAX_RELOADS];
4720
4721 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
4722    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
4723 rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
4724
4725 /* If non-zero, this is a place to get the value of the reload,
4726    rather than using reload_in.  */
4727 rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
4728
4729 /* For each reload, the hard register number of the register used,
4730    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
4731 int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
4732
4733 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
4734    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
4735    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
4736
4737 static int
4738 reload_reg_free_for_value_p (start_regno, regno, opnum, type, value, out,
4739                              reloadnum, ignore_address_reloads)
4740      int start_regno, regno;
4741      int opnum;
4742      enum reload_type type;
4743      rtx value, out;
4744      int reloadnum;
4745      int ignore_address_reloads;
4746 {
4747   int time1;
4748   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
4749      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
4750      register with an output or input-output reload.  */
4751   int check_earlyclobber = 0;
4752   int i;
4753   int copy = 0;
4754
4755   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4756     return 0;
4757
4758   if (out == const0_rtx)
4759     {
4760       copy = 1;
4761       out = NULL_RTX;
4762     }
4763
4764   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
4765      new register use would overlap with the one of a previous reload
4766      that is not read-only or uses a different value.
4767      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
4768      monotonic.
4769      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
4770      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
4771      such reload type.
4772      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
4773      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
4774      reload as the time when that the reload register of that reload
4775      becomes live.
4776      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
4777      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
4778      this is done in the 'default:' cases.  */
4779   switch (type)
4780     {
4781     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4782       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
4783       time1 = copy ? 0 : 1;
4784       break;
4785     case RELOAD_OTHER:
4786       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4787       break;
4788       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
4789          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
4790          respectively, to the time values for these, we get distinct time
4791          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
4792          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
4793          multiply by four is often cheaper.  */
4794     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4795       time1 = opnum * 4 + 2;
4796       break;
4797     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4798       time1 = opnum * 4 + 3;
4799       break;
4800     case RELOAD_FOR_INPUT:
4801       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
4802          executes (inclusive).  */
4803       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4804       break;
4805     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4806       /* opnum * 4 + 4
4807          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
4808       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4809       break;
4810     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4811       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
4812          is executed.  */
4813       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4814       break;
4815     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4816       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
4817       break;
4818     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4819       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
4820       break;
4821     default:
4822       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4823     }
4824
4825   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4826     {
4827       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
4828       if (reg && GET_CODE (reg) == REG
4829           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
4830               <= HARD_REGNO_NREGS (REGNO (reg), GET_MODE (reg)) - (unsigned)1)
4831           && i != reloadnum)
4832         {
4833           rtx other_input = rld[i].in;
4834
4835           /* If the other reload loads the same input value, that
4836              will not cause a conflict only if it's loading it into
4837              the same register.  */
4838           if (true_regnum (reg) != start_regno)
4839             other_input = NULL_RTX;
4840           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
4841               || rld[i].out || out)
4842             {
4843               int time2;
4844               switch (rld[i].when_needed)
4845                 {
4846                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4847                   time2 = 0;
4848                   break;
4849                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4850                   /* find_reloads makes sure that a
4851                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
4852                      by at most one - the first -
4853                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
4854                      address reload is inherited, the address address reload
4855                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
4856                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4857                       && ignore_address_reloads
4858                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
4859                          Then the address address is still needed to store
4860                          back the new address.  */
4861                       && ! rld[reloadnum].out)
4862                     continue;
4863                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
4864                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4865                      reloads go away.  */
4866                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4867                       && ignore_address_reloads
4868                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
4869                       && ! rld[reloadnum].out)
4870                     continue;
4871                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
4872                   break;
4873                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4874                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4875                       && ignore_address_reloads
4876                       && ! rld[reloadnum].out)
4877                     continue;
4878                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
4879                   break;
4880                 case RELOAD_FOR_INPUT:
4881                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
4882                   check_earlyclobber = 1;
4883                   break;
4884                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
4885                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
4886                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4887                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4888                       && ignore_address_reloads
4889                       && ! rld[reloadnum].out)
4890                     continue;
4891                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4892                   break;
4893                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4894                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
4895                   check_earlyclobber = 1;
4896                   break;
4897                 case RELOAD_FOR_INSN:
4898                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4899                   break;
4900                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4901                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
4902                      instruction is executed.  */
4903                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4904                   break;
4905                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
4906                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
4907                      value.  */
4908                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4909                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4910                       && ignore_address_reloads
4911                       && ! rld[reloadnum].out)
4912                     continue;
4913                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
4914                   break;
4915                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4916                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
4917                   break;
4918                 case RELOAD_OTHER:
4919                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
4920                      like an output reload.  */
4921                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
4922                     {
4923                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4924                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4925                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
4926                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4927
4928                       break;
4929                     }
4930                   time2 = 1;
4931                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
4932                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
4933                      here if there might be a problem with the new reload
4934                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
4935                   if (out)
4936                     return 0;
4937                   break;
4938                 default:
4939                   return 0;
4940                 }
4941               if ((time1 >= time2
4942                    && (! rld[i].in || rld[i].out
4943                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
4944                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
4945                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
4946                 return 0;
4947             }
4948         }
4949     }
4950
4951   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4952   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
4953     return 0;
4954
4955   return 1;
4956 }
4957
4958 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4959    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4960    may be used to load VALUE into it.
4961
4962    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
4963    determine how many hard regs to test.
4964
4965    Other read-only reloads with the same value do not conflict
4966    unless OUT is non-zero and these other reloads have to live while
4967    output reloads live.
4968    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
4969    test should not be for using register REGNO as reload register, but
4970    for copying from register REGNO into the reload register.
4971
4972    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
4973    a reload does not conflict with itself.
4974
4975    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
4976    reloads that load an address for the very reload we are considering.
4977
4978    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
4979    register.  */
4980
4981 static int
4982 free_for_value_p (regno, mode, opnum, type, value, out, reloadnum,
4983                   ignore_address_reloads)
4984      int regno;
4985      enum machine_mode mode;
4986      int opnum;
4987      enum reload_type type;
4988      rtx value, out;
4989      int reloadnum;
4990      int ignore_address_reloads;
4991 {
4992   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4993   while (nregs-- > 0)
4994     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
4995                                        value, out, reloadnum,
4996                                        ignore_address_reloads))
4997       return 0;
4998   return 1;
4999 }
5000
5001 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
5002    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
5003
5004 static int
5005 conflicts_with_override (x)
5006      rtx x;
5007 {
5008   int i;
5009   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5010     if (reload_override_in[i]
5011         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
5012       return 1;
5013   return 0;
5014 }
5015 \f
5016 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
5017    and clear out reload R.  */
5018 static void
5019 failed_reload (insn, r)
5020      rtx insn;
5021      int r;
5022 {
5023   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
5024     /* It's the compiler's fault.  */
5025     fatal_insn ("Could not find a spill register", insn);
5026
5027   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
5028      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
5029   error_for_asm (insn,
5030                  "`asm' operand constraint incompatible with operand size");
5031   rld[r].in = 0;
5032   rld[r].out = 0;
5033   rld[r].reg_rtx = 0;
5034   rld[r].optional = 1;
5035   rld[r].secondary_p = 1;
5036 }
5037
5038 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
5039    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
5040    successful.  */
5041 static int
5042 set_reload_reg (i, r)
5043      int i, r;
5044 {
5045   int regno;
5046   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
5047
5048   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
5049     spill_reg_rtx[i] = reg
5050       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
5051
5052   regno = true_regnum (reg);
5053
5054   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
5055      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
5056   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5057     {
5058       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
5059       if (rld[r].in)
5060         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
5061       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
5062          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
5063          We have already tested that for validity.  */
5064       /* Aside from that, we need to test that the expressions
5065          to reload from or into have modes which are valid for this
5066          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
5067       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
5068              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
5069         if (! (rld[r].out != 0
5070                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
5071           {
5072             /* The reg is OK.  */
5073             last_spill_reg = i;
5074
5075             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
5076                for this.  */
5077             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
5078                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
5079
5080             rld[r].reg_rtx = reg;
5081             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
5082             return 1;
5083           }
5084     }
5085   return 0;
5086 }
5087
5088 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
5089    LAST_RELOAD is non-zero if this is the last reload for the insn being
5090    processed.
5091
5092    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
5093
5094    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
5095    we didn't change anything.  */
5096
5097 static int
5098 allocate_reload_reg (chain, r, last_reload)
5099      struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED;
5100      int r;
5101      int last_reload;
5102 {
5103   int i, pass, count;
5104
5105   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
5106      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
5107      reg that some other reload needs.
5108      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
5109      which is a group of data regs or one fp reg.)
5110      We need not be so restrictive if there are no more reloads
5111      for this insn.
5112
5113      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
5114      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
5115      Perhaps those classes should be avoided for reloading
5116      by use of more alternatives.  */
5117
5118   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
5119
5120   /* If we want a single register and haven't yet found one,
5121      take any reg in the right class and not in use.
5122      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
5123
5124      We use two passes so we can first look for reload regs to
5125      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
5126      and only then use additional registers.
5127      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
5128      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
5129      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
5130      Suppose A and B are given different regs.
5131      That leaves none for C.  */
5132   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
5133     {
5134       /* I is the index in spill_regs.
5135          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
5136          equally, so that inherited reloads have a chance
5137          of leapfrogging each other.  */
5138
5139       i = last_spill_reg;
5140
5141       for (count = 0; count < n_spills; count++)
5142         {
5143           int class = (int) rld[r].class;
5144           int regnum;
5145
5146           i++;
5147           if (i >= n_spills)
5148             i -= n_spills;
5149           regnum = spill_regs[i];
5150
5151           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
5152                                   rld[r].when_needed)
5153                || (rld[r].in
5154                    /* We check reload_reg_used to make sure we
5155                       don't clobber the return register.  */
5156                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
5157                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5158                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
5159                                         rld[r].out, r, 1)))
5160               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regnum)
5161               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
5162               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
5163                  don't share regs used for inherited reloads; they are
5164                  the ones we want to preserve.  */
5165               && (pass
5166                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
5167                                          regnum)
5168                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5169                                               regnum))))
5170             {
5171               int nr = HARD_REGNO_NREGS (regnum, rld[r].mode);
5172               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
5173                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
5174                  we would reject both of them.  */
5175               if (force_group)
5176                 nr = rld[r].nregs;
5177               /* If we need only one reg, we have already won.  */
5178               if (nr == 1)
5179                 {
5180                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
5181                   if (force_group)
5182                     continue;
5183                   break;
5184                 }
5185               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
5186                  are available here.  */
5187               while (nr > 1)
5188                 {
5189                   int regno = regnum + nr - 1;
5190                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regno)
5191                         && spill_reg_order[regno] >= 0
5192                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
5193                                               rld[r].when_needed)))
5194                     break;
5195                   nr--;
5196                 }
5197               if (nr == 1)
5198                 break;
5199             }
5200         }
5201
5202       /* If we found something on pass 1, omit pass 2.  */
5203       if (count < n_spills)
5204         break;
5205     }
5206
5207   /* We should have found a spill register by now.  */
5208   if (count >= n_spills)
5209     return 0;
5210
5211   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
5212      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
5213
5214   return set_reload_reg (i, r);
5215 }
5216 \f
5217 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
5218    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
5219    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
5220
5221 static void
5222 choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx)
5223      struct insn_chain *chain;
5224      rtx *save_reload_reg_rtx;
5225 {
5226   int i;
5227
5228   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5229     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
5230
5231   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
5232   memset ((char *) reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5233   memset ((char *) reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5234
5235   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
5236   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
5237   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
5238   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
5239   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
5240   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
5241
5242   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
5243   {
5244     HARD_REG_SET tmp;
5245     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
5246     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5247     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
5248     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5249     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
5250     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
5251   }
5252
5253   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5254     {
5255       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
5256       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
5257       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
5258       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
5259       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
5260       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
5261     }
5262
5263   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
5264
5265   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
5266
5267   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5268     /* If we have already decided to use a certain register,
5269        don't use it in another way.  */
5270     if (rld[i].reg_rtx)
5271       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
5272                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
5273 }
5274
5275 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
5276    into hard regs for this insn.
5277    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
5278
5279    For machines with register classes, we are responsible for
5280    finding a reload reg in the proper class.  */
5281
5282 static void
5283 choose_reload_regs (chain)
5284      struct insn_chain *chain;
5285 {
5286   rtx insn = chain->insn;
5287   register int i, j;
5288   unsigned int max_group_size = 1;
5289   enum reg_class group_class = NO_REGS;
5290   int pass, win, inheritance;
5291
5292   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
5293
5294   /* In order to be certain of getting the registers we need,
5295      we must sort the reloads into order of increasing register class.
5296      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
5297      that provided the reload registers.
5298
5299      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
5300      If so, record the maximum size of the group desired and what
5301      register class contains all the groups needed by this insn.  */
5302
5303   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5304     {
5305       reload_order[j] = j;
5306       reload_spill_index[j] = -1;
5307
5308       if (rld[j].nregs > 1)
5309         {
5310           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
5311           group_class
5312             = reg_class_superunion[(int) rld[j].class][(int)group_class];
5313         }
5314
5315       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
5316     }
5317
5318   if (n_reloads > 1)
5319     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
5320
5321   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
5322      If not -O, don't do inheritance.
5323      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
5324      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
5325      because one side of the comparison might be inherited.  */
5326   win = 0;
5327   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
5328     {
5329       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5330
5331       /* Process the reloads in order of preference just found.
5332          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
5333
5334          This used to look for an existing reloaded home for all of the
5335          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
5336          if the reloads were done out of reg-class order because a later
5337          reload with a looser constraint might have an old home in a register
5338          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
5339
5340          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
5341          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
5342          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
5343          class that is a proper subset of the class being processed, we must
5344          also allocate a spill register during the first pass.
5345
5346          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
5347          that haven't been given registers yet.  */
5348
5349       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5350         {
5351           register int r = reload_order[j];
5352           rtx search_equiv = NULL_RTX;
5353
5354           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5355           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
5356               && ! rld[r].secondary_p)
5357             continue;
5358
5359           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
5360              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
5361              found one since we might save an insn if we find the value lying
5362              around.
5363              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
5364           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
5365               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
5366                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
5367                       && GET_CODE (rld[r].in) != MEM
5368                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
5369             continue;
5370
5371 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
5372          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
5373           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
5374              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
5375              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
5376              are at the end of reload_order.  */
5377           if (rld[r].optional != 0)
5378             for (i = 0; i < j; i++)
5379               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
5380                    || rld[reload_order[i]].in != 0
5381                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
5382                   && ! rld[reload_order[i]].optional
5383                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
5384                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
5385 #endif
5386
5387           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
5388              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
5389              that are smaller than the maximum number of registers needed
5390              for groups unless the register we would allocate cannot be used
5391              for the groups.
5392
5393              We could check here to see if this is a secondary reload for
5394              an object that is already in a register of the desired class.
5395              This would avoid the need for the secondary reload register.
5396              But this is complex because we can't easily determine what
5397              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
5398              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
5399              one of the loads in the case described above.  */
5400
5401           if (inheritance)
5402             {
5403               int byte = 0;
5404               register int regno = -1;
5405               enum machine_mode mode = VOIDmode;
5406
5407               if (rld[r].in == 0)
5408                 ;
5409               else if (GET_CODE (rld[r].in) == REG)
5410                 {
5411                   regno = REGNO (rld[r].in);
5412                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
5413                 }
5414               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
5415                 {
5416                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
5417                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5418                 }
5419               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
5420                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)) == REG)
5421                 {
5422                   byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
5423                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
5424                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5425                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
5426                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5427                 }
5428 #ifdef AUTO_INC_DEC
5429               else if ((GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_INC
5430                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_DEC
5431                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_INC
5432                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_DEC)
5433                        && GET_CODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0)) == REG)
5434                 {
5435                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5436                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5437                   rld[r].out = rld[r].in;
5438                 }
5439 #endif
5440 #if 0
5441               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
5442                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
5443                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
5444               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
5445                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in)) == REG)
5446                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
5447 #endif
5448
5449               if (regno >= 0 && reg_last_reload_reg[regno] != 0)
5450                 {
5451                   enum reg_class class = rld[r].class, last_class;
5452                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
5453                   enum machine_mode need_mode;
5454
5455                   i = REGNO (last_reg);
5456                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
5457                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
5458
5459                   if (byte == 0)
5460                     need_mode = mode;
5461                   else
5462                     need_mode
5463                       = smallest_mode_for_size (GET_MODE_SIZE (mode) + byte,
5464                                                 GET_MODE_CLASS (mode));
5465
5466                   if (
5467 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5468                       (TEST_HARD_REG_BIT
5469                        (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE], i)
5470                        ? ! CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (last_reg),
5471                                                        need_mode)
5472                        : (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5473                           >= GET_MODE_SIZE (need_mode)))
5474 #else
5475                       (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5476                        >= GET_MODE_SIZE (need_mode))
5477 #endif
5478                       && reg_reloaded_contents[i] == regno
5479                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
5480                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
5481                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], i)
5482                           /* Even if we can't use this register as a reload
5483                              register, we might use it for reload_override_in,
5484                              if copying it to the desired class is cheap
5485                              enough.  */
5486                           || ((REGISTER_MOVE_COST (mode, last_class, class)
5487                                < MEMORY_MOVE_COST (mode, class, 1))
5488 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
5489                               && (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode,
5490                                                                 last_reg)
5491                                   == NO_REGS)
5492 #endif
5493 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
5494                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, class,
5495                                                             mode)
5496 #endif
5497                               ))
5498
5499                       && (rld[r].nregs == max_group_size
5500                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
5501                                                   i))
5502                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5503                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
5504                                            const0_rtx, r, 1))
5505                     {
5506                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
5507                          registers still have their values intact.  */
5508                       int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5509                       int k;
5510
5511                       for (k = 1; k < nr; k++)
5512                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
5513                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
5514                           break;
5515
5516                       if (k == nr)
5517                         {
5518                           int i1;
5519
5520                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
5521                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
5522
5523                           /* We found a register that contains the
5524                              value we need.  If this register is the
5525                              same as an `earlyclobber' operand of the
5526                              current insn, just mark it as a place to
5527                              reload from since we can't use it as the
5528                              reload register itself.  */
5529
5530                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
5531                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
5532                                 (reg_last_reload_reg[regno],
5533                                  reload_earlyclobbers[i1]))
5534                               break;
5535
5536                           if (i1 != n_earlyclobbers
5537                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
5538                                                       rld[r].opnum,
5539                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
5540                                                       rld[r].out, r, 1))
5541                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
5542                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
5543                                   && rld[r].out
5544                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
5545                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
5546                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5547                                   && rld[r].out)
5548                               /* Don't really use the inherited spill reg
5549                                  if we need it wider than we've got it.  */
5550                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
5551                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
5552                               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5553                                                       i)
5554
5555                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
5556                                  register, stay with it - that leaves the
5557                                  inherited register for subsequent reloads.  */
5558                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
5559                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
5560                             {
5561                               if (! rld[r].optional)
5562                                 {
5563                                   reload_override_in[r] = last_reg;
5564                                   reload_inheritance_insn[r]
5565                                     = reg_reloaded_insn[i];
5566                                 }
5567                             }
5568                           else
5569                             {
5570                               int k;
5571                               /* We can use this as a reload reg.  */
5572                               /* Mark the register as in use for this part of
5573                                  the insn.  */
5574                               mark_reload_reg_in_use (i,
5575                                                       rld[r].opnum,
5576                                                       rld[r].when_needed,
5577                                                       rld[r].mode);
5578                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
5579                               reload_inherited[r] = 1;
5580                               reload_inheritance_insn[r]
5581                                 = reg_reloaded_insn[i];
5582                               reload_spill_index[r] = i;
5583                               for (k = 0; k < nr; k++)
5584                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5585                                                   i + k);
5586                             }
5587                         }
5588                     }
5589                 }
5590             }
5591
5592           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
5593           if (inheritance
5594               && rld[r].in != 0
5595               && ! reload_inherited[r]
5596               && rld[r].out == 0
5597               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
5598                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
5599                   || GET_CODE (rld[r].in) == REG
5600                   || GET_CODE (rld[r].in) == MEM)
5601               && (rld[r].nregs == max_group_size
5602                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].class, group_class)))
5603             search_equiv = rld[r].in;
5604           /* If this is an output reload from a simple move insn, look
5605              if an equivalence for the input is available.  */
5606           else if (inheritance && rld[r].in == 0 && rld[r].out != 0)
5607             {
5608               rtx set = single_set (insn);
5609
5610               if (set
5611                   && rtx_equal_p (rld[r].out, SET_DEST (set))
5612                   && CONSTANT_P (SET_SRC (set)))
5613                 search_equiv = SET_SRC (set);
5614             }
5615
5616           if (search_equiv)
5617             {
5618               register rtx equiv
5619                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].class,
5620                                   -1, NULL_PTR, 0, rld[r].mode);
5621               int regno = 0;
5622
5623               if (equiv != 0)
5624                 {
5625                   if (GET_CODE (equiv) == REG)
5626                     regno = REGNO (equiv);
5627                   else if (GET_CODE (equiv) == SUBREG)
5628                     {
5629                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
5630                          Make a new REG since this might be used in an
5631                          address and not all machines support SUBREGs
5632                          there.  */
5633                       regno = subreg_regno (equiv);
5634                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
5635                     }
5636                   else
5637                     abort ();
5638                 }
5639
5640               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
5641                  and of the desired class.  */
5642               if (equiv != 0
5643                   && ((TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, regno)
5644                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
5645                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5646                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
5647                       || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5648                                               regno)))
5649                 equiv = 0;
5650
5651               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5652                 equiv = 0;
5653
5654               /* We found a register that contains the value we need.
5655                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
5656                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
5657                  since we can't use it as the reload register itself.  */
5658
5659               if (equiv != 0)
5660                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
5661                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
5662                                                           reload_earlyclobbers[i]))
5663                     {
5664                       if (! rld[r].optional)
5665                         reload_override_in[r] = equiv;
5666                       equiv = 0;
5667                       break;
5668                     }
5669
5670               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
5671                  in the current insn, it depends on the reload type if we
5672                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
5673                  In particular, we then can't use EQUIV for a
5674                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
5675
5676               if (equiv != 0)
5677                 {
5678                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 0))
5679                     switch (rld[r].when_needed)
5680                       {
5681                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5682                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5683                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5684                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5685                         break;
5686                       case RELOAD_OTHER:
5687                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5688                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5689                         if (! rld[r].optional)
5690                           reload_override_in[r] = equiv;
5691                         /* Fall through.  */
5692                       default:
5693                         equiv = 0;
5694                         break;
5695                       }
5696                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
5697                     switch (rld[r].when_needed)
5698                       {
5699                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5700                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5701                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5702                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5703                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5704                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5705                         break;
5706                       case RELOAD_OTHER:
5707                         if (! rld[r].optional)
5708                           reload_override_in[r] = equiv;
5709                         /* Fall through.  */
5710                       default:
5711                         equiv = 0;
5712                         break;
5713                       }
5714                 }
5715
5716               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
5717                  to load it, and use it as our reload reg.  */
5718               if (equiv != 0 && regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
5719                 {
5720                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, rld[r].mode);
5721                   int k;
5722                   rld[r].reg_rtx = equiv;
5723                   reload_inherited[r] = 1;
5724
5725                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
5726                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
5727                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
5728                      might delete the store.  */
5729                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
5730                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
5731                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
5732                      registers, mark them as in use for this insn.  */
5733                   for (k = 0; k < nr; k++)
5734                     {
5735                       i = spill_reg_order[regno + k];
5736                       if (i >= 0)
5737                         {
5738                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
5739                                                   rld[r].when_needed,
5740                                                   rld[r].mode);
5741                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5742                                             regno + k);
5743                         }
5744                     }
5745                 }
5746             }
5747
5748           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
5749              reload, we are done.  */
5750           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
5751             continue;
5752
5753 #if 0
5754           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
5755              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
5756
5757           /* See if there is a later reload that has a class different from our
5758              class that intersects our class or that requires less register
5759              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
5760              reload now, since that reload might inherit a previous reload
5761              and take the only available register in our class.  Don't do this
5762              for optional reloads since they will force all previous reloads
5763              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
5764              turned off.  */
5765
5766           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
5767             {
5768               int s = reload_order[i];
5769
5770               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
5771                    && ! rld[s].secondary_p)
5772                   || rld[s].optional)
5773                 continue;
5774
5775               if ((rld[s].class != rld[r].class
5776                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].class,
5777                                                rld[s].class))
5778                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
5779                 break;
5780             }
5781
5782           if (i == n_reloads)
5783             continue;
5784
5785           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
5786 #endif
5787         }
5788
5789       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
5790          didn't get one yet.  */
5791       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5792         {
5793           register int r = reload_order[j];
5794
5795           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5796           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
5797             continue;
5798
5799           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
5800              optional.  */
5801           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
5802             continue;
5803
5804           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
5805             break;
5806         }
5807
5808       /* If that loop got all the way, we have won.  */
5809       if (j == n_reloads)
5810         {
5811           win = 1;
5812           break;
5813         }
5814
5815       /* Loop around and try without any inheritance.  */
5816     }
5817
5818   if (! win)
5819     {
5820       /* First undo everything done by the failed attempt
5821          to allocate with inheritance.  */
5822       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5823
5824       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
5825          pass are identical to the ones we have now.  */
5826       if (chain->n_reloads != n_reloads)
5827         abort ();
5828
5829       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5830         {
5831           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
5832             continue;
5833           if (chain->rld[i].when_needed != rld[i].when_needed)
5834             abort ();
5835           for (j = 0; j < n_spills; j++)
5836             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
5837               if (! set_reload_reg (j, i))
5838                 failed_reload (chain->insn, i);
5839         }
5840     }
5841
5842   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
5843      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
5844      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
5845      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
5846
5847   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
5848      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
5849      for reloads that we know can be inherited.  */
5850   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
5851     {
5852       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5853         {
5854           register int r = reload_order[j];
5855           rtx check_reg;
5856           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
5857             check_reg = rld[r].reg_rtx;
5858           else if (reload_override_in[r]
5859                    && (GET_CODE (reload_override_in[r]) == REG
5860                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
5861             check_reg = reload_override_in[r];
5862           else
5863             continue;
5864           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
5865                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
5866                                   (reload_inherited[r]
5867                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
5868                                   r, 1))
5869             {
5870               if (pass)
5871                 continue;
5872               reload_inherited[r] = 0;
5873               reload_override_in[r] = 0;
5874             }
5875           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
5876              reload_override_in, then we do not need its related
5877              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
5878              likewise for other reload types.
5879              We handle this by removing a reload when its only replacement
5880              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
5881              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
5882              inherited, we still need the address for the output.  We can
5883              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
5884              If we suceeded removing some reload and we are doing a preliminary
5885              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
5886              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
5887           else if (rld[r].in
5888                    && rld[r].out != rld[r].in
5889                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
5890             pass = 2;
5891         }
5892     }
5893
5894   /* Now that reload_override_in is known valid,
5895      actually override reload_in.  */
5896   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5897     if (reload_override_in[j])
5898       rld[j].in = reload_override_in[j];
5899
5900   /* If this reload won't be done because it has been cancelled or is
5901      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
5902      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
5903   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5904     if (rld[j].reg_rtx != 0
5905         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
5906             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
5907                 && ! rld[j].secondary_p)))
5908       {
5909         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
5910
5911         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5912           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
5913                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
5914         rld[j].reg_rtx = 0;
5915         reload_spill_index[j] = -1;
5916       }
5917
5918   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
5919   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5920     {
5921       register int r = reload_order[j];
5922
5923       i = reload_spill_index[r];
5924
5925       /* I is nonneg if this reload uses a register.
5926          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
5927          that we opted to ignore.  */
5928       if (rld[r].out_reg != 0 && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG
5929           && rld[r].reg_rtx != 0)
5930         {
5931           register int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
5932           int nr = 1;
5933
5934           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5935             nr = HARD_REGNO_NREGS (nregno, rld[r].mode);
5936
5937           while (--nr >= 0)
5938             reg_has_output_reload[nregno + nr] = 1;
5939
5940           if (i >= 0)
5941             {
5942               nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5943               while (--nr >= 0)
5944                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, i + nr);
5945             }
5946
5947           if (rld[r].when_needed != RELOAD_OTHER
5948               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_OUTPUT
5949               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_INSN)
5950             abort ();
5951         }
5952     }
5953 }
5954
5955 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
5956    remove_address_replacements.  */
5957
5958 void
5959 deallocate_reload_reg (r)
5960      int r;
5961 {
5962   int regno;
5963
5964   if (! rld[r].reg_rtx)
5965     return;
5966   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
5967   rld[r].reg_rtx = 0;
5968   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5969     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5970                              rld[r].mode);
5971   reload_spill_index[r] = -1;
5972 }
5973 \f
5974 /* If SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we may not have merged two
5975    reloads of the same item for fear that we might not have enough reload
5976    registers. However, normally they will get the same reload register
5977    and hence actually need not be loaded twice.
5978
5979    Here we check for the most common case of this phenomenon: when we have
5980    a number of reloads for the same object, each of which were allocated
5981    the same reload_reg_rtx, that reload_reg_rtx is not used for any other
5982    reload, and is not modified in the insn itself.  If we find such,
5983    merge all the reloads and set the resulting reload to RELOAD_OTHER.
5984    This will not increase the number of spill registers needed and will
5985    prevent redundant code.  */
5986
5987 static void
5988 merge_assigned_reloads (insn)
5989      rtx insn;
5990 {
5991   int i, j;
5992
5993   /* Scan all the reloads looking for ones that only load values and
5994      are not already RELOAD_OTHER and ones whose reload_reg_rtx are
5995      assigned and not modified by INSN.  */
5996
5997   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5998     {
5999       int conflicting_input = 0;
6000       int max_input_address_opnum = -1;
6001       int min_conflicting_input_opnum = MAX_RECOG_OPERANDS;
6002
6003       if (rld[i].in == 0 || rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER
6004           || rld[i].out != 0 || rld[i].reg_rtx == 0
6005           || reg_set_p (rld[i].reg_rtx, insn))
6006         continue;
6007
6008       /* Look at all other reloads.  Ensure that the only use of this
6009          reload_reg_rtx is in a reload that just loads the same value
6010          as we do.  Note that any secondary reloads must be of the identical
6011          class since the values, modes, and result registers are the
6012          same, so we need not do anything with any secondary reloads.  */
6013
6014       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6015         {
6016           if (i == j || rld[j].reg_rtx == 0
6017               || ! reg_overlap_mentioned_p (rld[j].reg_rtx,
6018                                             rld[i].reg_rtx))
6019             continue;
6020
6021           if (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6022               && rld[j].opnum > max_input_address_opnum)
6023             max_input_address_opnum = rld[j].opnum;
6024
6025           /* If the reload regs aren't exactly the same (e.g, different modes)
6026              or if the values are different, we can't merge this reload.
6027              But if it is an input reload, we might still merge
6028              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads.  */
6029
6030           if (! rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6031               || rld[j].out != 0 || rld[j].in == 0
6032               || ! rtx_equal_p (rld[i].in, rld[j].in))
6033             {
6034               if (rld[j].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT
6035                   || ((rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6036                        || rld[i].opnum > rld[j].opnum)
6037                       && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6038                 break;
6039               conflicting_input = 1;
6040               if (min_conflicting_input_opnum > rld[j].opnum)
6041                 min_conflicting_input_opnum = rld[j].opnum;
6042             }
6043         }
6044
6045       /* If all is OK, merge the reloads.  Only set this to RELOAD_OTHER if
6046          we, in fact, found any matching reloads.  */
6047
6048       if (j == n_reloads
6049           && max_input_address_opnum <= min_conflicting_input_opnum)
6050         {
6051           for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6052             if (i != j && rld[j].reg_rtx != 0
6053                 && rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6054                 && (! conflicting_input
6055                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6056                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6057               {
6058                 rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
6059                 rld[j].in = 0;
6060                 reload_spill_index[j] = -1;
6061                 transfer_replacements (i, j);
6062               }
6063
6064           /* If this is now RELOAD_OTHER, look for any reloads that load
6065              parts of this operand and set them to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS
6066              if they were for inputs, RELOAD_OTHER for outputs.  Note that
6067              this test is equivalent to looking for reloads for this operand
6068              number.  */
6069
6070           if (rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER)
6071             for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6072               if (rld[j].in != 0
6073                   && rld[i].when_needed != RELOAD_OTHER
6074                   && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[j].in,
6075                                                          rld[i].in))
6076                 rld[j].when_needed
6077                   = ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6078                       || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
6079                      ? RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS : RELOAD_OTHER);
6080         }
6081     }
6082 }
6083 \f
6084 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
6085 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6086 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
6087 static rtx other_input_reload_insns = 0;
6088 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6089 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6090 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6091 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6092 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6093 static rtx operand_reload_insns = 0;
6094 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
6095 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6096
6097 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
6098 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
6099 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
6100
6101 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
6102    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
6103
6104 static void
6105 emit_input_reload_insns (chain, rl, old, j)
6106      struct insn_chain *chain;
6107      struct reload *rl;
6108      rtx old;
6109      int j;
6110 {
6111   rtx insn = chain->insn;
6112   register rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6113   rtx oldequiv_reg = 0;
6114   rtx oldequiv = 0;
6115   int special = 0;
6116   enum machine_mode mode;
6117   rtx *where;
6118
6119   /* Determine the mode to reload in.
6120      This is very tricky because we have three to choose from.
6121      There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
6122      There is the mode of the reload register RELOADREG.
6123      There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
6124      by stripping some SUBREGs.
6125      It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
6126      we can change that arbitrarily.
6127
6128      Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
6129      then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
6130      If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
6131      because the QImode value is in the least significant part of a
6132      slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
6133      memory reference, then it is impossible to reload this case,
6134      so previous passes had better make sure this never happens.
6135
6136      Then consider a one-word union which has SImode and one of its
6137      members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
6138      We must fetch that as SFmode because we could be loading into
6139      a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
6140
6141      Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
6142      to get a mode from something else.
6143
6144      In some cases, there is a fourth mode, the operand's
6145      containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
6146      this operand, it overrides all others.
6147
6148      I am not sure whether the algorithm here is always right,
6149      but it does the right things in those cases.  */
6150
6151   mode = GET_MODE (old);
6152   if (mode == VOIDmode)
6153     mode = rl->inmode;
6154
6155 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6156   /* If we need a secondary register for this operation, see if
6157      the value is already in a register in that class.  Don't
6158      do this if the secondary register will be used as a scratch
6159      register.  */
6160
6161   if (rl->secondary_in_reload >= 0
6162       && rl->secondary_in_icode == CODE_FOR_nothing
6163       && optimize)
6164     oldequiv
6165       = find_equiv_reg (old, insn,
6166                         rld[rl->secondary_in_reload].class,
6167                         -1, NULL_PTR, 0, mode);
6168 #endif
6169
6170   /* If reloading from memory, see if there is a register
6171      that already holds the same value.  If so, reload from there.
6172      We can pass 0 as the reload_reg_p argument because
6173      any other reload has either already been emitted,
6174      in which case find_equiv_reg will see the reload-insn,
6175      or has yet to be emitted, in which case it doesn't matter
6176      because we will use this equiv reg right away.  */
6177
6178   if (oldequiv == 0 && optimize
6179       && (GET_CODE (old) == MEM
6180           || (GET_CODE (old) == REG
6181               && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6182               && reg_renumber[REGNO (old)] < 0)))
6183     oldequiv = find_equiv_reg (old, insn, ALL_REGS,
6184                                -1, NULL_PTR, 0, mode);
6185
6186   if (oldequiv)
6187     {
6188       unsigned int regno = true_regnum (oldequiv);
6189
6190       /* Don't use OLDEQUIV if any other reload changes it at an
6191          earlier stage of this insn or at this stage.  */
6192       if (! free_for_value_p (regno, rl->mode, rl->opnum, rl->when_needed,
6193                               rl->in, const0_rtx, j, 0))
6194         oldequiv = 0;
6195
6196       /* If it is no cheaper to copy from OLDEQUIV into the
6197          reload register than it would be to move from memory,
6198          don't use it. Likewise, if we need a secondary register
6199          or memory.   */
6200
6201       if (oldequiv != 0
6202           && ((REGNO_REG_CLASS (regno) != rl->class
6203                && (REGISTER_MOVE_COST (mode, REGNO_REG_CLASS (regno),
6204                                        rl->class)
6205                    >= MEMORY_MOVE_COST (mode, rl->class, 1)))
6206 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6207               || (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6208                                                 mode, oldequiv)
6209                   != NO_REGS)
6210 #endif
6211 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6212               || SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (regno),
6213                                           rl->class,
6214                                           mode)
6215 #endif
6216               ))
6217         oldequiv = 0;
6218     }
6219
6220   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
6221      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
6222      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
6223      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
6224   if (oldequiv == 0
6225       && reload_override_in[j]
6226       && GET_CODE (rl->in_reg) == REG)
6227     {
6228       oldequiv = old;
6229       old = rl->in_reg;
6230     }
6231   if (oldequiv == 0)
6232     oldequiv = old;
6233   else if (GET_CODE (oldequiv) == REG)
6234     oldequiv_reg = oldequiv;
6235   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6236     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
6237
6238   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
6239      with an output-reload, see if we can prove there was
6240      actually no need to store the old value in it.  */
6241
6242   if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6243       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6244       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6245       && GET_CODE (old) == REG
6246       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6247           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6248                           rl->out_reg)))
6249     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6250
6251   /* Encapsulate both RELOADREG and OLDEQUIV into that mode,
6252      then load RELOADREG from OLDEQUIV.  Note that we cannot use
6253      gen_lowpart_common since it can do the wrong thing when
6254      RELOADREG has a multi-word mode.  Note that RELOADREG
6255      must always be a REG here.  */
6256
6257   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6258     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6259   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
6260     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
6261   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
6262       && mode != GET_MODE (oldequiv))
6263     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
6264
6265   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
6266   switch (rl->when_needed)
6267     {
6268     case RELOAD_OTHER:
6269       where = &other_input_reload_insns;
6270       break;
6271     case RELOAD_FOR_INPUT:
6272       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
6273       break;
6274     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6275       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
6276       break;
6277     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6278       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6279       break;
6280     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
6281       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
6282       break;
6283     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
6284       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6285       break;
6286     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6287       where = &operand_reload_insns;
6288       break;
6289     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6290       where = &other_operand_reload_insns;
6291       break;
6292     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6293       where = &other_input_address_reload_insns;
6294       break;
6295     default:
6296       abort ();
6297     }
6298
6299   push_to_sequence (*where);
6300
6301   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
6302   if (rl->out && ! rl->out_reg)
6303     {
6304       /* We are not going to bother supporting the case where a
6305          incremented register can't be copied directly from
6306          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
6307       if (rl->secondary_in_reload >= 0)
6308         abort ();
6309
6310       if (reload_inherited[j])
6311         oldequiv = reloadreg;
6312
6313       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
6314
6315       if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6316           && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6317           && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6318           && GET_CODE (old) == REG
6319           && (dead_or_set_p (insn,
6320                              spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6321               || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6322                               old)))
6323         delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6324
6325       /* Prevent normal processing of this reload.  */
6326       special = 1;
6327       /* Output a special code sequence for this case.  */
6328       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)]
6329         = inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out,
6330                           rl->inc);
6331     }
6332
6333   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
6334      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
6335      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
6336
6337   else if (optimize && GET_CODE (old) == REG
6338            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6339            && dead_or_set_p (insn, old)
6340            /* This is unsafe if some other reload
6341               uses the same reg first.  */
6342            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
6343            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
6344                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
6345     {
6346       rtx temp = PREV_INSN (insn);
6347       while (temp && GET_CODE (temp) == NOTE)
6348         temp = PREV_INSN (temp);
6349       if (temp
6350           && GET_CODE (temp) == INSN
6351           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
6352           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
6353           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
6354           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
6355           /* This is unsafe if prev insn rejects our reload reg.  */
6356           && constraint_accepts_reg_p (insn_data[recog_memoized (temp)].operand[0].constraint,
6357                                        reloadreg)
6358           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
6359              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
6360           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1
6361           /* Don't risk splitting a matching pair of operands.  */
6362           && ! reg_mentioned_p (old, SET_SRC (PATTERN (temp))))
6363         {
6364           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
6365           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
6366
6367           /* If the previous insn is an output reload, the source is
6368              a reload register, and its spill_reg_store entry will
6369              contain the previous destination.  This is now
6370              invalid.  */
6371           if (GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (temp))) == REG
6372               && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6373             {
6374               spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6375               spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6376             }
6377
6378           /* If these are the only uses of the pseudo reg,
6379              pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
6380           if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
6381               && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
6382             {
6383               reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (rl->reg_rtx);
6384               alter_reg (REGNO (old), -1);
6385             }
6386           special = 1;
6387         }
6388     }
6389
6390   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
6391
6392 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6393   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
6394      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
6395      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
6396      still need a secondary register and what the icode should
6397      be.  If we still need a secondary register and the class or
6398      icode is different, go back to reloading from OLD if using
6399      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
6400      cannot have different class or icode due to an in-out reload
6401      because we don't make such reloads when both the input and
6402      output need secondary reload registers.  */
6403
6404   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
6405     {
6406       rtx second_reload_reg = 0;
6407       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
6408       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6409       rtx real_old = old;
6410       rtx tmp;
6411       enum insn_code icode;
6412
6413       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
6414          and similarly for OLD.
6415          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
6416       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
6417          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
6418          will have all the necessary substitutions registered.
6419          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
6420          equivalent constant.
6421
6422          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
6423          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
6424          not in the right mode.  */
6425
6426       tmp = oldequiv;
6427       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6428         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6429       if (GET_CODE (tmp) == REG
6430           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6431           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6432               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6433         {
6434           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6435               || num_not_at_initial_offset
6436               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6437             real_oldequiv = rl->in;
6438           else
6439             real_oldequiv = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6440         }
6441
6442       tmp = old;
6443       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6444         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6445       if (GET_CODE (tmp) == REG
6446           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6447           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6448               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6449         {
6450           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6451               || num_not_at_initial_offset
6452               || GET_CODE (old) == SUBREG)
6453             real_old = rl->in;
6454           else
6455             real_old = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6456         }
6457
6458       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
6459       icode = rl->secondary_in_icode;
6460
6461       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
6462           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
6463         {
6464           enum reg_class new_class
6465             = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6466                                             mode, real_oldequiv);
6467
6468           if (new_class == NO_REGS)
6469             second_reload_reg = 0;
6470           else
6471             {
6472               enum insn_code new_icode;
6473               enum machine_mode new_mode;
6474
6475               if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class],
6476                                        REGNO (second_reload_reg)))
6477                 oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6478               else
6479                 {
6480                   new_icode = reload_in_optab[(int) mode];
6481                   if (new_icode != CODE_FOR_nothing
6482                       && ((insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate
6483                            && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate)
6484                                  (reloadreg, mode)))
6485                           || (insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate
6486                               && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate)
6487                                     (real_oldequiv, mode)))))
6488                     new_icode = CODE_FOR_nothing;
6489
6490                   if (new_icode == CODE_FOR_nothing)
6491                     new_mode = mode;
6492                   else
6493                     new_mode = insn_data[(int) new_icode].operand[2].mode;
6494
6495                   if (GET_MODE (second_reload_reg) != new_mode)
6496                     {
6497                       if (!HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (second_reload_reg),
6498                                                new_mode))
6499                         oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6500                       else
6501                         second_reload_reg
6502                           = gen_rtx_REG (new_mode,
6503                                          REGNO (second_reload_reg));
6504                     }
6505                 }
6506             }
6507         }
6508
6509       /* If we still need a secondary reload register, check
6510          to see if it is being used as a scratch or intermediate
6511          register and generate code appropriately.  If we need
6512          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
6513          the insn may depend on the actual address if it is
6514          a MEM.  */
6515
6516       if (second_reload_reg)
6517         {
6518           if (icode != CODE_FOR_nothing)
6519             {
6520               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
6521                                           second_reload_reg));
6522               special = 1;
6523             }
6524           else
6525             {
6526               /* See if we need a scratch register to load the
6527                  intermediate register (a tertiary reload).  */
6528               enum insn_code tertiary_icode
6529                 = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
6530
6531               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6532                 {
6533                   rtx third_reload_reg
6534                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_in_reload].reg_rtx;
6535
6536                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6537                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
6538                                third_reload_reg)));
6539                 }
6540               else
6541                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
6542                             rl->opnum,
6543                             rl->when_needed);
6544
6545               oldequiv = second_reload_reg;
6546             }
6547         }
6548     }
6549 #endif
6550
6551   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
6552     {
6553       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6554
6555       if ((GET_CODE (oldequiv) == REG
6556            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6557            && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (oldequiv)] != 0
6558                || reg_equiv_constant[REGNO (oldequiv)] != 0))
6559           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
6560               && GET_CODE (SUBREG_REG (oldequiv)) == REG
6561               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
6562                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6563               && ((reg_equiv_memory_loc
6564                    [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)
6565                   || (reg_equiv_constant
6566                       [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)))
6567           || (CONSTANT_P (oldequiv)
6568               && PREFERRED_RELOAD_CLASS (oldequiv,
6569                         REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg))) == NO_REGS))
6570         real_oldequiv = rl->in;
6571       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
6572                   rl->when_needed);
6573     }
6574
6575   /* End this sequence.  */
6576   *where = get_insns ();
6577   end_sequence ();
6578
6579   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
6580      can see the actual register usage.  */
6581   if (oldequiv_reg)
6582     reload_override_in[j] = oldequiv;
6583 }
6584
6585 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
6586    by CHAIN and has the number J.  */
6587 static void
6588 emit_output_reload_insns (chain, rl, j)
6589      struct insn_chain *chain;
6590      struct reload *rl;
6591      int j;
6592 {
6593   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6594   rtx insn = chain->insn;
6595   int special = 0;
6596   rtx old = rl->out;
6597   enum machine_mode mode = GET_MODE (old);
6598   rtx p;
6599
6600   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6601     start_sequence ();
6602   else
6603     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
6604
6605   /* Determine the mode to reload in.
6606      See comments above (for input reloading).  */
6607
6608   if (mode == VOIDmode)
6609     {
6610       /* VOIDmode should never happen for an output.  */
6611       if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6612         /* It's the compiler's fault.  */
6613         fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
6614       error_for_asm (insn, "output operand is constant in `asm'");
6615       /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
6616       mode = word_mode;
6617       old = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6618     }
6619
6620   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6621     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6622
6623 #ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
6624
6625   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
6626      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
6627      register only for an input reload, so check again here.  */
6628
6629   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
6630     {
6631       rtx real_old = old;
6632
6633       if (GET_CODE (old) == REG && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6634           && reg_equiv_mem[REGNO (old)] != 0)
6635         real_old = reg_equiv_mem[REGNO (old)];
6636
6637       if ((SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6638                                           mode, real_old)
6639            != NO_REGS))
6640         {
6641           rtx second_reloadreg = reloadreg;
6642           reloadreg = rld[rl->secondary_out_reload].reg_rtx;
6643
6644           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
6645              or as an intermediate register.  */
6646           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
6647             {
6648               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
6649                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
6650               special = 1;
6651             }
6652           else
6653             {
6654               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
6655                  register.  */
6656
6657               int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
6658               enum insn_code tertiary_icode
6659                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
6660
6661               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6662                 reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6663
6664               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6665                 {
6666                   rtx third_reloadreg
6667                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_out_reload].reg_rtx;
6668                   rtx tem;
6669
6670                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
6671                      (Note that these have been swapped above, then
6672                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
6673
6674                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
6675                      and try to put the opposite SUBREG on
6676                      RELOADREG.  */
6677                   if (GET_CODE (real_old) == SUBREG
6678                       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (real_old))
6679                           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old))))
6680                       && 0 != (tem = gen_lowpart_common
6681                                (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old)),
6682                                 reloadreg)))
6683                     real_old = SUBREG_REG (real_old), reloadreg = tem;
6684
6685                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6686                               rl->opnum, rl->when_needed);
6687                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6688                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
6689                   special = 1;
6690                 }
6691
6692               else
6693                 /* Copy between the reload regs here and then to
6694                    OUT later.  */
6695
6696                 gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6697                             rl->opnum, rl->when_needed);
6698             }
6699         }
6700     }
6701 #endif
6702
6703   /* Output the last reload insn.  */
6704   if (! special)
6705     {
6706       rtx set;
6707
6708       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
6709          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
6710       if (! flag_expensive_optimizations
6711           || GET_CODE (old) != REG
6712           || !(set = single_set (insn))
6713           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
6714           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
6715           || !regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0))
6716         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
6717                     rl->when_needed);
6718     }
6719
6720   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
6721   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
6722     if (INSN_P (p))
6723       {
6724         rtx pat = PATTERN (p);
6725
6726         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
6727            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
6728            If this output reload comes from a spill reg,
6729            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
6730         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
6731
6732         if (reg_mentioned_p (rl->reg_rtx, pat))
6733           {
6734             rtx set = single_set (insn);
6735             if (reload_spill_index[j] < 0
6736                 && set
6737                 && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx)
6738               {
6739                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
6740
6741                 reload_spill_index[j] = src;
6742                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
6743                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
6744                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
6745               }
6746             if (REGNO (rl->reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6747               {
6748                 int s = rl->secondary_out_reload;
6749                 set = single_set (p);
6750                 /* If this reload copies only to the secondary reload
6751                    register, the secondary reload does the actual
6752                    store.  */
6753                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
6754                   /* We can't tell what function the secondary reload
6755                      has and where the actual store to the pseudo is
6756                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
6757                   ;
6758                 else if (s >= 0
6759                          && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx
6760                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
6761                   {
6762                     /* Usually the next instruction will be the
6763                        secondary reload insn;  if we can confirm
6764                        that it is, setting new_spill_reg_store to
6765                        that insn will allow an extra optimization.  */
6766                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
6767                     rtx next = NEXT_INSN (p);
6768                     rld[s].out = rl->out;
6769                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
6770                     set = single_set (next);
6771                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
6772                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
6773                       {
6774                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
6775                                           REGNO (s_reg));
6776                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
6777                       }
6778                   }
6779                 else
6780                   new_spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] = p;
6781               }
6782           }
6783       }
6784
6785   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6786     {
6787       emit_insns (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
6788       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6789     }
6790   else
6791     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6792
6793   end_sequence ();
6794 }
6795
6796 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
6797    and has the number J.  */
6798 static void
6799 do_input_reload (chain, rl, j)
6800      struct insn_chain *chain;
6801      struct reload *rl;
6802      int j;
6803 {
6804   int expect_occurrences = 1;
6805   rtx insn = chain->insn;
6806   rtx old = (rl->in && GET_CODE (rl->in) == MEM
6807              ? rl->in_reg : rl->in);
6808
6809   if (old != 0
6810       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
6811          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
6812       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
6813       && ! rtx_equal_p (rl->reg_rtx, old)
6814       && rl->reg_rtx != 0)
6815     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
6816
6817   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
6818      e.g. inheriting a SImode output reload for
6819      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
6820   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
6821       && GET_CODE (rl->in) == MEM
6822       && GET_CODE (rl->in_reg) == MEM
6823       && reload_spill_index[j] >= 0
6824       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
6825     {
6826       expect_occurrences
6827         = count_occurrences (PATTERN (insn), rl->in, 0) == 1 ? 0 : -1;
6828       rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
6829     }
6830
6831   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
6832      output-reload, see if we can prove there was
6833      actually no need to store the old value in it.  */
6834
6835   if (optimize
6836       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
6837       && rl->reg_rtx
6838       && GET_CODE (rl->reg_rtx) == REG
6839       && spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] != 0
6840 #if 0
6841       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
6842          and doing so loses in the case where we are copying from a
6843          register of the wrong class.  */
6844       && (REGNO (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6845           >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6846 #endif
6847       /* The insn might have already some references to stackslots
6848          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
6849          original pseudo.  */
6850       && (dead_or_set_p (insn,
6851                          spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6852           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)],
6853                           rl->out_reg)))
6854     delete_output_reload (insn, j, REGNO (rl->reg_rtx));
6855 }
6856
6857 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
6858    CHAIN and has the number J.
6859    ??? At some point we need to support handling output reloads of
6860    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
6861 static void
6862 do_output_reload (chain, rl, j)
6863      struct insn_chain *chain;
6864      struct reload *rl;
6865      int j;
6866 {
6867   rtx note, old;
6868   rtx insn = chain->insn;
6869   /* If this is an output reload that stores something that is
6870      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
6871      store.  */
6872   rtx pseudo = rl->out_reg;
6873
6874   if (pseudo
6875       && GET_CODE (pseudo) == REG
6876       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
6877       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6878       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
6879     {
6880       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
6881       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
6882
6883       /* We don't need to test full validity of last_regno for
6884          inherit here; we only want to know if the store actually
6885          matches the pseudo.  */
6886       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
6887           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
6888           && spill_reg_store[last_regno]
6889           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
6890         delete_output_reload (insn, j, last_regno);
6891     }
6892
6893   old = rl->out_reg;
6894   if (old == 0
6895       || rl->reg_rtx == old
6896       || rl->reg_rtx == 0)
6897     return;
6898
6899   /* An output operand that dies right away does need a reload,
6900      but need not be copied from it.  Show the new location in the
6901      REG_UNUSED note.  */
6902   if ((GET_CODE (old) == REG || GET_CODE (old) == SCRATCH)
6903       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
6904     {
6905       XEXP (note, 0) = rl->reg_rtx;
6906       return;
6907     }
6908   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
6909   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
6910            && GET_CODE (SUBREG_REG (old)) == REG
6911            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
6912                                           SUBREG_REG (old))))
6913     {
6914       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old),
6915                                            rl->reg_rtx);
6916       return;
6917     }
6918   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
6919     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
6920        but we don't want to make an output reload.  */
6921     return;
6922
6923   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
6924   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
6925     abort ();
6926
6927   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
6928 }
6929
6930 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
6931
6932 static void
6933 emit_reload_insns (chain)
6934      struct insn_chain *chain;
6935 {
6936   rtx insn = chain->insn;
6937
6938   register int j;
6939   rtx following_insn = NEXT_INSN (insn);
6940   rtx before_insn = PREV_INSN (insn);
6941
6942   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
6943
6944   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
6945     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
6946       = inpaddr_address_reload_insns[j]
6947       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
6948       = outaddr_address_reload_insns[j]
6949       = other_output_reload_insns[j] = 0;
6950   other_input_address_reload_insns = 0;
6951   other_input_reload_insns = 0;
6952   operand_reload_insns = 0;
6953   other_operand_reload_insns = 0;
6954
6955   /* Dump reloads into the dump file.  */
6956   if (rtl_dump_file)
6957     {
6958       fprintf (rtl_dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
6959       debug_reload_to_stream (rtl_dump_file);
6960     }
6961
6962   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
6963      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
6964      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
6965      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
6966
6967   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6968     {
6969       if (rld[j].reg_rtx
6970           && REGNO (rld[j].reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6971         new_spill_reg_store[REGNO (rld[j].reg_rtx)] = 0;
6972
6973       do_input_reload (chain, rld + j, j);
6974       do_output_reload (chain, rld + j, j);
6975     }
6976
6977   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
6978      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
6979      the following reloads:
6980
6981      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
6982
6983      RELOAD_OTHER reloads.
6984
6985      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
6986      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
6987      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
6988
6989      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
6990
6991      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
6992
6993      After the insn being reloaded, we write the following:
6994
6995      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
6996      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
6997      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
6998      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
6999      output in descending order by reload number.  */
7000
7001   emit_insns_before (other_input_address_reload_insns, insn);
7002   emit_insns_before (other_input_reload_insns, insn);
7003
7004   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7005     {
7006       emit_insns_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
7007       emit_insns_before (input_address_reload_insns[j], insn);
7008       emit_insns_before (input_reload_insns[j], insn);
7009     }
7010
7011   emit_insns_before (other_operand_reload_insns, insn);
7012   emit_insns_before (operand_reload_insns, insn);
7013
7014   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7015     {
7016       emit_insns_before (outaddr_address_reload_insns[j], following_insn);
7017       emit_insns_before (output_address_reload_insns[j], following_insn);
7018       emit_insns_before (output_reload_insns[j], following_insn);
7019       emit_insns_before (other_output_reload_insns[j], following_insn);
7020     }
7021
7022   /* Keep basic block info up to date.  */
7023   if (n_basic_blocks)
7024     {
7025       if (BLOCK_HEAD (chain->block) == insn)
7026         BLOCK_HEAD (chain->block) = NEXT_INSN (before_insn);
7027       if (BLOCK_END (chain->block) == insn)
7028         BLOCK_END (chain->block) = PREV_INSN (following_insn);
7029     }
7030
7031   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
7032      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
7033      can inherit the reloads.
7034
7035      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
7036      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
7037
7038   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7039     {
7040       register int r = reload_order[j];
7041       register int i = reload_spill_index[r];
7042
7043       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
7044          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
7045          something if there will not be an output reload for the pseudo
7046          being reloaded.  */
7047       if (rld[r].in_reg != 0
7048           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
7049         {
7050           rtx reg = rld[r].in_reg;
7051
7052           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7053             reg = SUBREG_REG (reg);
7054
7055           if (GET_CODE (reg) == REG
7056               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7057               && ! reg_has_output_reload[REGNO (reg)])
7058             {
7059               int nregno = REGNO (reg);
7060
7061               if (reg_last_reload_reg[nregno])
7062                 {
7063                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
7064
7065                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
7066                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
7067                 }
7068             }
7069         }
7070
7071       /* I is nonneg if this reload used a register.
7072          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
7073          that we opted to ignore.  */
7074
7075       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
7076         {
7077           int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (rld[r].reg_rtx));
7078           int k;
7079           int part_reaches_end = 0;
7080           int all_reaches_end = 1;
7081
7082           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
7083              of the value lives to the end.  */
7084           for (k = 0; k < nr; k++)
7085             {
7086               if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
7087                                             rld[r].when_needed))
7088                 part_reaches_end = 1;
7089               else
7090                 all_reaches_end = 0;
7091             }
7092
7093           /* Ignore reloads that don't reach the end of the insn in
7094              entirety.  */
7095           if (all_reaches_end)
7096             {
7097               /* First, clear out memory of what used to be in this spill reg.
7098                  If consecutive registers are used, clear them all.  */
7099
7100               for (k = 0; k < nr; k++)
7101                 CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7102
7103               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
7104               if (rld[r].out != 0
7105                   && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7106 #ifdef AUTO_INC_DEC
7107                       || ! rld[r].out_reg
7108 #endif
7109                       || GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG))
7110                 {
7111                   rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7112                              ? rld[r].out
7113                              : rld[r].out_reg
7114                              ? rld[r].out_reg
7115 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7116                   register int nregno = REGNO (out);
7117                   int nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7118                              : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7119                                                  GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7120
7121                   spill_reg_store[i] = new_spill_reg_store[i];
7122                   spill_reg_stored_to[i] = out;
7123                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7124
7125                   /* If NREGNO is a hard register, it may occupy more than
7126                      one register.  If it does, say what is in the
7127                      rest of the registers assuming that both registers
7128                      agree on how many words the object takes.  If not,
7129                      invalidate the subsequent registers.  */
7130
7131                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7132                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7133                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7134                         = (nr == nnr
7135                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7136                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7137                            : 0);
7138
7139                   /* Now do the inverse operation.  */
7140                   for (k = 0; k < nr; k++)
7141                     {
7142                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7143                       reg_reloaded_contents[i + k]
7144                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7145                            ? nregno
7146                            : nregno + k);
7147                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7148                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7149                     }
7150                 }
7151
7152               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
7153                  something if there will not be an output reload for
7154                  the register being reloaded.  */
7155               else if (rld[r].out_reg == 0
7156                        && rld[r].in != 0
7157                        && ((GET_CODE (rld[r].in) == REG
7158                             && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7159                             && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in)])
7160                            || (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG
7161                                && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in_reg)]))
7162                        && ! reg_set_p (rld[r].reg_rtx, PATTERN (insn)))
7163                 {
7164                   register int nregno;
7165                   int nnr;
7166
7167                   if (GET_CODE (rld[r].in) == REG
7168                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7169                     nregno = REGNO (rld[r].in);
7170                   else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
7171                     nregno = REGNO (rld[r].in_reg);
7172                   else
7173                     nregno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7174
7175                   nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7176                          : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7177                                              GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7178
7179                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7180
7181                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7182                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7183                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7184                         = (nr == nnr
7185                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7186                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7187                            : 0);
7188
7189                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
7190                      recently done a store.
7191                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
7192                      also have to be discarded.  */
7193                   if (! reload_inherited[r]
7194                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
7195                     spill_reg_store[i] = 0;
7196
7197                   for (k = 0; k < nr; k++)
7198                     {
7199                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7200                       reg_reloaded_contents[i + k]
7201                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7202                            ? nregno
7203                            : nregno + k);
7204                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7205                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7206                     }
7207                 }
7208             }
7209
7210           /* However, if part of the reload reaches the end, then we must
7211              invalidate the old info for the part that survives to the end.  */
7212           else if (part_reaches_end)
7213             {
7214               for (k = 0; k < nr; k++)
7215                 if (reload_reg_reaches_end_p (i + k,
7216                                               rld[r].opnum,
7217                                               rld[r].when_needed))
7218                   CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7219             }
7220         }
7221
7222       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
7223          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
7224          deals with this problem.  */
7225
7226       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
7227          that invalidates any previous reloaded copy of it.
7228          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
7229          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.  */
7230       if (i < 0 && rld[r].out != 0
7231           && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7232               || (GET_CODE (rld[r].out) == MEM
7233                   && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG)))
7234         {
7235           rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7236                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
7237           register int nregno = REGNO (out);
7238           if (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7239             {
7240               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
7241
7242               reg_last_reload_reg[nregno] = 0;
7243
7244               /* If we can find a hard register that is stored, record
7245                  the storing insn so that we may delete this insn with
7246                  delete_output_reload.  */
7247               src_reg = rld[r].reg_rtx;
7248
7249               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
7250                  from an input reload.  */
7251               if (! src_reg)
7252                 {
7253                   rtx set = single_set (insn);
7254                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
7255                     {
7256                       int k;
7257
7258                       src_reg = SET_SRC (set);
7259                       store_insn = insn;
7260                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
7261                         {
7262                           if (rld[k].in == src_reg)
7263                             {
7264                               src_reg = rld[k].reg_rtx;
7265                               break;
7266                             }
7267                         }
7268                     }
7269                 }
7270               else
7271                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
7272               if (src_reg && GET_CODE (src_reg) == REG
7273                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7274                 {
7275                   int src_regno = REGNO (src_reg);
7276                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (src_regno, rld[r].mode);
7277                   /* The place where to find a death note varies with
7278                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
7279                      necessarily checked exactly in the code that moves
7280                      notes, so just check both locations.  */
7281                   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
7282                   if (! note)
7283                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
7284                   while (nr-- > 0)
7285                     {
7286                       spill_reg_store[src_regno + nr] = store_insn;
7287                       spill_reg_stored_to[src_regno + nr] = out;
7288                       reg_reloaded_contents[src_regno + nr] = nregno;
7289                       reg_reloaded_insn[src_regno + nr] = store_insn;
7290                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + nr);
7291                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + nr);
7292                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + nr);
7293                       if (note)
7294                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7295                       else
7296                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7297                     }
7298                   reg_last_reload_reg[nregno] = src_reg;
7299                 }
7300             }
7301           else
7302             {
7303               int num_regs = HARD_REGNO_NREGS (nregno, GET_MODE (rld[r].out));
7304
7305               while (num_regs-- > 0)
7306                 reg_last_reload_reg[nregno + num_regs] = 0;
7307             }
7308         }
7309     }
7310   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
7311 }
7312 \f
7313 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
7314    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
7315    OPNUM with reload type TYPE.
7316
7317    Returns first insn emitted.  */
7318
7319 rtx
7320 gen_reload (out, in, opnum, type)
7321      rtx out;
7322      rtx in;
7323      int opnum;
7324      enum reload_type type;
7325 {
7326   rtx last = get_last_insn ();
7327   rtx tem;
7328
7329   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
7330      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
7331   if (GET_CODE (in) == SUBREG
7332       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in))
7333           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in))))
7334       && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (in)), out)) != 0)
7335     in = SUBREG_REG (in), out = tem;
7336   else if (GET_CODE (out) == SUBREG
7337            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (out))
7338                > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out))))
7339            && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (out)), in)) != 0)
7340     out = SUBREG_REG (out), in = tem;
7341
7342   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
7343      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
7344      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
7345      call emit_move_insn.
7346
7347      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
7348      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
7349      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
7350      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
7351      we use a two insn sequence.
7352
7353      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
7354      an address into a register.  In that case, we first try to do this
7355      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
7356      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
7357      be valid on machines that use 'o').
7358
7359      This entire process is made complex because reload will never
7360      process the insns we generate here and so we must ensure that
7361      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
7362      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
7363      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
7364      here.  The one listed above seems to work.
7365
7366      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
7367
7368   if (GET_CODE (in) == PLUS
7369       && (GET_CODE (XEXP (in, 0)) == REG
7370           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
7371           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == MEM)
7372       && (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7373           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
7374           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
7375           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == MEM))
7376     {
7377       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
7378          register, constant, or MEM, and put it into the reload
7379          register.  The best possible way of doing this is if the machine
7380          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
7381
7382          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
7383          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
7384
7385          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
7386          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
7387          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
7388          not valid than to dummy things up.  */
7389
7390       rtx op0, op1, tem, insn;
7391       int code;
7392
7393       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
7394       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
7395
7396       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
7397          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
7398          if the add instruction is two-address and the second operand
7399          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
7400          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
7401          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
7402
7403       if (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7404           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
7405         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7406
7407       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
7408         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
7409
7410       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7411       code = recog_memoized (insn);
7412
7413       if (code >= 0)
7414         {
7415           extract_insn (insn);
7416           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7417              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7418              has completed.  */
7419           if (constrain_operands (1))
7420             return insn;
7421         }
7422
7423       delete_insns_since (last);
7424
7425       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
7426
7427          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
7428          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
7429          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
7430          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
7431          reload OP1.
7432
7433          After reloading one of the operands into the reload register, add
7434          the reload register to the output register.
7435
7436          If there is another way to do this for a specific machine, a
7437          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
7438          we emit below.  */
7439
7440       code = (int) add_optab->handlers[(int) GET_MODE (out)].insn_code;
7441
7442       if (CONSTANT_P (op1) || GET_CODE (op1) == MEM || GET_CODE (op1) == SUBREG
7443           || (GET_CODE (op1) == REG
7444               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7445           || (code != CODE_FOR_nothing
7446               && ! ((*insn_data[code].operand[2].predicate)
7447                     (op1, insn_data[code].operand[2].mode))))
7448         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7449
7450       gen_reload (out, op0, opnum, type);
7451
7452       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
7453          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
7454          be used as an operand of an add insn.  */
7455
7456       if (rtx_equal_p (op0, op1))
7457         op1 = out;
7458
7459       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op1));
7460
7461       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
7462          Then add the constant to the reload register.  */
7463
7464       code = recog_memoized (insn);
7465
7466       if (code >= 0)
7467         {
7468           extract_insn (insn);
7469           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7470              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7471              has completed.  */
7472           if (constrain_operands (1))
7473             {
7474               /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
7475               REG_NOTES (insn)
7476                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7477               return insn;
7478             }
7479         }
7480
7481       delete_insns_since (last);
7482
7483       gen_reload (out, op1, opnum, type);
7484       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
7485       REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7486     }
7487
7488 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
7489   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
7490   else if (GET_CODE (in) == REG && REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7491            && GET_CODE (out) == REG && REGNO (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7492            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (REGNO (in)),
7493                                        REGNO_REG_CLASS (REGNO (out)),
7494                                        GET_MODE (out)))
7495     {
7496       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
7497       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
7498
7499       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
7500         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
7501
7502       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
7503         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
7504
7505       gen_reload (loc, in, opnum, type);
7506       gen_reload (out, loc, opnum, type);
7507     }
7508 #endif
7509
7510   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
7511   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (in)) == 'o' || GET_CODE (in) == SUBREG)
7512     emit_insn (gen_move_insn (out, in));
7513
7514 #ifdef HAVE_reload_load_address
7515   else if (HAVE_reload_load_address)
7516     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
7517 #endif
7518
7519   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
7520   else
7521     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7522
7523   /* Return the first insn emitted.
7524      We can not just return get_last_insn, because there may have
7525      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
7526      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
7527      insn emitted per emit_insn_before call.  */
7528
7529   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
7530 }
7531 \f
7532 /* Delete a previously made output-reload
7533    whose result we now believe is not needed.
7534    First we double-check.
7535
7536    INSN is the insn now being processed.
7537    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
7538    the last output reload.
7539    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
7540    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.  */
7541
7542 static void
7543 delete_output_reload (insn, j, last_reload_reg)
7544      rtx insn;
7545      int j;
7546      int last_reload_reg;
7547 {
7548   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
7549   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
7550   int k;
7551   int n_occurrences;
7552   int n_inherited = 0;
7553   register rtx i1;
7554   rtx substed;
7555
7556   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
7557
7558   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7559     reg = SUBREG_REG (reg);
7560   substed = reg_equiv_memory_loc[REGNO (reg)];
7561
7562   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
7563      insn than it is inherited.  */
7564   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
7565     {
7566       rtx reg2 = rld[k].in;
7567       if (! reg2)
7568         continue;
7569       if (GET_CODE (reg2) == MEM || reload_override_in[k])
7570         reg2 = rld[k].in_reg;
7571 #ifdef AUTO_INC_DEC
7572       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
7573         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
7574 #endif
7575       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7576         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
7577       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7578         {
7579           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
7580             {
7581               n_inherited++;
7582               reg2 = rld[k].out_reg;
7583               if (! reg2)
7584                 continue;
7585               while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7586                 reg2 = XEXP (reg2, 0);
7587               if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7588                 n_inherited++;
7589             }
7590           else
7591             return;
7592         }
7593     }
7594   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
7595   if (substed)
7596     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn), substed, 0);
7597   if (n_occurrences > n_inherited)
7598     return;
7599
7600   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
7601      anywhere between the store into it and here,
7602      and no jumps or labels intervene, then the value can get
7603      here through the reload reg alone.
7604      Otherwise, give up--return.  */
7605   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
7606        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
7607     {
7608       if (GET_CODE (i1) == CODE_LABEL || GET_CODE (i1) == JUMP_INSN)
7609         return;
7610       if ((GET_CODE (i1) == INSN || GET_CODE (i1) == CALL_INSN)
7611           && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i1)))
7612         {
7613           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
7614              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
7615           while (GET_CODE (i1) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
7616             {
7617               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
7618               i1 = NEXT_INSN (i1);
7619             }
7620           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
7621             break;
7622           return;
7623         }
7624     }
7625
7626   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
7627      It has also checked that we are optimizing, and thus some inaccurancies
7628      in the debugging information are acceptable.
7629      So we could just delete output_reload_insn.
7630      But in some cases we can improve the debugging information without
7631      sacrificing optimization - maybe even improving the code:
7632      See if the pseudo reg has been completely replaced
7633      with reload regs.  If so, delete the store insn
7634      and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
7635   if (rld[j].out != rld[j].in
7636       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
7637       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
7638       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= 0
7639       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
7640     {
7641       rtx i2;
7642
7643       /* We know that it was used only between here
7644          and the beginning of the current basic block.
7645          (We also know that the last use before INSN was
7646          the output reload we are thinking of deleting, but never mind that.)
7647          Search that range; see if any ref remains.  */
7648       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7649         {
7650           rtx set = single_set (i2);
7651
7652           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
7653              since if they are the only uses, they are dead.  */
7654           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7655             continue;
7656           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7657               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7658             break;
7659           if ((GET_CODE (i2) == INSN || GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
7660               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
7661             {
7662               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
7663                  know to be dead.  */
7664               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7665               PUT_CODE (output_reload_insn, NOTE);
7666               NOTE_SOURCE_FILE (output_reload_insn) = 0;
7667               NOTE_LINE_NUMBER (output_reload_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
7668               return;
7669             }
7670         }
7671
7672       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  */
7673       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7674         {
7675           rtx set = single_set (i2);
7676
7677           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7678             {
7679               delete_address_reloads (i2, insn);
7680               /* This might be a basic block head,
7681                  thus don't use delete_insn.  */
7682               PUT_CODE (i2, NOTE);
7683               NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
7684               NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
7685             }
7686           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7687               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7688             break;
7689         }
7690
7691       /* For the debugging info,
7692          say the pseudo lives in this reload reg.  */
7693       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
7694       alter_reg (REGNO (reg), -1);
7695     }
7696   delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7697   PUT_CODE (output_reload_insn, NOTE);
7698   NOTE_SOURCE_FILE (output_reload_insn) = 0;
7699   NOTE_LINE_NUMBER (output_reload_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
7700
7701 }
7702
7703 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
7704    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
7705    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
7706 static void
7707 delete_address_reloads (dead_insn, current_insn)
7708      rtx dead_insn, current_insn;
7709 {
7710   rtx set = single_set (dead_insn);
7711   rtx set2, dst, prev, next;
7712   if (set)
7713     {
7714       rtx dst = SET_DEST (set);
7715       if (GET_CODE (dst) == MEM)
7716         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
7717     }
7718   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
7719      we can delete the matching adds.  */
7720   prev = PREV_INSN (dead_insn);
7721   next = NEXT_INSN (dead_insn);
7722   if (! prev || ! next)
7723     return;
7724   set = single_set (next);
7725   set2 = single_set (prev);
7726   if (! set || ! set2
7727       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
7728       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) != CONST_INT
7729       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set2), 1)) != CONST_INT)
7730     return;
7731   dst = SET_DEST (set);
7732   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
7733       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
7734       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
7735       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
7736           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
7737     return;
7738   delete_insn (prev);
7739   delete_insn (next);
7740 }
7741
7742 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
7743 static void
7744 delete_address_reloads_1 (dead_insn, x, current_insn)
7745      rtx dead_insn, x, current_insn;
7746 {
7747   rtx prev, set, dst, i2;
7748   int i, j;
7749   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7750
7751   if (code != REG)
7752     {
7753       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7754       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7755         {
7756           if (fmt[i] == 'e')
7757             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
7758           else if (fmt[i] == 'E')
7759             {
7760               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7761                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
7762                                           current_insn);
7763             }
7764         }
7765       return;
7766     }
7767
7768   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
7769     return;
7770
7771   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
7772      to inheritance.  */
7773   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
7774     {
7775       code = GET_CODE (prev);
7776       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
7777         return;
7778       if (GET_RTX_CLASS (code) != 'i')
7779         continue;
7780       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
7781         break;
7782       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
7783         return;
7784     }
7785   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
7786     return;
7787   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
7788   set = single_set (prev);
7789   if (! set)
7790     return;
7791   dst = SET_DEST (set);
7792   if (GET_CODE (dst) != REG
7793       || ! rtx_equal_p (dst, x))
7794     return;
7795   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
7796     {
7797       /* Check if DST was used in a later insn -
7798          it might have been inherited.  */
7799       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
7800         {
7801           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL)
7802             break;
7803           if (! INSN_P (i2))
7804             continue;
7805           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
7806             {
7807               /* If there is a reference to the register in the current insn,
7808                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
7809                  reload uses it, that means the register is set before
7810                  referenced.  */
7811               if (i2 == current_insn)
7812                 {
7813                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7814                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7815                         || reload_override_in[j] == dst)
7816                       return;
7817                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7818                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
7819                       break;
7820                   if (j >= 0)
7821                     break;
7822                 }
7823               return;
7824             }
7825           if (GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7826             break;
7827           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
7828              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
7829              have to check the reloads.  */
7830           if (i2 == current_insn)
7831             {
7832               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7833                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7834                     || reload_override_in[j] == dst)
7835                   return;
7836               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
7837                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
7838                  block needs any of the clsses containing DST - see
7839                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
7840                  have to scan till the end of the basic block.  */
7841             }
7842           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
7843             break;
7844         }
7845     }
7846   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
7847   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
7848   /* Can't use delete_insn here because PREV might be a basic block head.  */
7849   PUT_CODE (prev, NOTE);
7850   NOTE_LINE_NUMBER (prev) = NOTE_INSN_DELETED;
7851   NOTE_SOURCE_FILE (prev) = 0;
7852 }
7853 \f
7854 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
7855    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
7856    is a register or memory location;
7857    so reloading involves incrementing that location.
7858    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
7859
7860    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
7861    This cannot be deduced from VALUE.
7862
7863    Return the instruction that stores into RELOADREG.  */
7864
7865 static rtx
7866 inc_for_reload (reloadreg, in, value, inc_amount)
7867      rtx reloadreg;
7868      rtx in, value;
7869      int inc_amount;
7870 {
7871   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
7872   rtx incloc = XEXP (value, 0);
7873   /* Nonzero if increment after copying.  */
7874   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC);
7875   rtx last;
7876   rtx inc;
7877   rtx add_insn;
7878   int code;
7879   rtx store;
7880   rtx real_in = in == value ? XEXP (in, 0) : in;
7881
7882   /* No hard register is equivalent to this register after
7883      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were non-zero,
7884      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
7885      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
7886   if (GET_CODE (incloc) == REG)
7887     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
7888
7889   if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
7890     inc_amount = -inc_amount;
7891
7892   inc = GEN_INT (inc_amount);
7893
7894   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
7895   if (post && real_in != reloadreg)
7896     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7897
7898   if (in == value)
7899     {
7900       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
7901          that in gen_reload.  */
7902
7903       last = get_last_insn ();
7904       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
7905                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
7906                                                        incloc, inc)));
7907
7908       code = recog_memoized (add_insn);
7909       if (code >= 0)
7910         {
7911           extract_insn (add_insn);
7912           if (constrain_operands (1))
7913             {
7914               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
7915                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
7916                  be used as an address.  */
7917
7918               if (! post)
7919                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
7920
7921               return add_insn;
7922             }
7923         }
7924       delete_insns_since (last);
7925     }
7926
7927   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
7928      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
7929      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
7930      there, then save back.  */
7931
7932   if (! post)
7933     {
7934       if (in != reloadreg)
7935         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7936       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7937       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7938     }
7939   else
7940     {
7941       /* Postincrement.
7942          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
7943          may not be available after the insn in an input reload, we must do
7944          the incrementation before the insn being reloaded for.
7945
7946          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
7947          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
7948          the original value.  */
7949
7950       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7951       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7952       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-inc_amount)));
7953     }
7954
7955   return store;
7956 }
7957 \f
7958 /* Return 1 if we are certain that the constraint-string STRING allows
7959    the hard register REG.  Return 0 if we can't be sure of this.  */
7960
7961 static int
7962 constraint_accepts_reg_p (string, reg)
7963      const char *string;
7964      rtx reg;
7965 {
7966   int value = 0;
7967   int regno = true_regnum (reg);
7968   int c;
7969
7970   /* Initialize for first alternative.  */
7971   value = 0;
7972   /* Check that each alternative contains `g' or `r'.  */
7973   while (1)
7974     switch (c = *string++)
7975       {
7976       case 0:
7977         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7978         return value;
7979       case ',':
7980         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7981         if (value == 0)
7982           return 0;
7983         /* Initialize for next alternative.  */
7984         value = 0;
7985         break;
7986       case 'g':
7987       case 'r':
7988         /* Any general reg wins for this alternative.  */
7989         if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) GENERAL_REGS], regno))
7990           value = 1;
7991         break;
7992       default:
7993         /* Any reg in specified class wins for this alternative.  */
7994         {
7995           enum reg_class class = REG_CLASS_FROM_LETTER (c);
7996
7997           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], regno))
7998             value = 1;
7999         }
8000       }
8001 }
8002 \f
8003 /* INSN is a no-op; delete it.
8004    If this sets the return value of the function, we must keep a USE around,
8005    in case this is in a different basic block than the final USE.  Otherwise,
8006    we could loose important register lifeness information on
8007    SMALL_REGISTER_CLASSES machines, where return registers might be used as
8008    spills:  subsequent passes assume that spill registers are dead at the end
8009    of a basic block.
8010    VALUE must be the return value in such a case, NULL otherwise.  */
8011 static void
8012 reload_cse_delete_noop_set (insn, value)
8013      rtx insn, value;
8014 {
8015   if (value)
8016     {
8017       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, value);
8018       INSN_CODE (insn) = -1;
8019       REG_NOTES (insn) = NULL_RTX;
8020     }
8021   else
8022     {
8023       PUT_CODE (insn, NOTE);
8024       NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
8025       NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
8026     }
8027 }
8028
8029 /* See whether a single set SET is a noop.  */
8030 static int
8031 reload_cse_noop_set_p (set)
8032      rtx set;
8033 {
8034   return rtx_equal_for_cselib_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
8035 }
8036
8037 /* Try to simplify INSN.  */
8038 static void
8039 reload_cse_simplify (insn)
8040      rtx insn;
8041 {
8042   rtx body = PATTERN (insn);
8043
8044   if (GET_CODE (body) == SET)
8045     {
8046       int count = 0;
8047
8048       /* Simplify even if we may think it is a no-op.
8049          We may think a memory load of a value smaller than WORD_SIZE
8050          is redundant because we haven't taken into account possible
8051          implicit extension.  reload_cse_simplify_set() will bring
8052          this out, so it's safer to simplify before we delete.  */
8053       count += reload_cse_simplify_set (body, insn);
8054
8055       if (!count && reload_cse_noop_set_p (body))
8056         {
8057           rtx value = SET_DEST (body);
8058           if (! REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (body)))
8059             value = 0;
8060           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8061           return;
8062         }
8063
8064       if (count > 0)
8065         apply_change_group ();
8066       else
8067         reload_cse_simplify_operands (insn);
8068     }
8069   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
8070     {
8071       int i;
8072       int count = 0;
8073       rtx value = NULL_RTX;
8074
8075       /* If every action in a PARALLEL is a noop, we can delete
8076          the entire PARALLEL.  */
8077       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8078         {
8079           rtx part = XVECEXP (body, 0, i);
8080           if (GET_CODE (part) == SET)
8081             {
8082               if (! reload_cse_noop_set_p (part))
8083                 break;
8084               if (REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (part)))
8085                 {
8086                   if (value)
8087                     break;
8088                   value = SET_DEST (part);
8089                 }
8090             }
8091           else if (GET_CODE (part) != CLOBBER)
8092             break;
8093         }
8094
8095       if (i < 0)
8096         {
8097           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8098           /* We're done with this insn.  */
8099           return;
8100         }
8101
8102       /* It's not a no-op, but we can try to simplify it.  */
8103       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8104         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == SET)
8105           count += reload_cse_simplify_set (XVECEXP (body, 0, i), insn);
8106
8107       if (count > 0)
8108         apply_change_group ();
8109       else
8110         reload_cse_simplify_operands (insn);
8111     }
8112 }
8113
8114 /* Do a very simple CSE pass over the hard registers.
8115
8116    This function detects no-op moves where we happened to assign two
8117    different pseudo-registers to the same hard register, and then
8118    copied one to the other.  Reload will generate a useless
8119    instruction copying a register to itself.
8120
8121    This function also detects cases where we load a value from memory
8122    into two different registers, and (if memory is more expensive than
8123    registers) changes it to simply copy the first register into the
8124    second register.
8125
8126    Another optimization is performed that scans the operands of each
8127    instruction to see whether the value is already available in a
8128    hard register.  It then replaces the operand with the hard register
8129    if possible, much like an optional reload would.  */
8130
8131 static void
8132 reload_cse_regs_1 (first)
8133      rtx first;
8134 {
8135   rtx insn;
8136
8137   cselib_init ();
8138   init_alias_analysis ();
8139
8140   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8141     {
8142       if (INSN_P (insn))
8143         reload_cse_simplify (insn);
8144
8145       cselib_process_insn (insn);
8146     }
8147
8148   /* Clean up.  */
8149   end_alias_analysis ();
8150   cselib_finish ();
8151 }
8152
8153 /* Call cse / combine like post-reload optimization phases.
8154    FIRST is the first instruction.  */
8155 void
8156 reload_cse_regs (first)
8157      rtx first;
8158 {
8159   reload_cse_regs_1 (first);
8160   reload_combine ();
8161   reload_cse_move2add (first);
8162   if (flag_expensive_optimizations)
8163     reload_cse_regs_1 (first);
8164 }
8165
8166 /* Try to simplify a single SET instruction.  SET is the set pattern.
8167    INSN is the instruction it came from.
8168    This function only handles one case: if we set a register to a value
8169    which is not a register, we try to find that value in some other register
8170    and change the set into a register copy.  */
8171
8172 static int
8173 reload_cse_simplify_set (set, insn)
8174      rtx set;
8175      rtx insn;
8176 {
8177   int did_change = 0;
8178   int dreg;
8179   rtx src;
8180   enum reg_class dclass;
8181   int old_cost;
8182   cselib_val *val;
8183   struct elt_loc_list *l;
8184 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8185   enum rtx_code extend_op = NIL;
8186 #endif
8187
8188   dreg = true_regnum (SET_DEST (set));
8189   if (dreg < 0)
8190     return 0;
8191
8192   src = SET_SRC (set);
8193   if (side_effects_p (src) || true_regnum (src) >= 0)
8194     return 0;
8195
8196   dclass = REGNO_REG_CLASS (dreg);
8197
8198 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8199   /* When replacing a memory with a register, we need to honor assumptions
8200      that combine made wrt the contents of sign bits.  We'll do this by
8201      generating an extend instruction instead of a reg->reg copy.  Thus 
8202      the destination must be a register that we can widen.  */
8203   if (GET_CODE (src) == MEM
8204       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) < BITS_PER_WORD
8205       && (extend_op = LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (src))) != NIL
8206       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG)
8207     return 0;
8208 #endif
8209
8210   /* If memory loads are cheaper than register copies, don't change them.  */
8211   if (GET_CODE (src) == MEM)
8212     old_cost = MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (src), dclass, 1);
8213   else if (CONSTANT_P (src))
8214     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8215   else if (GET_CODE (src) == REG)
8216     old_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (src),
8217                                    REGNO_REG_CLASS (REGNO (src)), dclass);
8218   else
8219     /* ???   */
8220     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8221
8222   val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0);
8223   if (! val)
8224     return 0;
8225   for (l = val->locs; l; l = l->next)
8226     {
8227       rtx this_rtx = l->loc;
8228       int this_cost;
8229
8230       if (CONSTANT_P (this_rtx) && ! references_value_p (this_rtx, 0))
8231         {
8232 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8233           if (extend_op != NIL)
8234             {
8235               HOST_WIDE_INT this_val;
8236
8237               /* ??? I'm lazy and don't wish to handle CONST_DOUBLE.  Other
8238                  constants, such as SYMBOL_REF, cannot be extended.  */
8239               if (GET_CODE (this_rtx) != CONST_INT)
8240                 continue;
8241
8242               this_val = INTVAL (this_rtx);
8243               switch (extend_op)
8244                 {
8245                 case ZERO_EXTEND:
8246                   this_val &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (src));
8247                   break;
8248                 case SIGN_EXTEND:
8249                   /* ??? In theory we're already extended.  */
8250                   if (this_val == trunc_int_for_mode (this_val, GET_MODE (src)))
8251                     break;
8252                 default:
8253                   abort ();
8254                 }
8255               this_rtx = GEN_INT (this_val);
8256             }
8257 #endif
8258           this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8259         }
8260       else if (GET_CODE (this_rtx) == REG)
8261         {
8262 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8263           if (extend_op != NIL)
8264             {
8265               this_rtx = gen_rtx_fmt_e (extend_op, word_mode, this_rtx);
8266               this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8267             }
8268           else
8269 #endif
8270             this_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (this_rtx),
8271                                             REGNO_REG_CLASS (REGNO (this_rtx)),
8272                                             dclass);
8273         }
8274       else
8275         continue;
8276
8277       /* If equal costs, prefer registers over anything else.  That
8278          tends to lead to smaller instructions on some machines.  */
8279       if (this_cost < old_cost
8280           || (this_cost == old_cost
8281               && GET_CODE (this_rtx) == REG
8282               && GET_CODE (SET_SRC (set)) != REG))
8283         {
8284 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8285           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (set))) < BITS_PER_WORD
8286               && extend_op != NIL)
8287             {
8288               rtx wide_dest = gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (SET_DEST (set)));
8289               ORIGINAL_REGNO (wide_dest) = ORIGINAL_REGNO (SET_DEST (set));
8290               validate_change (insn, &SET_DEST (set), wide_dest, 1);
8291             }
8292 #endif
8293
8294           validate_change (insn, &SET_SRC (set), copy_rtx (this_rtx), 1);
8295           old_cost = this_cost, did_change = 1;
8296         }
8297     }
8298
8299   return did_change;
8300 }
8301
8302 /* Try to replace operands in INSN with equivalent values that are already
8303    in registers.  This can be viewed as optional reloading.
8304
8305    For each non-register operand in the insn, see if any hard regs are
8306    known to be equivalent to that operand.  Record the alternatives which
8307    can accept these hard registers.  Among all alternatives, select the
8308    ones which are better or equal to the one currently matching, where
8309    "better" is in terms of '?' and '!' constraints.  Among the remaining
8310    alternatives, select the one which replaces most operands with
8311    hard registers.  */
8312
8313 static int
8314 reload_cse_simplify_operands (insn)
8315      rtx insn;
8316 {
8317   int i, j;
8318
8319   /* For each operand, all registers that are equivalent to it.  */
8320   HARD_REG_SET equiv_regs[MAX_RECOG_OPERANDS];
8321
8322   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
8323
8324   /* Vector recording how bad an alternative is.  */
8325   int *alternative_reject;
8326   /* Vector recording how many registers can be introduced by choosing
8327      this alternative.  */
8328   int *alternative_nregs;
8329   /* Array of vectors recording, for each operand and each alternative,
8330      which hard register to substitute, or -1 if the operand should be
8331      left as it is.  */
8332   int *op_alt_regno[MAX_RECOG_OPERANDS];
8333   /* Array of alternatives, sorted in order of decreasing desirability.  */
8334   int *alternative_order;
8335   rtx reg = gen_rtx_REG (VOIDmode, -1);
8336
8337   extract_insn (insn);
8338
8339   if (recog_data.n_alternatives == 0 || recog_data.n_operands == 0)
8340     return 0;
8341
8342   /* Figure out which alternative currently matches.  */
8343   if (! constrain_operands (1))
8344     fatal_insn_not_found (insn);
8345
8346   alternative_reject = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8347   alternative_nregs = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8348   alternative_order = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8349   memset ((char *)alternative_reject, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8350   memset ((char *)alternative_nregs, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8351
8352   /* For each operand, find out which regs are equivalent.  */
8353   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8354     {
8355       cselib_val *v;
8356       struct elt_loc_list *l;
8357
8358       CLEAR_HARD_REG_SET (equiv_regs[i]);
8359
8360       /* cselib blows up on CODE_LABELs.  Trying to fix that doesn't seem
8361          right, so avoid the problem here.  Likewise if we have a constant
8362          and the insn pattern doesn't tell us the mode we need.  */
8363       if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == CODE_LABEL
8364           || (CONSTANT_P (recog_data.operand[i])
8365               && recog_data.operand_mode[i] == VOIDmode))
8366         continue;
8367
8368       v = cselib_lookup (recog_data.operand[i], recog_data.operand_mode[i], 0);
8369       if (! v)
8370         continue;
8371
8372       for (l = v->locs; l; l = l->next)
8373         if (GET_CODE (l->loc) == REG)
8374           SET_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], REGNO (l->loc));
8375     }
8376
8377   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8378     {
8379       enum machine_mode mode;
8380       int regno;
8381       const char *p;
8382
8383       op_alt_regno[i] = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8384       for (j = 0; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8385         op_alt_regno[i][j] = -1;
8386
8387       p = constraints[i] = recog_data.constraints[i];
8388       mode = recog_data.operand_mode[i];
8389
8390       /* Add the reject values for each alternative given by the constraints
8391          for this operand.  */
8392       j = 0;
8393       while (*p != '\0')
8394         {
8395           char c = *p++;
8396           if (c == ',')
8397             j++;
8398           else if (c == '?')
8399             alternative_reject[j] += 3;
8400           else if (c == '!')
8401             alternative_reject[j] += 300;
8402         }
8403
8404       /* We won't change operands which are already registers.  We
8405          also don't want to modify output operands.  */
8406       regno = true_regnum (recog_data.operand[i]);
8407       if (regno >= 0
8408           || constraints[i][0] == '='
8409           || constraints[i][0] == '+')
8410         continue;
8411
8412       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
8413         {
8414           int class = (int) NO_REGS;
8415
8416           if (! TEST_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], regno))
8417             continue;
8418
8419           REGNO (reg) = regno;
8420           PUT_MODE (reg, mode);
8421
8422           /* We found a register equal to this operand.  Now look for all
8423              alternatives that can accept this register and have not been
8424              assigned a register they can use yet.  */
8425           j = 0;
8426           p = constraints[i];
8427           for (;;)
8428             {
8429               char c = *p++;
8430
8431               switch (c)
8432                 {
8433                 case '=':  case '+':  case '?':
8434                 case '#':  case '&':  case '!':
8435                 case '*':  case '%':
8436                 case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
8437                 case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
8438                 case 'm':  case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
8439                 case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
8440                 case 's':  case 'i':  case 'n':
8441                 case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
8442                 case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
8443                 case 'p': case 'X':
8444                   /* These don't say anything we care about.  */
8445                   break;
8446
8447                 case 'g': case 'r':
8448                   class = reg_class_subunion[(int) class][(int) GENERAL_REGS];
8449                   break;
8450
8451                 default:
8452                   class
8453                     = reg_class_subunion[(int) class][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER ((unsigned char)c)];
8454                   break;
8455
8456                 case ',': case '\0':
8457                   /* See if REGNO fits this alternative, and set it up as the
8458                      replacement register if we don't have one for this
8459                      alternative yet and the operand being replaced is not
8460                      a cheap CONST_INT.  */
8461                   if (op_alt_regno[i][j] == -1
8462                       && reg_fits_class_p (reg, class, 0, mode)
8463                       && (GET_CODE (recog_data.operand[i]) != CONST_INT
8464                           || (rtx_cost (recog_data.operand[i], SET)
8465                               > rtx_cost (reg, SET))))
8466                     {
8467                       alternative_nregs[j]++;
8468                       op_alt_regno[i][j] = regno;
8469                     }
8470                   j++;
8471                   break;
8472                 }
8473
8474               if (c == '\0')
8475                 break;
8476             }
8477         }
8478     }
8479
8480   /* Record all alternatives which are better or equal to the currently
8481      matching one in the alternative_order array.  */
8482   for (i = j = 0; i < recog_data.n_alternatives; i++)
8483     if (alternative_reject[i] <= alternative_reject[which_alternative])
8484       alternative_order[j++] = i;
8485   recog_data.n_alternatives = j;
8486
8487   /* Sort it.  Given a small number of alternatives, a dumb algorithm
8488      won't hurt too much.  */
8489   for (i = 0; i < recog_data.n_alternatives - 1; i++)
8490     {
8491       int best = i;
8492       int best_reject = alternative_reject[alternative_order[i]];
8493       int best_nregs = alternative_nregs[alternative_order[i]];
8494       int tmp;
8495
8496       for (j = i + 1; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8497         {
8498           int this_reject = alternative_reject[alternative_order[j]];
8499           int this_nregs = alternative_nregs[alternative_order[j]];
8500
8501           if (this_reject < best_reject
8502               || (this_reject == best_reject && this_nregs < best_nregs))
8503             {
8504               best = j;
8505               best_reject = this_reject;
8506               best_nregs = this_nregs;
8507             }
8508         }
8509
8510       tmp = alternative_order[best];
8511       alternative_order[best] = alternative_order[i];
8512       alternative_order[i] = tmp;
8513     }
8514
8515   /* Substitute the operands as determined by op_alt_regno for the best
8516      alternative.  */
8517   j = alternative_order[0];
8518
8519   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8520     {
8521       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
8522       if (op_alt_regno[i][j] == -1)
8523         continue;
8524
8525       validate_change (insn, recog_data.operand_loc[i],
8526                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[i][j]), 1);
8527     }
8528
8529   for (i = recog_data.n_dups - 1; i >= 0; i--)
8530     {
8531       int op = recog_data.dup_num[i];
8532       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
8533
8534       if (op_alt_regno[op][j] == -1)
8535         continue;
8536
8537       validate_change (insn, recog_data.dup_loc[i],
8538                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[op][j]), 1);
8539     }
8540
8541   return apply_change_group ();
8542 }
8543 \f
8544 /* If reload couldn't use reg+reg+offset addressing, try to use reg+reg
8545    addressing now.
8546    This code might also be useful when reload gave up on reg+reg addresssing
8547    because of clashes between the return register and INDEX_REG_CLASS.  */
8548
8549 /* The maximum number of uses of a register we can keep track of to
8550    replace them with reg+reg addressing.  */
8551 #define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 6
8552
8553 /* INSN is the insn where a register has ben used, and USEP points to the
8554    location of the register within the rtl.  */
8555 struct reg_use { rtx insn, *usep; };
8556
8557 /* If the register is used in some unknown fashion, USE_INDEX is negative.
8558    If it is dead, USE_INDEX is RELOAD_COMBINE_MAX_USES, and STORE_RUID
8559    indicates where it becomes live again.
8560    Otherwise, USE_INDEX is the index of the last encountered use of the
8561    register (which is first among these we have seen since we scan backwards),
8562    OFFSET contains the constant offset that is added to the register in
8563    all encountered uses, and USE_RUID indicates the first encountered, i.e.
8564    last, of these uses.
8565    STORE_RUID is always meaningful if we only want to use a value in a
8566    register in a different place: it denotes the next insn in the insn
8567    stream (i.e. the last ecountered) that sets or clobbers the register.  */
8568 static struct
8569   {
8570     struct reg_use reg_use[RELOAD_COMBINE_MAX_USES];
8571     int use_index;
8572     rtx offset;
8573     int store_ruid;
8574     int use_ruid;
8575   } reg_state[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8576
8577 /* Reverse linear uid.  This is increased in reload_combine while scanning
8578    the instructions from last to first.  It is used to set last_label_ruid
8579    and the store_ruid / use_ruid fields in reg_state.  */
8580 static int reload_combine_ruid;
8581
8582 #define LABEL_LIVE(LABEL) \
8583   (label_live[CODE_LABEL_NUMBER (LABEL) - min_labelno])
8584
8585 static void
8586 reload_combine ()
8587 {
8588   rtx insn, set;
8589   int first_index_reg = -1, last_index_reg;
8590   int i;
8591   unsigned int r;
8592   int last_label_ruid;
8593   int min_labelno, n_labels;
8594   HARD_REG_SET ever_live_at_start, *label_live;
8595
8596   /* If reg+reg can be used in offsetable memory adresses, the main chunk of
8597      reload has already used it where appropriate, so there is no use in
8598      trying to generate it now.  */
8599   if (double_reg_address_ok && INDEX_REG_CLASS != NO_REGS)
8600     return;
8601
8602   /* To avoid wasting too much time later searching for an index register,
8603      determine the minimum and maximum index register numbers.  */
8604   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8605     if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
8606       {
8607         if (first_index_reg == -1)
8608           first_index_reg = r;
8609
8610         last_index_reg = r;
8611       }
8612
8613   /* If no index register is available, we can quit now.  */
8614   if (first_index_reg == -1)
8615     return;
8616
8617   /* Set up LABEL_LIVE and EVER_LIVE_AT_START.  The register lifetime
8618      information is a bit fuzzy immediately after reload, but it's
8619      still good enough to determine which registers are live at a jump
8620      destination.  */
8621   min_labelno = get_first_label_num ();
8622   n_labels = max_label_num () - min_labelno;
8623   label_live = (HARD_REG_SET *) xmalloc (n_labels * sizeof (HARD_REG_SET));
8624   CLEAR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start);
8625
8626   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
8627     {
8628       insn = BLOCK_HEAD (i);
8629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8630         {
8631           HARD_REG_SET live;
8632
8633           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (live,
8634                                    BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8635           compute_use_by_pseudos (&live,
8636                                   BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8637           COPY_HARD_REG_SET (LABEL_LIVE (insn), live);
8638           IOR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start, live);
8639         }
8640     }
8641
8642   /* Initialize last_label_ruid, reload_combine_ruid and reg_state.  */
8643   last_label_ruid = reload_combine_ruid = 0;
8644   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8645     {
8646       reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8647       if (fixed_regs[r])
8648         reg_state[r].use_index = -1;
8649       else
8650         reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8651     }
8652
8653   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
8654     {
8655       rtx note;
8656
8657       /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the use
8658          information we have would be costly, so we just note where the label
8659          is and then later disable any optimization that would cross it.  */
8660       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8661         last_label_ruid = reload_combine_ruid;
8662       else if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
8663         for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8664           if (! fixed_regs[r])
8665               reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8666
8667       if (! INSN_P (insn))
8668         continue;
8669
8670       reload_combine_ruid++;
8671
8672       /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
8673          (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8674          ...
8675          ... (MEM (REGX)) ...
8676          and convert it to
8677          (set (REGZ) (CONST_INT))
8678          ...
8679          ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
8680
8681          First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8682          and that we know all uses of REGX before it dies.  */
8683       set = single_set (insn);
8684       if (set != NULL_RTX
8685           && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
8686           && (HARD_REGNO_NREGS (REGNO (SET_DEST (set)),
8687                                 GET_MODE (SET_DEST (set)))
8688               == 1)
8689           && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
8690           && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == REG
8691           && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 0), SET_DEST (set))
8692           && last_label_ruid < reg_state[REGNO (SET_DEST (set))].use_ruid)
8693         {
8694           rtx reg = SET_DEST (set);
8695           rtx plus = SET_SRC (set);
8696           rtx base = XEXP (plus, 1);
8697           rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
8698           rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
8699           unsigned int regno = REGNO (reg);
8700           rtx const_reg = NULL_RTX;
8701           rtx reg_sum = NULL_RTX;
8702
8703           /* Now, we need an index register.
8704              We'll set index_reg to this index register, const_reg to the
8705              register that is to be loaded with the constant
8706              (denoted as REGZ in the substitution illustration above),
8707              and reg_sum to the register-register that we want to use to
8708              substitute uses of REG (typically in MEMs) with.
8709              First check REG and BASE for being index registers;
8710              we can use them even if they are not dead.  */
8711           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
8712               || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8713                                     REGNO (base)))
8714             {
8715               const_reg = reg;
8716               reg_sum = plus;
8717             }
8718           else
8719             {
8720               /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
8721                  checked above that neiter REG nor BASE are index registers,
8722                  if we find anything at all, it will be different from these
8723                  two registers.  */
8724               for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
8725                 {
8726                   if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8727                                          i)
8728                       && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
8729                       && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
8730                       && HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (reg)) == 1)
8731                     {
8732                       rtx index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
8733
8734                       const_reg = index_reg;
8735                       reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
8736                       break;
8737                     }
8738                 }
8739             }
8740
8741           /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
8742              (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
8743              create.  */
8744           if (prev_set != 0
8745               && GET_CODE (SET_SRC (prev_set)) == CONST_INT
8746               && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
8747               && reg_state[regno].use_index >= 0
8748               && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
8749                   <= reg_state[regno].use_ruid)
8750               && reg_sum != 0)
8751             {
8752               int i;
8753
8754               /* Change destination register and, if necessary, the
8755                  constant value in PREV, the constant loading instruction.  */
8756               validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), const_reg, 1);
8757               if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8758                 validate_change (prev,
8759                                  &SET_SRC (prev_set),
8760                                  GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
8761                                           + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
8762                                  1);
8763
8764               /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
8765                  with REG_SUM.  */
8766               for (i = reg_state[regno].use_index;
8767                    i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
8768                 validate_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
8769                                  reg_state[regno].reg_use[i].usep,
8770                                  reg_sum, 1);
8771
8772               if (apply_change_group ())
8773                 {
8774                   rtx *np;
8775
8776                   /* Delete the reg-reg addition.  */
8777                   PUT_CODE (insn, NOTE);
8778                   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
8779                   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
8780
8781                   if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8782                     /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
8783                        are now invalid.  */
8784                     for (np = &REG_NOTES (prev); *np;)
8785                       {
8786                         if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUAL
8787                             || REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUIV)
8788                           *np = XEXP (*np, 1);
8789                         else
8790                           np = &XEXP (*np, 1);
8791                       }
8792
8793                   reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8794                   reg_state[REGNO (const_reg)].store_ruid
8795                     = reload_combine_ruid;
8796                   continue;
8797                 }
8798             }
8799         }
8800
8801       note_stores (PATTERN (insn), reload_combine_note_store, NULL);
8802
8803       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8804         {
8805           rtx link;
8806
8807           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8808             if (call_used_regs[r])
8809               {
8810                 reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8811                 reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8812               }
8813
8814           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link;
8815                link = XEXP (link, 1))
8816             {
8817               rtx usage_rtx = XEXP (XEXP (link, 0), 0);
8818               if (GET_CODE (usage_rtx) == REG)
8819                 {
8820                   int i;
8821                   unsigned int start_reg = REGNO (usage_rtx);
8822                   unsigned int num_regs =
8823                         HARD_REGNO_NREGS (start_reg, GET_MODE (usage_rtx));
8824                   unsigned int end_reg  = start_reg + num_regs - 1;
8825                   for (i = start_reg; i <= end_reg; i++)
8826                     if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
8827                       {
8828                         reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8829                         reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8830                       }
8831                     else
8832                       reg_state[i].use_index = -1;
8833                  }
8834              }
8835
8836         }
8837       else if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
8838                && GET_CODE (PATTERN (insn)) != RETURN)
8839         {
8840           /* Non-spill registers might be used at the call destination in
8841              some unknown fashion, so we have to mark the unknown use.  */
8842           HARD_REG_SET *live;
8843
8844           if ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
8845               && JUMP_LABEL (insn))
8846             live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
8847           else
8848             live = &ever_live_at_start;
8849
8850           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; --i)
8851             if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, i))
8852               reg_state[i].use_index = -1;
8853         }
8854
8855       reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn);
8856       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
8857         {
8858           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
8859               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
8860             {
8861               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
8862
8863               reg_state[regno].store_ruid = reload_combine_ruid;
8864               reg_state[regno].use_index = -1;
8865             }
8866         }
8867     }
8868
8869   free (label_live);
8870 }
8871
8872 /* Check if DST is a register or a subreg of a register; if it is,
8873    update reg_state[regno].store_ruid and reg_state[regno].use_index
8874    accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
8875
8876 static void
8877 reload_combine_note_store (dst, set, data)
8878      rtx dst, set;
8879      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
8880 {
8881   int regno = 0;
8882   int i;
8883   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
8884
8885   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
8886     {
8887       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
8888                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
8889                                    SUBREG_BYTE (dst),
8890                                    GET_MODE (dst));
8891       dst = SUBREG_REG (dst);
8892     }
8893   if (GET_CODE (dst) != REG)
8894     return;
8895   regno += REGNO (dst);
8896
8897   /* note_stores might have stripped a STRICT_LOW_PART, so we have to be
8898      careful with registers / register parts that are not full words.
8899
8900      Similarly for ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
8901   if (GET_CODE (set) != SET
8902       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
8903       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == SIGN_EXTRACT
8904       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == STRICT_LOW_PART)
8905     {
8906       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8907         {
8908           reg_state[i].use_index = -1;
8909           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8910         }
8911     }
8912   else
8913     {
8914       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8915         {
8916           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8917           reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8918         }
8919     }
8920 }
8921
8922 /* XP points to a piece of rtl that has to be checked for any uses of
8923    registers.
8924    *XP is the pattern of INSN, or a part of it.
8925    Called from reload_combine, and recursively by itself.  */
8926 static void
8927 reload_combine_note_use (xp, insn)
8928      rtx *xp, insn;
8929 {
8930   rtx x = *xp;
8931   enum rtx_code code = x->code;
8932   const char *fmt;
8933   int i, j;
8934   rtx offset = const0_rtx; /* For the REG case below.  */
8935
8936   switch (code)
8937     {
8938     case SET:
8939       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8940         {
8941           reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn);
8942           return;
8943         }
8944       break;
8945
8946     case USE:
8947       /* If this is the USE of a return value, we can't change it.  */
8948       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (x, 0)))
8949         {
8950         /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
8951           rtx reg = XEXP (x, 0);
8952           int regno = REGNO (reg);
8953           int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
8954
8955           while (--nregs >= 0)
8956             reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8957           return;
8958         }
8959       break;
8960
8961     case CLOBBER:
8962       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8963         return;
8964       break;
8965
8966     case PLUS:
8967       /* We are interested in (plus (reg) (const_int)) .  */
8968       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
8969           || GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
8970         break;
8971       offset = XEXP (x, 1);
8972       x = XEXP (x, 0);
8973       /* Fall through.  */
8974     case REG:
8975       {
8976         int regno = REGNO (x);
8977         int use_index;
8978         int nregs;
8979
8980         /* Some spurious USEs of pseudo registers might remain.
8981            Just ignore them.  */
8982         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8983           return;
8984
8985         nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
8986
8987         /* We can't substitute into multi-hard-reg uses.  */
8988         if (nregs > 1)
8989           {
8990             while (--nregs >= 0)
8991               reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8992             return;
8993           }
8994
8995         /* If this register is already used in some unknown fashion, we
8996            can't do anything.
8997            If we decrement the index from zero to -1, we can't store more
8998            uses, so this register becomes used in an unknown fashion.  */
8999         use_index = --reg_state[regno].use_index;
9000         if (use_index < 0)
9001           return;
9002
9003         if (use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
9004           {
9005             /* We have found another use for a register that is already
9006                used later.  Check if the offsets match; if not, mark the
9007                register as used in an unknown fashion.  */
9008             if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
9009               {
9010                 reg_state[regno].use_index = -1;
9011                 return;
9012               }
9013           }
9014         else
9015           {
9016             /* This is the first use of this register we have seen since we
9017                marked it as dead.  */
9018             reg_state[regno].offset = offset;
9019             reg_state[regno].use_ruid = reload_combine_ruid;
9020           }
9021         reg_state[regno].reg_use[use_index].insn = insn;
9022         reg_state[regno].reg_use[use_index].usep = xp;
9023         return;
9024       }
9025
9026     default:
9027       break;
9028     }
9029
9030   /* Recursively process the components of X.  */
9031   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9032   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9033     {
9034       if (fmt[i] == 'e')
9035         reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn);
9036       else if (fmt[i] == 'E')
9037         {
9038           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9039             reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn);
9040         }
9041     }
9042 }
9043 \f
9044 /* See if we can reduce the cost of a constant by replacing a move
9045    with an add.  We track situations in which a register is set to a
9046    constant or to a register plus a constant.  */
9047 /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the
9048    information about register contents we have would be costly, so we
9049    use move2add_last_label_luid to note where the label is and then
9050    later disable any optimization that would cross it.
9051    reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_mode[n] are only valid if
9052    reg_set_luid[n] is greater than last_label_luid[n] .  */
9053 static int reg_set_luid[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9054
9055 /* If reg_base_reg[n] is negative, register n has been set to
9056    reg_offset[n] in mode reg_mode[n] .
9057    If reg_base_reg[n] is non-negative, register n has been set to the
9058    sum of reg_offset[n] and the value of register reg_base_reg[n]
9059    before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] . */
9060 static HOST_WIDE_INT reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9061 static int reg_base_reg[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9062 static enum machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9063
9064 /* move2add_luid is linearily increased while scanning the instructions
9065    from first to last.  It is used to set reg_set_luid in
9066    reload_cse_move2add and move2add_note_store.  */
9067 static int move2add_luid;
9068
9069 /* move2add_last_label_luid is set whenever a label is found.  Labels
9070    invalidate all previously collected reg_offset data.  */
9071 static int move2add_last_label_luid;
9072
9073 /* Generate a CONST_INT and force it in the range of MODE.  */
9074
9075 static HOST_WIDE_INT
9076 sext_for_mode (mode, value)
9077      enum machine_mode mode;
9078      HOST_WIDE_INT value;
9079 {
9080   HOST_WIDE_INT cval = value & GET_MODE_MASK (mode);
9081   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9082
9083   /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative number,
9084      sign extend it.  */
9085   if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9086       && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
9087     cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
9088
9089   return cval;
9090 }
9091
9092 /* ??? We don't know how zero / sign extension is handled, hence we
9093    can't go from a narrower to a wider mode.  */
9094 #define MODES_OK_FOR_MOVE2ADD(OUTMODE, INMODE) \
9095   (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) == GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9096    || (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) <= GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9097        && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (OUTMODE), \
9098                                  GET_MODE_BITSIZE (INMODE))))
9099
9100 static void
9101 reload_cse_move2add (first)
9102      rtx first;
9103 {
9104   int i;
9105   rtx insn;
9106
9107   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9108     reg_set_luid[i] = 0;
9109
9110   move2add_last_label_luid = 0;
9111   move2add_luid = 2;
9112   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn), move2add_luid++)
9113     {
9114       rtx pat, note;
9115
9116       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
9117         {
9118           move2add_last_label_luid = move2add_luid;
9119           /* We're going to increment move2add_luid twice after a
9120              label, so that we can use move2add_last_label_luid + 1 as
9121              the luid for constants.  */
9122           move2add_luid++;
9123           continue;
9124         }
9125       if (! INSN_P (insn))
9126         continue;
9127       pat = PATTERN (insn);
9128       /* For simplicity, we only perform this optimization on
9129          straightforward SETs.  */
9130       if (GET_CODE (pat) == SET
9131           && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG)
9132         {
9133           rtx reg = SET_DEST (pat);
9134           int regno = REGNO (reg);
9135           rtx src = SET_SRC (pat);
9136
9137           /* Check if we have valid information on the contents of this
9138              register in the mode of REG.  */
9139           if (reg_set_luid[regno] > move2add_last_label_luid
9140               && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg), reg_mode[regno]))
9141             {
9142               /* Try to transform (set (REGX) (CONST_INT A))
9143                                   ...
9144                                   (set (REGX) (CONST_INT B))
9145                  to
9146                                   (set (REGX) (CONST_INT A))
9147                                   ...
9148                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9149
9150               if (GET_CODE (src) == CONST_INT && reg_base_reg[regno] < 0)
9151                 {
9152                   int success = 0;
9153                   rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9154                                                         INTVAL (src)
9155                                                         - reg_offset[regno]));
9156                   /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
9157                      use (set (reg) (reg)) instead.
9158                      We don't delete this insn, nor do we convert it into a
9159                      note, to avoid losing register notes or the return
9160                      value flag.  jump2 already knowns how to get rid of
9161                      no-op moves.  */
9162                   if (new_src == const0_rtx)
9163                     success = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
9164                   else if (rtx_cost (new_src, PLUS) < rtx_cost (src, SET)
9165                            && have_add2_insn (GET_MODE (reg)))
9166                     success = validate_change (insn, &PATTERN (insn),
9167                                                gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9168                   reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
9169                   reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9170                   reg_offset[regno] = INTVAL (src);
9171                   continue;
9172                 }
9173
9174               /* Try to transform (set (REGX) (REGY))
9175                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9176                                   ...
9177                                   (set (REGX) (REGY))
9178                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT B)))
9179                  to
9180                                   (REGX) (REGY))
9181                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9182                                   ...
9183                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9184               else if (GET_CODE (src) == REG
9185                        && reg_set_luid[regno] == reg_set_luid[REGNO (src)]
9186                        && reg_base_reg[regno] == reg_base_reg[REGNO (src)]
9187                        && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg),
9188                                                  reg_mode[REGNO (src)]))
9189                 {
9190                   rtx next = next_nonnote_insn (insn);
9191                   rtx set = NULL_RTX;
9192                   if (next)
9193                     set = single_set (next);
9194                   if (set
9195                       && SET_DEST (set) == reg
9196                       && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
9197                       && XEXP (SET_SRC (set), 0) == reg
9198                       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == CONST_INT)
9199                     {
9200                       rtx src3 = XEXP (SET_SRC (set), 1);
9201                       HOST_WIDE_INT added_offset = INTVAL (src3);
9202                       HOST_WIDE_INT base_offset = reg_offset[REGNO (src)];
9203                       HOST_WIDE_INT regno_offset = reg_offset[regno];
9204                       rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9205                                                             added_offset
9206                                                             + base_offset
9207                                                             - regno_offset));
9208                       int success = 0;
9209
9210                       if (new_src == const0_rtx)
9211                         /* See above why we create (set (reg) (reg)) here.  */
9212                         success
9213                           = validate_change (next, &SET_SRC (set), reg, 0);
9214                       else if ((rtx_cost (new_src, PLUS)
9215                                 < COSTS_N_INSNS (1) + rtx_cost (src3, SET))
9216                                && have_add2_insn (GET_MODE (reg)))
9217                         success
9218                           = validate_change (next, &PATTERN (next),
9219                                              gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9220                       if (success)
9221                         {
9222                           /* INSN might be the first insn in a basic block
9223                              if the preceding insn is a conditional jump
9224                              or a possible-throwing call.  */
9225                           PUT_CODE (insn, NOTE);
9226                           NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
9227                           NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
9228                         }
9229                       insn = next;
9230                       reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9231                       reg_offset[regno] = sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9232                                                          added_offset
9233                                                          + base_offset);
9234                       continue;
9235                     }
9236                 }
9237             }
9238         }
9239
9240       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
9241         {
9242           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
9243               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9244             {
9245               /* Reset the information about this register.  */
9246               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9247               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9248                 reg_set_luid[regno] = 0;
9249             }
9250         }
9251       note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, NULL);
9252       /* If this is a CALL_INSN, all call used registers are stored with
9253          unknown values.  */
9254       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9255         {
9256           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9257             {
9258               if (call_used_regs[i])
9259                 /* Reset the information about this register.  */
9260                 reg_set_luid[i] = 0;
9261             }
9262         }
9263     }
9264 }
9265
9266 /* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.
9267    Update reg_set_luid, reg_offset and reg_base_reg accordingly.
9268    Called from reload_cse_move2add via note_stores.  */
9269
9270 static void
9271 move2add_note_store (dst, set, data)
9272      rtx dst, set;
9273      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
9274 {
9275   unsigned int regno = 0;
9276   unsigned int i;
9277   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
9278
9279   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
9280     {
9281       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
9282                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
9283                                    SUBREG_BYTE (dst),
9284                                    GET_MODE (dst));
9285       dst = SUBREG_REG (dst);
9286     }
9287
9288   /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
9289
9290   if (GET_CODE (dst) == MEM)
9291     {
9292       dst = XEXP (dst, 0);
9293       if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_DEC
9294           || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC)
9295         reg_set_luid[REGNO (XEXP (dst, 0))] = 0;
9296       return;
9297     }
9298   if (GET_CODE (dst) != REG)
9299     return;
9300
9301   regno += REGNO (dst);
9302
9303   if (HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == 1 && GET_CODE (set) == SET
9304       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
9305       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != SIGN_EXTRACT
9306       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
9307     {
9308       rtx src = SET_SRC (set);
9309       rtx base_reg;
9310       HOST_WIDE_INT offset;
9311       int base_regno;
9312       /* This may be different from mode, if SET_DEST (set) is a
9313          SUBREG.  */
9314       enum machine_mode dst_mode = GET_MODE (dst);
9315
9316       switch (GET_CODE (src))
9317         {
9318         case PLUS:
9319           if (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == REG)
9320             {
9321               base_reg = XEXP (src, 0);
9322
9323               if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
9324                 offset = INTVAL (XEXP (src, 1));
9325               else if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == REG
9326                        && (reg_set_luid[REGNO (XEXP (src, 1))]
9327                            > move2add_last_label_luid)
9328                        && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9329                            (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))])))
9330                 {
9331                   if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0)
9332                     offset = reg_offset[REGNO (XEXP (src, 1))];
9333                   /* Maybe the first register is known to be a
9334                      constant.  */
9335                   else if (reg_set_luid[REGNO (base_reg)]
9336                            > move2add_last_label_luid
9337                            && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9338                                (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))]))
9339                            && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0)
9340                     {
9341                       offset = reg_offset[REGNO (base_reg)];
9342                       base_reg = XEXP (src, 1);
9343                     }
9344                   else
9345                     goto invalidate;
9346                 }
9347               else
9348                 goto invalidate;
9349
9350               break;
9351             }
9352
9353           goto invalidate;
9354
9355         case REG:
9356           base_reg = src;
9357           offset = 0;
9358           break;
9359
9360         case CONST_INT:
9361           /* Start tracking the register as a constant.  */
9362           reg_base_reg[regno] = -1;
9363           reg_offset[regno] = INTVAL (SET_SRC (set));
9364           /* We assign the same luid to all registers set to constants.  */
9365           reg_set_luid[regno] = move2add_last_label_luid + 1;
9366           reg_mode[regno] = mode;
9367           return;
9368           
9369         default:
9370         invalidate:
9371           /* Invalidate the contents of the register.  */
9372           reg_set_luid[regno] = 0;
9373           return;
9374         }
9375
9376       base_regno = REGNO (base_reg);
9377       /* If information about the base register is not valid, set it
9378          up as a new base register, pretending its value is known
9379          starting from the current insn.  */
9380       if (reg_set_luid[base_regno] <= move2add_last_label_luid)
9381         {
9382           reg_base_reg[base_regno] = base_regno;
9383           reg_offset[base_regno] = 0;
9384           reg_set_luid[base_regno] = move2add_luid;
9385           reg_mode[base_regno] = mode;
9386         }
9387       else if (! MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (dst_mode,
9388                                         reg_mode[base_regno]))
9389         goto invalidate;
9390
9391       reg_mode[regno] = mode;
9392
9393       /* Copy base information from our base register.  */
9394       reg_set_luid[regno] = reg_set_luid[base_regno];
9395       reg_base_reg[regno] = reg_base_reg[base_regno];
9396
9397       /* Compute the sum of the offsets or constants.  */
9398       reg_offset[regno] = sext_for_mode (dst_mode,
9399                                          offset
9400                                          + reg_offset[base_regno]);
9401     }
9402   else
9403     {
9404       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
9405
9406       for (i = regno; i < endregno; i++)
9407         /* Reset the information about this register.  */
9408         reg_set_luid[i] = 0;
9409     }
9410 }
9411
9412 #ifdef AUTO_INC_DEC
9413 static void
9414 add_auto_inc_notes (insn, x)
9415      rtx insn;
9416      rtx x;
9417 {
9418   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9419   const char *fmt;
9420   int i, j;
9421
9422   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9423     {
9424       REG_NOTES (insn)
9425         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0), REG_NOTES (insn));
9426       return;
9427     }
9428
9429   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9430   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9431   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9432     {
9433       if (fmt[i] == 'e')
9434         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9435       else if (fmt[i] == 'E')
9436         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9437           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9438     }
9439 }
9440 #endif